UYVYからPBMへのコンバーター

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UYVYをPBMへ変換する方法

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フォーマットについて

UYVYは、YUV 4:2:2クロマサブサンプリング色空間での画像およびビデオフレーム格納用のパックピクセルフォーマットで、UYVYの呼称は各4バイトマクロピクセル内のバイト順序を示します。U(Cb)、Y0、V(Cr)、Y1です。各マクロピクセルは単一の色度サンプルペア(UとV)を共有しながら個別の輝度値(Y0とY1)を保持する2つの水平ピクセルをエンコードし、完全4:4:4 YUVと比較してデータサイズを33%削減する2:1水平クロマサブサンプリングを実現しつつ、完全な輝度解像度を維持します。UYVY順序はMicrosoftのVideo for WindowsおよびDirectShowフレームワークでFOURCCコードとして指定されており、プロフェッショナルビデオキャプチャカード、放送機器、ビデオ処理パイプラインで一般的に使用されています。UYVY生ファイルにはヘッダーがありません — ピクセルデータはU,Y,V,Yバイト四つ組のフラットなシーケンスであり、画像寸法の外部指定が必要です。4:2:2サブサンプリングは、明るさに対する色の空間解像度が低い人間の視覚システムの特性を利用しています。目は色度の詳細よりもはるかに高い空間周波数で輝度の詳細を認識するため、隣接ピクセル間での色サンプル共有は実際上目に見える品質低下を生じません。UYVYの利点の一つは放送標準互換性です。UYVYの4:2:2サンプリングはプロフェッショナルビデオ標準(ITU-R BT.601、SDI)で使用される色度構造に一致し、ビデオキャプチャハードウェアおよびフレーム精度処理のための自然なフォーマットとなっています。効率的なメモリレイアウトもまた強みです — パックバイト配置によりキャプチャハードウェアとシステムメモリ間の高速DMA転送が可能です。UYVYデータはFFmpeg、ImageMagick、およびプロフェッショナルビデオキャプチャ/編集ソフトウェアで処理されます。
開発元: ITU-T / Microsoft
初回リリース: 1982
PBM(Portable Bitmap)は、Netpbm画像フォーマットファミリーのモノクロ(白黒、1ビット)メンバーで、1988年にJef PoskanzerがUnixシステム向けのPbmplusツールキットの一部として作成しました。このフォーマットには2つのバリアントがあります。ASCII(マジックナンバーP1)では各ピクセルがテキスト文字 '0'(白)または '1'(黒)として空白区切りで表現され、バイナリ(マジックナンバーP4)ではピクセルが1バイトあたり8ピクセルにパックされてコンパクトに格納されます。両バリアントとも、マジックナンバー、画像の幅と高さ、およびオプションのコメントを指定するプレーンテキストヘッダーで始まります。PBMは可能な限りシンプルな画像フォーマットとして設計されました — 1980年代にさまざまなUnixシステムとアプリケーション間で増殖した多くの互換性のないラスターフォーマット間の変換ブリッジフォーマットです。Netpbmの哲学は、あらゆるソースフォーマットをPBM/PGM/PPMに中間ステップとして変換し、その後ターゲットフォーマットに変換することで、ポータブルフォーマットをユニバーサルな交換レイヤーとして使用することでした。利点の一つは極端なシンプルさです — ASCIIバリアントはテキストエディタで文字通り手入力でき、両バリアントとも外部ライブラリなしでどのプログラミング言語でも簡単にパースおよび生成できます。ユニバーサルな画像処理中間フォーマットとしての役割もまた強みです。数百のNetpbmコマンドラインツールがPBM入力を受け付け、Unixパイプを通じた複雑な画像操作パイプラインを可能にします。PBMは、コンピュータサイエンス教育、OCR前処理、そして極めてシンプルなモノクロ画像表現が必要なあらゆるコンテキストで引き続き使用されています。
開発元: Jef Poskanzer
初回リリース: 1988