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Über die Formate
VIFF (Visualization Image File Format) ist ein wissenschaftliches Bildformat, das von Khoral Research (ursprünglich an der University of New Mexico) entwickelt wurde und um 1990 mit der visuellen Programmierumgebung Khoros für Bildverarbeitung und Datenvisualisierung erschien. VIFF-Dateien verwenden einen 1024-Byte-Header, gefolgt von optionalen Farbkartendaten und den Bilddaten selbst, wobei der Header detaillierte Spezifikationen enthält: Datenspeichertyp (Bit, Byte, Short, Integer, Float, Double, Complex), Datenkodierung (keine, CCITT Group 3/4), Farbraummodell (keines, generisch, RGB, HSI, CMYK und andere) und Unterstützung für Mehrband-Bilder (Mehrkanal) mit beliebiger Bandanzahl. Das Format verarbeitet eindimensionale Signale, zweidimensionale Bilder, dreidimensionale Volumen und Standortdaten (dünne Pixelkoordinaten), was es über die einfache Bildspeicherung hinaus vielseitig macht. VIFF wurde für die visuelle Datenfluss-Programmierumgebung Khoros/VisiQuest konzipiert, in der Benutzer Bildverarbeitungs-Pipelines aufbauten, indem sie Verarbeitungsknoten auf einer grafischen Leinwand verbanden — ein Ansatz, der spätere Systeme wie AVS, MATLAB Simulink und LabVIEW beeinflusste. Ein Vorteil ist die wissenschaftliche Datentreü: VIFF unterstützt das gesamte Spektrum numerischer Typen im wissenschaftlichen Rechnen (einschließlich komplexer Zahlen und doppelter Präzision), speichert Mehrband-Datensätze nativ und trägt Kalibrierungsmetadaten — was es für Fernerkundung, medizinische Bildgebung und Spektralanalyse geeignet macht, wo generische Bildformate Informationen verlieren. Die Verbindung des Formats zum visuellen Programmierparadigma von Khoros bietet eine weitere bemerkenswerte Dimension — VIFF war das Standard-E/A-Format für eine der einflussreichsten frühen visuellen Programmier-Umgebungen für wissenschaftliche Bildanalyse. VIFF-Dateien können von ImageMagick und alten Khoros/VisiQuest-Installationen gelesen werden.
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.