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关于格式
HDR(也称RGBE或Radiance HDR)是由Greg Ward Larson作为Radiance光照模拟系统的一部分创建的高动态范围图像格式,该系统自1985年起在劳伦斯伯克利国家实验室开发,HDR格式约于1989年问世。该格式使用名为RGBE(红、绿、蓝、指数)的紧凑32位/像素编码存储浮点RGB像素值:三个8位尾数字节共享一个8位指数,可表示约76个数量级的亮度范围,同时文件大小与标准24位图像相当。HDR文件以包含渲染和曝光元数据的文本头开始,后接使用面向扫描线的游程编码压缩的RGBE像素数据。该格式捕获真实世界场景的完整亮度范围 — 从深暗阴影到直射阳光 — 实现物理准确的光照计算、适应不同显示条件的色调映射,以及不会产生8位格式固有裁切伪影的后期曝光调整。其优势之一在于该格式在HDR成像中的奠基性作用:Radiance HDR率先提出在图像文件中存储真实世界亮度值的概念,.hdr格式成为整个3D渲染行业中用于基于图像的照明的光照探针图像和环境贴图的标准。紧凑编码是另一实际优势 — RGBE方案比8位格式提供了远超的动态范围,而每像素仅多使用33%的存储空间,这一有利的权衡使HDR在1980年代末存储受限的系统上就已具备实用性。HDR文件获Photoshop、GIMP、ImageMagick、Blender及所有主要3D渲染器的支持。
YUV是一种以Y'UV颜色模型存储图像的原始像素数据格式，其中图像数据被分离为一个亮度分量（Y'，表示亮度）和两个色度分量（U/Cb和V/Cr，表示色差信号）。YUV颜色模型起源于模拟彩色电视广播——具体而言是1953年采用的NTSC制式和1967年的PAL制式——当时与现有黑白电视接收机的向后兼容要求将亮度信息与色彩信息分离。在数字成像中，ITU-R BT.601标准（1982年）正式化了从模拟YUV模型衍生的数字YCbCr编码，定义了几乎所有数字视频和广播系统使用的转换矩阵和采样精度。YUV原始文件不包含头部、压缩或元数据——它们是按指定排列（4:4:4、4:2:2、4:2:0或其他子采样比率）的亮度和色度采样的平面序列，需要外部指定尺寸、位深和子采样方案。4:2:0子采样模式（色度的水平和垂直分辨率均为亮度的一半）尤为常见，被H.264、H.265、AV1和大多数消费级视频编解码器使用。YUV的一大优势是直接的视频流水线兼容性：YUV数据是视频编码器、硬件显示控制器和相机传感器ISP的原生输入格式，使原始YUV成为帧精确视频处理和分析最直接的表示形式。YUV颜色模型的感知效率也是其根本优势——将亮度与色度分离使得有效的子采样成为可能，可将色彩数据减半或减至四分之一而视觉影响极小。YUV数据可由FFmpeg、ImageMagick和所有视频处理工具处理。