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JFIFをPGXへ変換する方法

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フォーマットについて

JFIF(JPEG File Interchange Format)は、JPEG圧縮画像を格納するための標準ファイルフォーマット仕様で、1991年にC-Cube MicrosystemsのEric Hamiltonによってバージョン1.0として公開され、1992年にバージョン1.02に更新されました。JPEG規格(ISO/IEC 10918-1)は圧縮アルゴリズム — ピクセルデータをコンパクトなビットストリームに変換する離散コサイン変換、量子化、エントロピー符号化 — を定義していますが、ファイルフォーマットは規定していません。JFIFは、相互運用可能な表示に必要なメタデータをJPEGビットストリームにラップする最小限のコンテナを定義してこのギャップを埋めます。ピクセルアスペクト比、解像度単位(DPIまたはドット/cm)、色空間仕様(CCIR 601によるRGBからの変換を使用したYCbCr)、およびオプションの埋め込みサムネイルが含まれます。JFIFコンテナは、ASCII文字列「JFIF」とバージョン番号を含むファイル先頭のAPP0マーカーセグメントによって識別されます。存在するほぼすべてのJPEGファイルがJFIF仕様に準拠しています — 人々が「JPEGファイル」と言及するとき、拡張子が.jpgや.jpegであっても、ほぼ常にJFIFファイルを意味しています。JFIFの利点の一つは普遍性です。JFIFのシンプルさと早期の公開日(競合提案であるEXIFに先行)は、事実上すべてのソフトウェアおよびハードウェアプラットフォームがベースラインJPEGファイルフォーマットとして採用することを意味し、JPEGを世界で最も広く使用される画像フォーマットにした相互運用性を確立しました。仕様の意図的なミニマリズムもまた強みです — 正しい表示に必要な本質的なメタデータのみを定義し、追加のAPPマーカーを通じてアプリケーション固有の拡張の余地を残すことで、JFIFはEXIFカメラデータ、ICCカラープロファイル、XMPメタデータに対応できるほど拡張可能でありながら、後方互換性を損なうことはありませんでした。
初回リリース: 1991
PGXは、JPEG 2000規格(ISO/IEC 15444)の一部として、JPEG 2000コーデック実装の適合性テストおよび検証に使用するために定義されたシンプルな単一コンポーネントラスター画像フォーマットです。2000年頃にJPEG 2000仕様自体とともに導入されたPGXファイルは、テキストヘッダーに続いて生ピクセルデータで単一画像コンポーネント(1つのカラーチャンネルまたはグレースケールプレーン)を格納し、エンコーダおよびデコーダ出力をサンプル単位で比較できる明確な参照表現を提供します。ヘッダーはエンディアン(ビッグエンディアンはML、リトルエンディアンはLM)、符号(符号なしは+、符号ありは-)、ビット深度(1〜32ビット)、幅、高さを指定する単一のASCII行です。ピクセルデータは生バイナリ値として続き、各値は指定されたビット深度に必要な最小バイト数を占め、ピクセルあたり1つの値です。マルチコンポーネント画像(RGBなど)の場合、各コンポーネントは別のPGXファイルに格納されます。フォーマットの意図的なシンプルさ — 圧縮なし、メタデータなし、マルチチャンネルサポートなし — は、コーデックのバグを隠す可能性のある解釈の曖昧さがないことを保証します。PGXの利点の一つは検証精度です。PGXの非圧縮で正確に仕様化された表現により、デコードされたJPEG 2000出力と参照画像のビット単位の正確な比較が可能となり、コーデック実装が規格に適合していることを認証するために不可欠です。JPEG 2000適合性テストフレームワークにおけるこのフォーマットの役割は、すべての本格的なJPEG 2000コーデック(OpenJPEG、Kakaduなど)に実装され、公式ISO適合性テストスイートで使用されていることを意味します。PGXファイルはImageMagickおよび各種JPEG 2000開発ツールでも処理できます。
初回リリース: 2000

JFIF〜PGX品質評価

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