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Über die Formate
X3F ist das proprietäre RAW-Bildformat der Sigma-Kameras mit Foveon-X3-Direktbildsensoren, eingeführt 2002 mit der Sigma SD9 — der ersten digitalen SLR-Kamera mit einem Sensor, der an jeder Pixelposition vollständige Farbinformationen erfasst. Im Gegensatz zu konventionellen Kameras, die ein Bayer-Farbfilter-Array verwenden (bei dem jedes Pixel nur eine Farbe aufzeichnet und die anderen beiden interpoliert werden), stapelt der Foveon-X3-Sensor drei Fotodiodenschichten an jedem Pixelort und nutzt die wellenlängenabhängige Absorptionstiefe von Silizium, um Blau-, Grün- und Rotlicht gleichzeitig zu erfassen. X3F-Dateien speichern daher eine grundlegend andere Art von Rohdaten: drei vollständige Farbebenen, die am selben räumlichen Ort erfasst werden, ohne dass Demosaicing erforderlich ist. Das Format verwendet einen proprietären Container mit mehreren Datensektionen einschließlich der rohen Sensordaten (komprimiert mit einem Huffman-basierten Schema), eingebetteten JPEG-Vorschauen, Kamerametadaten und Sigma-spezifischen Verarbeitungsparametern. Ein Vorteil ist das Fehlen von Demosaicing-Artefakten: Da jedes Pixel alle drei Farben nativ aufzeichnet, zeigen X3F-Bilder eine Pro-Pixel-Schärfe und Farbgenauigkeit, die Bayer-basierte Sensoren erst nach Interpolation erreichen — es gibt kein Moire, keine Falschfarben und keinen Verlust räumlicher Auflösung durch die Farbrekonstruktion. Dies erzeugt eine Wiedergabequalität, die viele Fotografen als einzigartig dreidimensional und filmähnlich beschreiben, insbesondere bei niedrigen ISO-Einstellungen. X3F-Dateien können mit Sigmas Photo Pro-Software verarbeitet und auch von dcraw, Iridient Developer und anderen RAW-Konvertern unterstützt werden.
YUV ist ein Rohe-Pixeldaten-Format, das Bilder im Y'UV-Farbmodell speichert, wobei Bilddaten in eine Luminanzkomponente (Y', für Helligkeit) und zwei Chrominanzkomponenten (U/Cb und V/Cr, für Farbdifferenzsignale) getrennt werden. Das YUV-Farbmodell entstand mit dem analogen Farbfernsehen — konkret dem 1953 eingeführten NTSC-System und dem 1967 eingeführten PAL-System — wo die Abwärtskompatibilität mit bestehenden Schwarzweiß-Empfängern die Trennung von Helligkeits- und Farbinformationen erforderte. In der digitalen Bildgebung formalisierte der ITU-R-BT.601-Standard (1982) die digitale YCbCr-Kodierung, die vom analogen YUV-Modell abgeleitet ist, und definierte die Konvertierungsmatrizen und Samplepräzision, die von praktisch allen digitalen Video- und Uebertragungssystemen verwendet werden. YUV-Rohdateien enthalten keinen Header, keine Komprimierung und keine Metadaten — sie sind flache Sequenzen von Luminanz- und Chrominanz-Samples in einer spezifizierten Reihenfolge (4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 oder andere Subsampling-Verhältnisse), die externe Angabe von Abmessungen, Bittiefe und Subsampling-Schema erfordern. Der 4:2:0-Subsampling-Modus (bei dem Chrominanz die halbe horizontale und halbe vertikale Auflösung der Luminanz hat) ist besonders verbreitet und wird von H.264, H.265, AV1 und den meisten Consumer-Video-Codecs verwendet. Ein Vorteil ist die direkte Video-Pipeline-Kompatibilität: YUV-Daten sind das native Eingabeformat für Video-Encoder, Hardware-Display-Controller und Kamerasensor-ISPs, was rohes YUV zur direktesten Darstellung für frame-genaue Videoverarbeitung und -analyse macht. Die Wahrnehmungseffizienz des YUV-Farbmodells ist eine weitere grundlegende Stärke — die Trennung von Luma und Chroma ermöglicht effektives Subsampling, das die Farbdaten halbiert oder viertelt, mit minimalem sichtbaren Einfluss. YUV-Daten werden von FFmpeg, ImageMagick und allen Videoverarbeitungswerkzeugen verarbeitet.