Лекция 13. Mpeg кодирование.

movie picture expert group

Сравнительный анализ Mpegстандартов.

Mpeg 1рассчитан на передачу видео по низкоскоростным сетям и для записи на CD со скоростью 150 kBit/с . Разрешающая способность уменьшается в два раза (по обеим осям ) по сравнению с разверткой вещательного канала(720*576) , т. к. 288 строк и 360 отчетов по оси Х . При внутрикадровом сжатии появились «квадратики» .Полный фильм занимал 2 CD.

Super video CD повышено разрешение и понижена степень сжатия Jpeg компрессором, добавлено поддержка хорошего звука.(3 CD)

Mpeg 2(1995) _это доработка Mpeg 1 под новые возможности. Используются для обработки видео изображения согласованные по качеству при способности каналов передачи данных от 3 до 15 Мбаит /с.

Это DVD продукция , изначально использовалась для спутникового телевидения .(НТВ+,HOT BIRD).

20 каналов.

DVD digital video disk – однослойный (4,7Гбайта)

Отличие MPEG1 от MPEG2

1. После разбивки на кадры и группы кодер анализирует на предмет повторяющихся данных. Составляется список оригинальных и повторяющихся участков. Оригиналы сохраняются, копии повторяются. Таблицы используются при декодировании.

2. При внутрикадровом сжатии вместо линейного преобразования используется нелинейное преобразование.

3. Оптимизирован алгоритм предсказания движения

4. в процессе кодирования можно задавать точность частотных коэффициентов матрицы квантования. Точность 8-11 бит на одно значение в зависимости от пропускной способности сети или ёмкости носителя.

5. Добавлен многоканальный звук Dolby digital 5.1 и DTS

Mpeg 3 Для использования в системах телевидения с высокой четкостью со скоростью 40 Мбит/с. Параметры необходимы для HDTV.отдельно он не используется.

Mpeg4

появился в конце 1999.Этот стандарт задает принципы работы с цифровым представлением медиаданных (контентом).

Для трёх областей мультимедиа данные ,графические приложения , цифровое телевидение. Определен двоичный язык описания объектов, классов и сцен.

Помимо видео и аудио объектов работает с естественными и с синтезированными 2 и 3D объектами.

Картина разделяется на составные элементы – медиа объекты, описываются структура этих объектов, их взаимосвязь. Для сборки в единую видео-звуковую сцену . Результирующая сцена состоит из объектов содержащихся в иерархической структуре.

• Неподвижная картинка(фон)

• Видео объект (говор. человек)

• Аудио (голос видео объекта)

• текст, связанный с данной сценой

• Синтетические объекты

• текст для синтетических объектов, преобразуемый в синтетический голос

Такой способ представления данных позволяет перемещать и помещать объекты в любое место сцены, трансформировать объекты, изменяя их отдельные составляющие и производить над ними любые возможные операции; менять точку наблюдения за всей сценой

МР4 –фильм сжатый кодером со стандартом Mpeg 4 . Отличие алгоритма компрессии от предыдущих стандартов:

• Кадр делится на блоки, кодер оперирует целыми объектами произвольной формы в зависимости от содержимого.

• Интеллектуальный способ расстановки ключевых I – кадров. Выделяются только в момент смены сюжета, хотя расстанавливаются с определенной регулярностью.

• Эффект компрессии увеличен в несколько раз и фильм помещается на 1CD=670 Mbait

Div X кодер позволяет компрессировать видео в соответствие со стандартом Mpeg 4