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Über die Formate
HDR (auch bekannt als RGBE oder Radiance HDR) ist ein High-Dynamic-Range-Bildformat, das von Greg Ward Larson als Teil des Radiance)-Lichtssimulationssystems entwickelt wurde, das ab 1985 am Lawrence Berkeley National Laboratory entstand, wobei das HDR-Format um 1989 erschien. Das Format speichert Gleitkomma-RGB-Pixelwerte in einer kompakten 32-Bit-pro-Pixel-Kodierung namens RGBE (Red, Green, Blue, Exponent): Drei 8-Bit-Mantissenbytes teilen sich einen einzigen 8-Bit-Exponenten und repräsentieren Leuchtdichtewerte über einen Bereich von etwa 76 Grössenordnungen, während die Dateigrössen mit Standard-24-Bit-Bildern vergleichbar bleiben. HDR-Dateien beginnen mit einem Text-Header mit Rendering- und Belichtungsmetadaten, gefolgt von den RGBE-Pixeldaten, komprimiert mit einem scanline-orientierten Lauflängenkodierungsschema. Das Format erfasst den vollen Leuchtdichtebereich realer Szenen — von tiefen Schatten bis zu direktem Sonnenlicht — und ermöglicht physikalisch korrekte Lichtberechnungen, Tone Mapping für verschiedene Anzeigebedingungen und Belichtungsanpassungen nach der Aufnahme ohne die Clipping-Artefakte, die 8-Bit-Formaten inharent sind. Ein Vorteil ist die grundlegende Rolle des Formats in der HDR-Bildgebung: Radiance HDR war Pionier des Konzepts, reale Leuchtdichtewerte in Bilddateien zu speichern, und das .hdr-Format wurde zum Standard für Lichtsondenbilder und Environment Maps, die im Image-based Lighting der 3D-Rendering-Branche verwendet werden. Die kompakte Kodierung des Formats ist eine weitere praktische Stärke — das RGBE-Schema bietet weit mehr Dynamikumfang als 8-Bit-Formate bei nur 33% mehr Speicher pro Pixel. HDR-Dateien werden von Photoshop, GIMP, ImageMagick, Blender und allen großen 3D-Renderern unterstützt.
TGA (Trüvision Graphics Adapter, auch bekannt als TARGA) ist ein Rasterbildformat, das 1984 von Trüvision für ihre Linie von Grafikkarten für IBM-PC-kompatible Rechner entwickelt wurde. Das Format speichert Pixeldaten in einer geradlinigen Struktur: ein 18-Byte-Header mit Abmessungen, Farbtiefe und Bilddeskriptor-Flags, optionale Farbkartendaten und das Pixel-Array in unkomprimierter oder RLE-komprimierter Form. TGA unterstützt Indexfarben (8-Bit mit Palette), True Color (15-Bit, 16-Bit, 24-Bit) und True Color mit Alphakanal (32-Bit) und war eines der ersten PC-Bildformate mit Pro-Pixel-Alphatransparenz. Das Format wurde zu einem festen Bestandteil der professionellen Grafikbranche, weit verbreitet in Videobearbeitungsprogrammen, 3D-Rendering-Software und Spieleentwicklungs-Pipelines in den 1990er und 2000er Jahren. Ein Vorteil ist die native Alphakanal-Unterstützung — TGA war eines der ersten Formate mit voller 8-Bit-Alphatransparenz pro Pixel, was es zum Standard-Ausgabeformat für 3D-Renderer und Compositing-Software machte, in der geschichtete Transparenz unentbehrlich ist. Die einfache, gut dokumentierte Struktur ist eine weitere Stärke: TGA-Dateien lassen sich schnell parsen und schreiben, ohne komplexe Metadaten oder Container-Overhead, was in Echtzeitanwendungen und Spiel-Engines geschätzt wird, wo Ladegeschwindigkeit zählt. Obwohl PNG TGA für den allgemeinen Gebrauch weitgehend abgelöst hat, bleibt das Format in der Spieleentwicklung, Textur-Pipelines und 3D-Rendering-Workflows präsent, wo seine Einfachheit und Alphakanal-Unterstützung vorteilhaft bleiben.