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Über die Formate
RGBA ist ein rohes (headerloses) Bildformat, das das RGB-Farbmodell um einen vierten Kanal für Alphatransparenz erweitert. Jedes Pixel wird als vier aufeinanderfolgende Samplewerte gespeichert — Rot, Grün, Blau und Alpha — sequenziell in Scanline-Reihenfolge geschrieben, ohne Containerstruktur, Header oder Komprimierung. Der Alphakanal gibt die Deckkraft für jedes Pixel individuell an: ein Maximalwert bedeutet vollständig deckend, Null bedeutet vollständig transparent, und Zwischenwerte erzeugen Halbtransparenz. Wie sein dreikanaliges Gegenstück erfordern RGBA-Dateien die externe Angabe der Bildabmessungen und Bittiefe, da der rohe Datenstrom keine Metadaten enthält. Das Format unterstützt 8-Bit (vier Bytes pro Pixel, 32 Bit insgesamt), 16-Bit und Gleitkomma-Kanaltiefen. In Compositing-Workflows ermöglicht der Alphakanal Schichtungsoperationen, bei denen Vordergrundelemente über Hintergründe gemäss ihrer Pro-Pixel-Deckkraft gemischt werden — die mathematische Grundlage für alles moderne Bild-Compositing, beschrieben von Porter und Duff in ihrem wegweisenden Aufsatz von 1984 über digitales Compositing. Ein Vorteil ist die direkte Framebuffer-Kompatibilität: Moderne GPU-Hardware verarbeitet nativ 32-Bit-RGBA-Pixel, sodass rohe RGBA-Daten ohne Formatkonvertierung in Texturspeicher hochgeladen oder aus Render-Targets geschrieben werden können — entscheidend für Echtzeit-Grafikanwendungen und Spiele-Engines. Die Einfachheit des Formats bei der Darstellung transparenter Bilder bietet einen weiteren praktischen Nutzen — wissenschaftliche Visualisierung, medizinische Bildgebung und Overlay-Rendering können rohe RGBA-Ausgaben erzeugen, die jedes nachgeschaltete Werkzeug ohne gemeinsames Containerformat konsumieren kann. RGBA-Dateien werden von ImageMagick, FFmpeg und verschiedenen Grafik- und Compositing-Werkzeugen verarbeitet.
JPEG ist eines der am weitesten verbreiteten Bildformate in der Informatik, standardisiert von der Joint Photographic Experts Group und im September 1992 als ISO/IEC 10918-1 veröffentlicht. Die .jpeg-Erweiterung ist funktional identisch mit .jpg — beide enthalten dieselben JFIF- oder Exif-verpackten JPEG-komprimierten Bilddaten. Das Format wendet verlustbehaftete Komprimierung mittels der diskreten Kosinustransformation (DCT) an: Bilder werden in 8x8-Pixel-Blöcke unterteilt, in Frequenzkoeffizienten transformiert, quantisiert, um visuell weniger bedeutsame Informationen zu verwerfen, und entropiekodiert gespeichert. Der Kompromiss zwischen Qualität und Grösse ist vom Benutzer einstellbar, wobei typische Einstellungen Dateien erzeugen, die 10-20 Mal kleiner als unkomprimierte Originale bei visuell akzeptabler Qualität sind. JPEG unterstützt 8-Bit-Graustufen und 24-Bit-Farbe, mit Exif-Metadaten für Kameraeinstellungen, GPS-Koordinaten, Zeitstempel und Miniaturansichten. Ein Vorteil ist die absolute Universität — JPEG ist von jedem Bildbetrachter, Webbrowser, Betriebssystem, jeder Kamera, jedem Telefon und Drucker lesbar, der in den letzten drei Jahrzehnten hergestellt wurde, was es zum sichersten Format für die Weitergabe fotografischer Bilder macht. Die effiziente Komprimierung von fotografischen Inhalten mit kontinuierlichen Tönen ist eine weitere Kernstärke: JPEG erzeugt konstant kompakte Dateien aus Kamerasensoren und realen Szenen, in denen subtile Farbverläufe dominieren. Obwohl neuere Formate wie WebP und AVIF bessere Komprimierungsverhältnisse erzielen, ist die installierte Basis von JPEG so umfangreich, dass es die Standardausgabe digitaler Kameras und das gängigste Bildformat im Web bleibt.