Standard MPEG (Moving Picture Experts Group)

Gli standard MPEG sono un insieme in evoluzione di standard per la compressione video e audio e per la distribuzione multimediale sviluppato dal Moving Picture Experts Group (MPEG).

MPEG-1 è stato progettato per codificare video progressivi a una velocità di trasmissione di circa 1.5 milioni di bit al secondo. È stato progettato specificamente per i supporti Video-CD e CD-i. Anche MPEG-1 audio layer-3 (MP3) si è evoluto dai primi lavori MPEG.

MPEG-2 è stato progettato per codificare immagini interlacciate a velocità di trasmissione superiori a 4 milioni di bit al secondo. MPEG-2 è utilizzato per trasmissioni TV digitali e DVD. Un lettore MPEG-2 può gestire anche i dati MPEG-1.

MPEG-1 e -2 definiscono le tecniche per la compressione del video digitale in base a fattori che variano da 25: 1 a 50: 1. La compressione si ottiene utilizzando cinque diverse tecniche di compressione:

  1. L'uso di una trasformata basata sulla frequenza chiamata Discrete Cosine Transform (DCT).
  2. Quantizzazione, una tecnica per perdere informazioni selettive (a volte nota come compressione con perdita) che può essere accettabilmente persa dalle informazioni visive.
  3. Codifica Huffman, una tecnica di compressione senza perdite che utilizza tabelle di codici basate su statistiche sui dati codificati.
  4. Codifica predittiva con compensazione del movimento, in cui vengono calcolate le differenze di ciò che è cambiato tra un'immagine e la sua immagine precedente e vengono codificate solo le differenze.
  5. Previsione bidirezionale, in cui alcune immagini sono previste dalle immagini immediatamente precedenti e successive all'immagine.

Le prime tre tecniche vengono utilizzate anche nella compressione dei file JPEG.

Uno standard MPEG-3 proposto, destinato alla TV ad alta definizione (HDTV), è stato unito allo standard MPEG-2 quando è diventato evidente che lo standard MPEG-2 soddisfaceva i requisiti HDTV.

MPEG-4 è uno standard molto più ambizioso e affronta la sintesi vocale e video, la geometria frattale, la visualizzazione del computer e un approccio di intelligenza artificiale (AI) per la ricostruzione delle immagini. MPEG-4 affronta un modo standard per gli autori di creare e definire gli oggetti multimediali in una presentazione multimediale, come questi possono essere sincronizzati e correlati tra loro durante la trasmissione e come gli utenti devono essere in grado di interagire con gli oggetti multimediali.

MPEG-21 fornisce una struttura architettonica più ampia per la creazione e la distribuzione di contenuti multimediali. Definisce sette elementi chiave:

 

  • Dichiarazione articolo digitale
  • Identificazione e dichiarazione digitale degli articoli
  • Gestione e utilizzo dei contenuti
  • Gestione e tutela della proprietà intellettuale
  • Terminali e reti
  • Rappresentazione dei contenuti
  • Segnalazione di eventi

I dettagli di varie parti del framework MPEG-21 sono in varie fasi di bozza.