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フォーマットについて
PBM（Portable Bitmap）は、Netpbm画像フォーマットファミリーのモノクロ（白黒、1ビット）メンバーで、1988年にJef PoskanzerがUnixシステム向けのPbmplusツールキットの一部として作成しました。このフォーマットには2つのバリアントがあります。ASCII（マジックナンバーP1）では各ピクセルがテキスト文字 '0'（白）または '1'（黒）として空白区切りで表現され、バイナリ（マジックナンバーP4）ではピクセルが1バイトあたり8ピクセルにパックされてコンパクトに格納されます。両バリアントとも、マジックナンバー、画像の幅と高さ、およびオプションのコメントを指定するプレーンテキストヘッダーで始まります。PBMは可能な限りシンプルな画像フォーマットとして設計されました — 1980年代にさまざまなUnixシステムとアプリケーション間で増殖した多くの互換性のないラスターフォーマット間の変換ブリッジフォーマットです。Netpbmの哲学は、あらゆるソースフォーマットをPBM/PGM/PPMに中間ステップとして変換し、その後ターゲットフォーマットに変換することで、ポータブルフォーマットをユニバーサルな交換レイヤーとして使用することでした。利点の一つは極端なシンプルさです — ASCIIバリアントはテキストエディタで文字通り手入力でき、両バリアントとも外部ライブラリなしでどのプログラミング言語でも簡単にパースおよび生成できます。ユニバーサルな画像処理中間フォーマットとしての役割もまた強みです。数百のNetpbmコマンドラインツールがPBM入力を受け付け、Unixパイプを通じた複雑な画像操作パイプラインを可能にします。PBMは、コンピュータサイエンス教育、OCR前処理、そして極めてシンプルなモノクロ画像表現が必要なあらゆるコンテキストで引き続き使用されています。
HDR（RGBE、Radiance HDRとも呼ばれます）は、1985年からローレンス・バークレー国立研究所で開発されたRadiance)照明シミュレーションシステムの一部としてGreg Ward Larsonが作成したハイダイナミックレンジ画像フォーマットで、HDRフォーマットは1989年頃に登場しました。このフォーマットは浮動小数点RGBピクセル値をRGBE（Red、Green、Blue、Exponent）と呼ばれるコンパクトな32ビット/ピクセルエンコーディングで格納します。3つの8ビットマンティサバイトが1つの8ビット指数を共有し、約76桁の輝度値範囲を表現しながら、ファイルサイズは標準的な24ビット画像と同等に維持されます。HDRファイルはレンダリングおよび露出メタデータを含むテキストヘッダーで始まり、その後にスキャンライン指向のランレングスエンコーディング方式で圧縮されたRGBEピクセルデータが続きます。このフォーマットは実世界のシーンの完全な輝度範囲 — 深い影から直射日光まで — を捉え、物理的に正確な照明計算、異なる表示条件へのトーンマッピング、および8ビットフォーマットに固有のクリッピングアーティファクトなしの撮影後露出調整を可能にします。HDRフォーマットの利点の一つは、HDRイメージングにおける先駆的な役割です。Radiance HDRは画像ファイルに実世界の輝度値を格納するという概念を先駆けし、.hdrフォーマットは3Dレンダリング業界全体でイメージベースドライティングに使用されるライトプローブ画像と環境マップの標準となりました。コンパクトなエンコーディングもまた実用的な強みです — RGBEスキームは8ビットフォーマットよりもはるかに広いダイナミックレンジを提供しながら、ピクセルあたりのストレージは33%増加するだけです。HDRファイルはPhotoshop、GIMP、ImageMagick、Blender、およびすべての主要3Dレンダラーでサポートされています。