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PFMをJP2へ変換する方法

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フォーマットについて

PFM(Portable Float Map)は、Netpbmフォーマットファミリーのシンプルさを備えたハイダイナミックレンジ画像データの格納を目的として、2001年頃にPaul Debevecが考案した浮動小数点ラスター画像フォーマットです。PFMはPBM/PGM/PPMの哲学 — 最小限のヘッダー、生データ、圧縮なし — を32ビットIEEE浮動小数点サンプルに拡張し、OpenEXRのようなフォーマットのエンコーディングオーバーヘッドやRadiance HDRのRGBEエンコーディングの限られたレンジなしにHDRピクセル値への直接アクセスを提供します。ファイル構造は意図的に最小限です。2文字のマジックナンバー(グレースケール用「Pf」、カラー用「PF」)、次の行に幅と高さ、スケール/エンディアンインジケーター(リトルエンディアンは負、ビッグエンディアンは正で、大きさはスケールファクターを示す)、その後に各ピクセルの生の32ビットfloatデータが続きます。PFMファイルはグレースケールでピクセルあたり1つの浮動小数点、カラーでピクセルあたり3つの浮動小数点(RGB)を格納し、圧縮、アルファチャンネル、メタデータのサポートはありません。このフォーマットはHDRイメージング研究コミュニティから生まれました。Debevecのイメージベースドライティングおよびライトステージキャプチャに関する研究では、研究ツール間で容易に交換できるシンプルで曖昧さのない線形浮動小数点放射輝度値の格納方法が必要とされました。PFMの利点の一つはHDRデータに対する絶対的なシンプルさです。PFMはIEEE浮動小数点をサポートするあらゆる言語でわずか数行のコードで読み書きでき、ライブラリ依存なしに — 研究のプロトタイピングやカスタムツール間の素早いデータ交換に理想的です。コンピュータビジョンおよびコンピュテーショナルフォトグラフィー研究コミュニティでの広範な採用もまた実用的な強みです — オプティカルフローベンチマーク(Middlebury)、深度推定データセット、放射輝度場キャプチャで一般的にPFMが使用されています。このフォーマットはImageMagick、OpenCV、HDR Shop、Luminance HDRでサポートされています。
開発元: Paul Debevec
初回リリース: 2001
JP2(JPEG 2000 Part 1)は、JPEG 2000圧縮規格に基づく画像フォーマットで、Joint Photographic Experts Groupが開発し、オリジナルのJPEG規格の後継として2000年12月にISO/IEC 15444-1として公開されました。JPEGのブロックベースの離散コサイン変換とは異なり、JPEG 2000は離散ウェーブレット変換(DWT)圧縮を使用し、高圧縮のJPEG画像で見られる特徴的な8x8ブロックアーティファクトを排除し、代わりに滑らかで段階的な品質劣化を実現します。このフォーマットは同一のコードストリーム内で非可逆圧縮と可逆圧縮の両方をサポートし、オリジナルJPEGにはなかった機能も備えています。16ビット以上のビット深度画像、任意の数のカラーチャンネル、アルファ透過、関心領域符号化(重要な領域により多くのビットを割り当て)、そして単一の圧縮ストリームからのプログレッシブ品質・解像度リファインメントが含まれます。優れた利点の一つは低ビットレートでの卓越した画質です — JPEG 2000は同等のファイルサイズでJPEGよりも視覚的にクリーンな画像を生成し、特にJPEGが深刻なブロッキングを示す0.5ビット/ピクセル以下において顕著です。プログレッシブデコード機能もまた強みです。単一のJP2ファイルを複数のバージョンをエンコードすることなく任意の解像度または品質レベルでデコードでき、同じ画像がサムネイルブラウジングとフル解像度分析の両方に対応する必要があるリモートセンシングや医用画像で有用です。JP2はデジタルシネマ(DCI)の必須フォーマットであり、地理空間データ(GeoJP2)の推奨フォーマットでもあり、文化遺産のデジタル化でも広く採用されています。
初回リリース: 12月 2000