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フォーマットについて
PALは、直接RGB値ではなく輝度-色度モデルを使用して色情報を格納する16ビット/ピクセルのインターリーブYUV画像フォーマットです。各ピクセルペアはUYVYバイト順序を使用して4バイトにパックされます — U（Cb）、Y0、V（Cr）、Y1 — ここで2つの隣接ピクセルが単一のクロマ（色差）サンプルセットを共有しながら、それぞれ独自の輝度（明るさ）値を保持します。この4:2:2クロマサブサンプリングは水平方向の色解像度を半分にしますが、知覚への影響はごくわずかです。人間の視覚は色の詳細よりも明るさの変化にはるかに敏感だからです。このフォーマットの概念的なルーツは1960年代から1970年代にかけて開発されたアナログ放送テレビ規格にさかのぼり、輝度と色度を分離することで既存のモノクロ信号と並行した下位互換性のあるカラー伝送が可能になりました。デジタルイメージングでは、16ビットYUVはRGBに変換して表示する前にYCbCr色空間で内部的に動作するビデオキャプチャハードウェア、フレームグラバー、画像処理パイプラインの一般的な中間表現として機能します。PALの利点の一つは帯域幅効率です。16ビット/ピクセルでは、UYVYは非圧縮24ビットRGBの約3分の2のデータで事実上同等の知覚品質を維持し、高スループットのビデオキャプチャおよびリアルタイム画像処理アプリケーションに適しています。ビデオハードウェアがデータをキャプチャおよび出力する方式との直接的な対応もまた実用的なメリットです — 多くのキャプチャカードやカメラセンサーはネイティブにUYVYデータを生成するため、PAL形式での格納は不要な色空間変換ステップを回避し、レイテンシーの追加や丸め誤差によるアーティファクトを防ぎます。
G3は、ITU-T Group 3ファクシミリ符号化規格（勧告T.4）に基づくモノクロ画像フォーマットで、1980年にCCITTによって電話回線を介したファクス送信のための普遍的な圧縮方式として批准されました。G3ファイルは、Modified Huffman（MH）1次元符号化を使用してエンコードされた1ビット（白黒）画像データを含みます。各スキャンラインは独立して圧縮され、連続する白または黒のピクセルのランを、典型的な文書コンテンツ向けに最適化された定義済みハフマンテーブルの可変長コードワードに置き換えます。この規格はオプションの2次元符号化モード（Modified READ）も定義しており、各行を前の行との差分としてエンコードすることで、垂直方向の冗長性のあるページに対してより良い圧縮を実現します。標準G3解像度は水平方向204ピクセル/インチ、垂直方向98（標準）または196（ファイン）ピクセル/インチで、受信ファクス文書の特徴的なやや引き伸ばされた外観を生み出します。このエンコーディングは、2400から14400 bpsで動作する1980年代のモデムのリアルタイム伝送制約に慎重に最適化されており、エンコードおよびデコード速度が通信チャンネルレートに一致する必要がありました。G3の利点の一つは普遍的な電気通信互換性です。Group 3エンコーディングは製造されるすべてのファクス機の必須ベースラインコーデックであり続けており、G3画像データは世界中のあらゆるファクスデバイスとの間で送受信が可能です。文書コンテンツに対する効率もまた強みです — ハフマンテーブルはビジネス文書に見られるラン長分布に統計的に調整されており、典型的なページは30KB未満に圧縮されます。G3ファイルはLibreOffice、ImageMagick、およびファクスサーバーソフトウェアでサポートされています。