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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.
PAL è un formato immagine YUV interlacciato a 16 bit per pixel che memorizza le informazioni cromatiche utilizzando un modello luminanza-crominanza anzichè valori RGB diretti. Ogni coppia di pixel è impacchettata in quattro byte usando l'ordinamento UYVY — U (Cb), Y0, V (Cr), Y1 — dove due pixel adiacenti condividono un singolo set di campioni di crominanza (differenza di colore) mantenendo ciascuno il proprio valore di luminanza (luminosità). Questo sottocampionamento della crominanza 4:2:2 dimezza la risoluzione cromatica orizzontalmente con un impatto percettivo trascurabile, poichè la visione umana è molto più sensibile alle variazioni di luminosità rispetto ai dettagli del colore. Il formato ha le sue radici concettuali negli standard televisivi analogici sviluppati durante gli anni '60 e '70, dove la separazione di luminanza e crominanza consentiva la trasmissione retro-compatibile del colore accanto ai segnali monocromatici esistenti. Nell'imaging digitale, lo YUV a 16 bit serve come rappresentazione intermedia comune per l'hardware di acquisizione video, i frame grabber e le pipeline di elaborazione immagini che lavorano internamente nello spazio colore YCbCr prima di convertire in RGB per la visualizzazione. Un vantaggio è l'efficienza in termini di larghezza di banda: a 16 bit per pixel, UYVY richiede circa due terzi dei dati dell'RGB non compresso a 24 bit preservando una qualità percepita virtualmente identica, rendendolo adatto per l'acquisizione video ad alto throughput e le applicazioni di elaborazione immagini in tempo reale. La corrispondenza diretta del formato con il modo in cui l'hardware video cattura e restituisce i dati rappresenta un altro beneficio pratico — molte schede di acquisizione e sensori delle telecamere producono nativamente dati UYVY, quindi memorizzarli in forma PAL evita un passaggio non necessario di conversione dello spazio colore che aggiungerebbe latenza e introdurrebbe artefatti di arrotondamento.