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关于格式
HDR(也称RGBE或Radiance HDR)是由Greg Ward Larson作为Radiance)光照模拟系统的一部分创建的高动态范围图像格式,该系统自1985年起在劳伦斯伯克利国家实验室开发,HDR格式约于1989年问世。该格式使用名为RGBE(红、绿、蓝、指数)的紧凑32位/像素编码存储浮点RGB像素值:三个8位尾数字节共享一个8位指数,可表示约76个数量级的亮度范围,同时文件大小与标准24位图像相当。HDR文件以包含渲染和曝光元数据的文本头开始,后接使用面向扫描线的游程编码压缩的RGBE像素数据。该格式捕获真实世界场景的完整亮度范围 — 从深暗阴影到直射阳光 — 实现物理准确的光照计算、适应不同显示条件的色调映射,以及不会产生8位格式固有裁切伪影的后期曝光调整。其优势之一在于该格式在HDR成像中的奠基性作用:Radiance HDR率先提出在图像文件中存储真实世界亮度值的概念,.hdr格式成为整个3D渲染行业中用于基于图像的照明的光照探针图像和环境贴图的标准。紧凑编码是另一实际优势 — RGBE方案比8位格式提供了远超的动态范围,而每像素仅多使用33%的存储空间,这一有利的权衡使HDR在1980年代末存储受限的系统上就已具备实用性。HDR文件获Photoshop、GIMP、ImageMagick、Blender及所有主要3D渲染器的支持。
FTS是Flexible Image Transport System(FITS)的文件扩展名,这是自1981年以来天文学领域使用的标准数据格式,由Don Wells、Eric Greisen和R.H. Harten在美国国家射电天文台定义,并于1982年获国际天文学联合会认可。FITS从一开始就被设计为自描述的存档格式:每个文件以一个或多个2880字节的头块开始,包含ASCII格式的关键字-值对,描述数据的维度、坐标系统、观测参数和来源信息,随后是支持多种数值类型的数据块 — 8/16/32/64位整数和32/64位IEEE浮点值。FITS支持多维数组(图像、数据立方体、超立方体)、用于目录数据的二进制表和ASCII表,以及可在单个文件中共存的多个头/数据单元(HDU)。该格式处理专业天文数据:光谱立方体、射电干涉测量可见度、CCD阵列多扩展拼接图像和时间序列光度数据。其优势之一在于科学严谨性:FITS强制要求所有物理解释数据所需的元数据 — 坐标变换(WCS)、光度定标、望远镜和仪器参数 — 随文件一起传递,消除了通用图像格式在科学环境中常见的元数据丢失问题。格式的持久性和机构支持是另一优势 — 几乎每个天文台、空间望远镜(Hubble、James Webb、Chandra)和天文软件包(DS9、IRAF、Astropy)都使用FITS作为其主要数据格式。