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Über die Formate
FTS ist eine Dateierweiterung für das Flexible Image Transport System (FITS), das Standarddatenformat der Astronomie seit 1981, als es von Don Wells, Eric Greisen und R.H. Harten am National Radio Astronomy Observatory definiert und anschließend 1982 von der Internationalen Astronomischen Union unterstützt wurde. FITS wurde von Anfang an als selbstbeschreibendes Archivformat konzipiert: Jede Datei beginnt mit einem oder mehreren 2880-Byte-Headerblöcken, die ASCII-Schlüssel-Wert-Paare enthalten, die die Dimensionen, das Koordinatensystem, die Beobachtungsparameter und die Herkunft der Daten beschreiben, gefolgt von Datenblöcken in verschiedenen numerischen Typen — 8/16/32/64-Bit-Ganzzahlen und 32/64-Bit-IEEE-Gleitkommawerte. FITS unterstützt mehrdimensionale Arrays (Bilder, Datenwürfel, Hyperwürfel), Binärtabellen für Katalogdaten und ASCII-Tabellen, mit mehreren Header/Data-Units (HDUs), die in einer Datei köxistieren können. Das Format verarbeitet spezialisierte astronomische Daten: Spektralwürfel, Radiointerferometrie-Visibilitäten, Multi-Extension-Mosaikbilder von CCD-Arrays und Zeitserienphotometrie. Ein Vorteil ist die wissenschaftliche Strenge: FITS schreibt vor, dass alle Metadaten, die zur physikalischen Interpretation der Daten erforderlich sind — Koordinatentransformationen (WCS), photometrische Kalibrierung, Teleskop- und Instrumentenparameter — mit der Datei mitreisen, was das Metadatenverlust-Problem eliminiert, das generische Bildformate in wissenschaftlichen Kontexten plagt. Die Langlebigkeit des Formats und seine institutionelle Unterstützung sind eine weitere Stärke — praktisch jedes Observatorium, Weltraumteleskop (Hubble, James Webb, Chandra) und jedes astronomische Softwarepaket (DS9, IRAF, Astropy) verwendet FITS als primäres Datenformat.
HEIF (High Efficiency Image File Format) ist ein Containerformat für Bilder und Bildsequenzen, standardisiert von der Moving Picture Experts Group als ISO/IEC 23008-12, erstmals veröffentlicht 2015. HEIF basiert auf dem ISO Base Media File Format (ISOBMFF, derselbe Container wie für MP4-Video) und bietet eine flexible Struktur, die Einzelbilder, Bildsammlungen, Bildsequenzen (wie Animationen oder Serienaufnahmen) und abgeleitete Bilder mit nicht-destruktiven Bearbeitungsoperationen aufnehmen kann. Der Container ist codec-agnostisch — während die gängigste Implementierung HEIF mit HEVC/H.265-Komprimierung paart (von Apple als HEIC gebrandmarkt), nimmt der Standard auch AV1-Komprimierung (AVIF-Variante), H.266/VVC und andere künftige Codecs auf. HEIF unterstützt Funktionen, die JPEG fehlen: 10-Bit- und 12-Bit-Farbtiefe, erweiterte Farbräume (Display P3, BT.2020), verlustfreie Komprimierung, Alphatransparenz, Tiefenkarten, Thumbnails und Exif/XMP-Metadaten — alles in einer einzigen Datei. Hilfsbildelemente können Computational-Photography-Daten wie Tiefenkarten, HDR-Gain-Maps und semantische Segmentierungsmasken speichern. Ein Vorteil ist die zukunftssichere Architektur des Formats: Durch die Trennung von Container und Codec kann HEIF neuere, effizientere Komprimierungstechnologien übernehmen, ohne die Dateistruktur, Metadatenverarbeitung oder APIs auf Anwendungsebene zu ändern. Die erhebliche Komprimierungsverbesserung gegenüber JPEG ist eine weitere Kernstärke — HEVC-basiertes HEIF erzielt typischerweise 40-50% Dateigrössenreduktion gegenüber JPEG bei gleicher visueller Qualität, was für Speicher und Bandbreite vorteilhaft ist. HEIF wird von Apples Ökosystem (iOS, macOS), Windows 10/11, Android 10+, GIMP, ImageMagick und Adobe-Produkten unterstützt.