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Über die Formate
DDS (DirectDraw Surface) ist ein Containerformat zur Speicherung komprimierter und unkomprimierter Texturen, Cube Maps, Volumentexturen und Mipmap-Ketten, eingeführt von Microsoft mit DirectX 7.0 am 22. September 1999. DDS-Dateien sind für GPU-native Verwendung konzipiert: Die Pixeldaten werden in Formaten gespeichert, die Grafikhardware direkt während des Renderings dekomprimieren kann — hauptsächlich S3TC/DXTn-Blockkomprimierung (DXT1, DXT3, DXT5) und in späteren DirectX-Versionen BC4 bis BC7 — wodurch der CPU-seitige Dekomprimierungsschritt entfällt, den Formate wie PNG oder JPEG erfordern. Die Dateistruktur beginnt mit einer Kennung und einem 124-Byte-Header mit Breite, Höhe, Pixelformat, Mipmap-Anzahl und optionalem DX10-erweitertem Header für neuere Komprimierungsmodi, gefolgt von den rohen Oberflächendaten. DDS unterstützt 2D-Texturen, Cube Maps (sechs Seiten für Environment Mapping), Volumen-/3D-Texturen und Textur-Arrays, jeweils mit vorberechneten Mipmap-Ketten, die es der GPU ermöglichen, in verschiedenen Entfernungen passend große Versionen abzutasten. Ein Vorteil ist die Rendering-Leistung: Da die GPU DDS-Daten direkt ohne Dekomprimierungs-Overhead liest, ist das Texturladen dramatisch schneller als bei herkömmlichen Bildformaten, und die komprimierten Daten bleiben im Videospeicher komprimiert, sodass mehr Texturen gleichzeitig in den VRAM passen. Die Dominanz des Formats in der Spieleentwicklung ist eine weitere zentrale Stärke — DDS ist das Standard-Texturformat für DirectX-Anwendungen, nativ unterstützt von Unreal Engine, Unity und praktisch jeder PC-Spiele-Engine sowie von Bildbearbeitungsprogrammen wie GIMP (mit Plugin), Paint.NET, Photoshop (über NVIDIA-Plugin) und ImageMagick.
MTV ist ein einfaches Rasterbildformat, das von Mark T. VandeWettering für den MTV Ray Tracer erstellt wurde, ein Raytracing-Programm, das 1988 als einer der frühen öffentlich verfügbaren Raytracer über Usenet verbreitet wurde. Das Format speichert 24-Bit-RGB-Bilder mit einem minimalen Text-Header, gefolgt von rohen Pixeldaten. Der Header besteht aus einer einzelnen Zeile mit Bildbreite und -höhe als ASCII-Ganzzahlen, unmittelbar gefolgt von den Pixeldaten, wobei jedes Pixel drei Bytes belegt (Rot, Grün, Blau) in zeilenweiser Reihenfolge von links oben nach rechts unten. Der MTV Ray Tracer selbst war bedeutsam in der Geschichte der Computergrafik — frei verteilt über die comp.graphics-Usenet-Newsgroup, führte er viele Programmierer und Studenten in die Prinzipien des Raytracings ein: Strahl-Objekt-Schnittberechnung, Reflexion, Brechung, Schatten und rekursive Schattierung. Das MTV-Format war die native Ausgabe des Programms, und seine Einfachheit machte es Benutzern leicht, eigene Viewer und Konverter auf der jeweiligen Plattform zu schreiben — eine praktische Notwendigkeit in der fragmentierten Unix-Workstation-Landschaft der späten 1980er Jahre. Ein Vorteil ist die extreme Implementierungseinfachheit: Das Format kann in wenigen Codezeilen in jeder Programmiersprache gelesen werden, ohne Bibliotheken, Komprimierungsalgorithmen oder Metadaten-Parsing — einfach zwei Ganzzahlen lesen und dann Breite x Höhe x 3 Bytes Pixeldaten. Die historische Bedeutung des Formats in der Computergrafik-Gemeinschaft bietet eine weitere Dimension — MTV-Dateien aus frühen Raytracing-Experimenten repräsentieren primäre Artefakte aus der Ära, als Raytracing von akademischer Forschung zu zugänglicher Software überging. MTV-Dateien werden von ImageMagick und verschiedenen Legacy-Grafikwerkzeugen unterstützt.