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フォーマットについて
BMP（Bitmap）は、MicrosoftがWindowsオペレーティングシステム向けに開発したラスター画像ファイルフォーマットで、1990年のWindows 3.0とともに登場しました。このフォーマットは、ピクセルデータを簡潔な構造で格納します。ファイルヘッダーには画像の寸法、色深度、圧縮方式が記述され、その後にオプションのカラーパレットと生のピクセル配列が続きます。BMPは1ビットのモノクロから、4ビットおよび8ビットのインデックスカラー、16ビット、24ビットトゥルーカラー、さらにアルファチャンネル付きの32ビットまでの色深度に対応しています。ほとんどのBMPファイルはピクセルを非圧縮（BI_RGB）で格納しますが、4ビットおよび8ビットモードではオプションのRLE圧縮も利用可能です。ピクセルはデフォルトでボトムアップの行順序で配置され、各行は4バイト境界にパディングされます。利点の一つは完全なシンプルさです — このフォーマットには複雑なエンコーディング、フィルタリング、圧縮レイヤーがないため、BMPファイルはどのプログラミング言語でも簡単に読み書きできます。このシンプルさは、デコードのオーバーヘッドがゼロであることも意味し、解凍のレイテンシーが問題になるシナリオで有用です。Windowsとの深い統合もまた強みです。BMPはWindows GDI、クリップボード操作、およびデバイス非依存ビットマップ（DIB）処理のネイティブビットマップフォーマットであり、Windowsエコシステム全体でファーストクラスのサポートが保証されています。BMPの非圧縮による大きなファイルサイズはウェブ利用やストレージ制約のある環境には不向きですが、画像処理の中間フォーマット、クリップボード交換フォーマット、およびデコードのシンプルさがファイルサイズより優先される組み込みシステムで広く使用されています。
RGBは、コンテナ構造、圧縮、メタデータを一切持たない、赤、緑、青のサンプル値のフラットなシーケンスとしてピクセルデータを格納する生（ヘッダーレス）画像フォーマットです。各ピクセルは3つの連続バイト（8ビットモードの場合）— 赤の強度、緑の強度、青の強度 — で表現され、画像の左上隅から右下隅までスキャンライン順に書き込まれます。ヘッダーがないため、ファイルを読み取る際に画像の寸法とビット深度を外部から指定する必要があります。フォーマットは複数のビット深度をサポートします。8ビット（チャンネルあたり0〜255）、16ビット（チャンネルあたり0〜65535）、浮動小数点バリアントがあり、8ビットが最も一般的です。RGBカラーモデル自体はディスプレイハードウェアが色を生成する方法 — 赤、緑、青の光を様々な強度で混合すること — を反映しており、生RGBファイルはこのモデルを最もダイレクトなデジタル形式で表現しています。8ビットチャンネルの場合、ピクセルあたり3バイトで16,777,216の異なる色を表現できる24ビットカラーパレットが得られます。RGBの利点の一つはゼロオーバーヘッド処理です。ヘッダーや圧縮の解析が不要であるため、生RGBデータはメモリマッピング、GPUテクスチャへの直接フィード、処理段階間のパイプを最小レイテンシーで実行できます — リアルタイムイメージング、科学計測機器、コンピュータビジョンパイプラインのように一瞬一瞬が重要な場面で価値を発揮します。フォーマットの普遍的なシンプルさもまた実用的な強みです — あらゆるプログラミング言語が基本的なファイルI/Oのみで生ピクセルデータを読み書きでき、構造化画像コンテナのサポートを共有していないカスタムソフトウェア間の信頼性の高い交換フォーマットとなります。生RGBファイルはImageMagick、FFmpeg、および各種科学・グラフィックスツールで処理されます。