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フォーマットについて
PGM（Portable Graymap）は、Netpbm画像フォーマットファミリーのグレースケールメンバーで、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。PGMは各ピクセルが0（黒）からユーザー指定の最大値（通常、8ビットでは255、16ビットでは65535）までのグレー値を保持するシングルチャンネル輝度画像を格納します。このフォーマットにはASCII（マジックナンバーP2、ピクセル値が空白区切りの10進テキスト数値として記述）とバイナリ（マジックナンバーP5、値が生のバイトとして格納）の2つのバリアントがあります。両バリアントとも、マジックナンバー、幅、高さ、最大グレー値を指定するヘッダーで始まります。PGMはNetpbmの変換-処理-変換パイプライン哲学におけるグレースケール中間フォーマットとして設計されました。あらゆるフォーマットのソース画像をPGMに変換し、Netpbmの豊富なコマンドラインツールライブラリで処理した後、ターゲットフォーマットに変換するという方式です。利点の一つはフォーマットの透明性です — ASCIIバリアントは画像データを人間が直接読め、awkやgrepなどのテキストツールで簡単に処理でき、デバッグや教育に非常に有用です。科学・コンピュータビジョンコミュニティでの採用もまた実用的な強みです。PGMの簡潔なシングルチャンネル表現は画像解析アルゴリズムにとって自然なフォーマットであり、多くの学術論文や教材でPGMの例が使用されています。このフォーマットはImageMagick、GIMP、および多数の画像処理ライブラリでサポートされており、多くの研究ツールやベンチマークの標準入力として使用され続けています。
AVIF（AV1 Image File Format）は、AV1ビデオコーデックから派生した最新の画像フォーマットで、Alliance for Open Mediaによって開発され、2019年2月に仕様が策定されました。このフォーマットは、Google、Apple、Microsoft、Amazon、Netflixなどの大手テクノロジー企業が支援するロイヤリティフリーのビデオコーデックであるAV1のイントラフレーム符号化技術を活用し、JPEG、PNG、さらにはWebPよりも大幅に高い効率で静止画像を圧縮します。AVIFはHEIF（High Efficiency Image File Format）コンテナに画像を格納し、非可逆圧縮と可逆圧縮の両方、12ビット深度までの広色域HDR（ハイダイナミックレンジ）、アルファ透過、およびアニメーションシーケンスに対応しています。同等の視覚品質において、AVIFファイルはWebPより30〜50%、JPEGより50〜70%小さく、この10年余りで主流の画像フォーマットにおける最大の圧縮効率向上を実現しています。優れた利点の一つは卓越した圧縮効率です — AVIFは大幅に小さいファイルサイズで視覚的に区別がつかない画像を提供し、帯域幅の消費を直接削減してウェブコンテンツのページ読み込み時間を改善します。ロイヤリティフリーのライセンスモデルもまた重要な強みです。特許で保護されたHEVCに依存するHEIC/HEIFとは異なり、AVIFのAV1基盤はライセンス料なしで誰でも実装できます。ブラウザ対応は幅広い普及段階に達しており、Chrome、Firefox、Safari、EdgeのすべてがAVIFをネイティブで表示できます。このフォーマットは、品質対サイズ比が最重要であるウェブ画像において急速に採用が進んでいます。