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Informazioni sui formati
XV è un'estensione di file alternativa per il formato VIFF (Visualization Image File Format) sviluppato da Khoral Research come parte dell'ambiente di elaborazione immagini scientifiche Khoros, originato presso l'Università del New Mexico intorno al 1990. L'estensione .xv e l'estensione .viff si riferiscono allo stesso formato sottostante — un contenitore con un'intestazione di 1024 byte che codifica dimensioni dell'immagine, tipo di dati (dal singolo bit ai numeri double a doppia precisione e complessi), spazio colore, conteggio delle bande e metadati di posizione spaziale opzionali, seguiti dai dati della mappa colore e dai valori pixel. L'estensione XV è diventata comune nei sistemi dove Khoros era installato insieme ad altri strumenti del X Window System, e in alcune comunità di ricerca .xv era preferita a .viff come alternativa più breve. Khoros stesso era un sistema pionieristico di programmazione visuale dove gli scienziati assemblavano pipeline di elaborazione immagini collegando nodi di elaborazione in un canvas grafico — un approccio che ha preceduto e influenzato ambienti simili in MATLAB, LabVIEW e pacchetti commerciali di telerilevamento. Un vantaggio del formato VIFF/XV è la sua capacità di memorizzare dati a livelli di precisione scientifica — valori pixel in virgola mobile e numeri complessi preservano la precisione delle misurazioni che andrebbe persa nei formati fotografici limitati a interi a 8 o 16 bit, rendendolo prezioso per l'analisi spettrale, l'output di fisica computazionale e le immagini satellitari. L'architettura multi-banda offre un altro punto di forza, permettendo a un singolo file di contenere decine di canali spettrali da sensori multispettrali o iperspettrali senza suddividere i dati su file multipli. I file XV sono supportati da ImageMagick e possono essere convertiti in formati immagine moderni per la visualizzazione o la pubblicazione.
HDR (noto anche come RGBE o Radiance HDR) è un formato immagine ad alta gamma dinamica creato da Greg Ward Larson come parte del sistema di simulazione dell'illuminazione Radiance), sviluppato presso il Lawrence Berkeley National Laboratory a partire dal 1985, con il formato HDR emerso intorno al 1989. Il formato memorizza valori pixel RGB in virgola mobile usando una codifica compatta a 32 bit per pixel chiamata RGBE (Red, Green, Blue, Exponent): tre byte mantissa a 8 bit condividono un singolo esponente a 8 bit, rappresentando valori di luminanza su un intervallo di circa 76 ordini di grandezza mantenendo dimensioni di file paragonabili alle immagini standard a 24 bit. I file HDR iniziano con un'intestazione di testo contenente metadati di rendering e di esposizione, seguita dai dati pixel RGBE compressi con uno schema di codifica run-length orientato per linee di scansione. Il formato cattura l'intera gamma di luminanza delle scene del mondo reale — dalle ombre profonde alla luce solare diretta — consentendo calcoli di illuminazione fisicamente accurati, il tone mapping verso diverse condizioni di visualizzazione e la regolazione dell'esposizione post-acquisizione senza gli artefatti di clipping intrinseci nei formati a 8 bit. Un vantaggio è il ruolo fondamentale del formato nell'imaging HDR: Radiance HDR ha inaugurato il concetto di memorizzare valori di luminanza del mondo reale nei file immagine, e il formato .hdr è diventato lo standard per le immagini sonda luminose e le mappe ambientali usate nell'illuminazione basata su immagini in tutta l'industria del rendering 3D. La codifica compatta è un altro punto di forza pratico — lo schema RGBE fornisce molta più gamma dinamica dei formati a 8 bit usando solo il 33% in più di memoria per pixel, un compromesso favorevole che ha reso HDR pratico sui sistemi con storage limitato della fine degli anni '80. I file HDR sono supportati da Photoshop, GIMP, ImageMagick, Blender e tutti i principali renderer 3D.