Сжатие двигающихся изображений (часть 2)

Это позволяет при небольшой потере качества достигнуть высокой степени компрессии (около 100). Кроме того, часто передается не 25 кадров , а на 5 или 10 меньше. В результате, если в кадре объект съемки быстро перемещается, то качество изображения будет неудовлетворительным. Но при видеофонии такие параметры вполне достаточны.

Наиболее известная и многообещающая группа норм компрессии / декомпрессии видео находится в ведении MPEG (Moving Pictures Expert Group). Эта группа экспертов ISO / IEС работает более 10 лет. На сегодняшний день известны четыре рекомендации: MPEG 1, MPEG 2, MPEG 3, MPEG 4. Все они касаются компрессии / декомпрессии различных видов видеоизображений.

Эти нормы работают по одним и тем же алгоритмам, равно используя формат JPEG для получения начального изображения. Обрабатывается не каждый кадр по отдельности, а анализируется динамика изменений видеофрагментов и устраняются избыточные данные. Поскольку в большинстве фрагментов фон изображения остается достаточно стабильным, а действие происходит на переднем плане, алгоритм MPEG начинает сжатие с создания ключевого кадра. Они размещаются последовательно через каждые 10-15 кадров. Только некоторые фрагменты изображений, которые находятся между ними, претерпевают изменения, и именно эта разница сохраняется при сжатии. Можно утверждать, что MPEG является доминирующим стандартом для полнометражного цифрового видео, за исключением нелинейного цифрового монтажа, где в данный момент более распространен Motion — JPEG. Качественные параметры видеоданных, обработанных MPEG 1, во многом аналогичны обычному VHS-видео, поэтому этот формат применяется там, где неудобно использовать стандартные аналоговые носители (видеокиоски, Video on demand, видео по телефону, презентации и т.д.). Спецификации MPEG 2 подразумевают использование высоких разрешений для достижения максимального качества изображения, поэтому этот формат применяется, в первую очередь, профессионалами (цифровое кабельное телевидение, направленное спутниковое вещание, телевидение высокой четкости и др.). MPEG 3 предполагался для телевидения высокой четкости с разрешением в 1920 строк при частоте 30 Гц. Оказалось, что при определенной доработке метод кодирования MPEG 2 может вполне решать задачи ТВЧ. В результате, сегодня разработка MPEG 3 прекращена.

Зато начались работы над MPEG 4. Новый стандарт будет рассчитан на очень низкие потоки данных для применения в видеотелефонах, мультимедийной электронной почте, электронных информационных изданиях и др. Утверждение этого стандарта ожидалось не ранее конца 1998 года. Сегодня данный стандарт считается нормой признаваемой в большинстве стран мира.