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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.
JP2 (JPEG 2000 Part 1) ist ein Bildformat, das auf dem Komprimierungsstandard JPEG 2000 basiert. Dieser wurde von der Joint Photographic Experts Group entwickelt und im Dezember 2000 als ISO/IEC 15444-1 veröffentlicht — als Nachfolger des ursprünglichen JPEG-Standards. Im Gegensatz zur blockbasierten diskreten Kosinustransformation von JPEG verwendet JPEG 2000 die diskrete Wavelet-Transformation (DWT), die die charakteristischen 8x8-Blockartefakte eliminiert, die bei stark komprimierten JPEG-Bildern sichtbar sind, und stattdessen eine gleichmässige, graduelle Qualitätsverschlechterung erzeugt. Das Format unterstützt sowohl verlustbehaftete als auch verlustfreie Komprimierung innerhalb desselben Codestreams sowie Funktionen, die dem ursprünglichen JPEG fehlen: 16-Bit- und höhere Bittiefen, beliebige Anzahlen von Farbkanälen, Alphatransparenz, Region-of-Interest-Codierung (mehr Bits für wichtige Bereiche) und progressive Qualitäts- oder Auflösungsverfeinerung aus einem einzigen komprimierten Stream. Ein Vorteil ist die überlegene Bildqualität bei niedrigen Bitraten — JPEG 2000 erzeugt sichtbar sauberere Bilder als JPEG bei vergleichbaren Dateigrössen, insbesondere unter 0,5 Bit pro Pixel, wo JPEG schwere Blockartefakte zeigt. Die progressive Dekodierungsfähigkeit ist eine weitere Stärke: Eine einzelne JP2-Datei kann in jeder Auflösung oder Qualitätsstufe dekodiert werden, ohne mehrere Versionen zu kodieren — wertvoll für Fernerkundung und medizinische Bildgebung, wo dasselbe Bild sowohl für die Miniaturansicht als auch für die Vollauflösung-Analyse dienen muss. JP2 ist das vorgeschriebene Format für Digital Cinema (DCI), das bevorzugte Format in der Geodatenverarbeitung (GeoJP2) und weit verbreitet in der Digitalisierung von Kulturerbe.