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UYVYをPCX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
PCX(PiCture eXchange)は、1985年にZSoft CorporationがIBM PC互換機向けの初期のペイントプログラムの一つであるPC Paintbrushアプリケーションのネイティブフォーマットとして作成したラスター画像フォーマットです。このフォーマットはシンプルなランレングス符号化(RLE)圧縮方式を使用し、連続する同一ピクセル値をカウント-値ペアに置き換えることで、均一な色の大きな領域を持つ画像で適度な圧縮を実現します。PCXファイルは、128バイトのヘッダー(寸法、色深度、パレット情報、DPI、エンコード方式を指定)、スキャンライン順序で構成されたRLE圧縮ピクセルデータ、および画像データの後に追加されるオプションの256色パレットで構成されています。このフォーマットはいくつかのバージョンを経て進化し、増加する色深度に対応しました。1ビットモノクロ、4ビット(16色)、8ビット(256色)、そして複数のカラープレーンを使用した24ビットトゥルーカラーです。PCXはDOS時代に最も普及した画像フォーマットの一つとなり、1980年代後半から1990年代初頭にかけてペイントプログラム、ワープロ、デスクトップパブリッシング、初期のゲームで広くサポートされました。利点の一つはDOS時代の幅広いソフトウェア互換性でした — 競合するプログラムが独自のラスターフォーマットを使用していた時代に、PCXは実用的な交換フォーマットとして機能しました。RLEデコーディングのシンプルさもまた強みで、当時のハードウェアに最適な最小限のCPUとメモリリソースしか必要としませんでした。PNG、JPEG、その他の現代的なフォーマットが現代の用途においてPCXに取って代わりましたが、このフォーマットはレガシーアーカイブやレトロコンピューティングのコンテキストで依然として見られます。
開発元: ZSoft Corporation
初回リリース: 1985