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Grupo de expertos en imágenes en movimiento Estándar MPEG

Existen cinco estándares MPEG, a saber, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, MPEG-7 y MPEG-21. Este grupo de expertos se estableció en 1988 y es responsable de establecer estándares de audio y video para discos ópticos. Sus miembros son expertos técnicos en los campos de audio y video y sistemas. Más tarde, separaron con éxito la grabación de sonido e imágenes del modo analógico tradicional, establecieron el estándar de codificación de compresión ISO/IEC1172 y formularon el formato MPEG, llevando la comunicación audiovisual a la era digital. Entonces, la versión MPEG-X a la que generalmente nos referimos ahora es el estándar de compresión de video, audio y datos formulado y publicado por ISO (Organización Internacional de Normalización).

La tecnología de codificación de compresión de video estándar MPEG utiliza principalmente tecnología de codificación de compresión entre cuadros con compensación de movimiento para reducir la redundancia temporal, tecnología DCT para reducir la redundancia espacial de imágenes y codificación de entropía para reducir la redundancia estadística en la representación de la información. La aplicación combinada de estas tecnologías mejora enormemente el rendimiento de la compresión.

MPEG-1

El estándar MPEG-1 fue lanzado oficialmente en 1992. El estándar tiene el número ISO/IEC11172 y su título es "Codificación de imágenes en movimiento y los sonidos que las acompañan en medios de almacenamiento digital con una velocidad de bits de aproximadamente 1,5 Mb/s".

Cassette Digital MPEG-1 Capa 1

MPEG-1 Capa 2 DAB, VCD, DVD

MPEG-1 Capa 3 Internet, Música MP3

MPEG-1 Audio Layer 1

Características: Codificación simple. El esquema de compresión de audio utilizado en casetes digitales, 2 canales y VCD es MPEG-1 capa 1.

Ventajas: en comparación con la tecnología de compresión en el dominio del tiempo, el método de compresión es mucho más complejo y la codificación Eficiencia y La calidad del sonido también mejora considerablemente, con el correspondiente aumento en la latencia de codificación. Puede lograr una calidad de sonido "completamente transparente" (estándar de calidad de sonido EBU)

Desventajas: requisitos de ancho de banda elevados.

Campos de aplicación: Telefonía por Internet

Método de regalías: Gratis

Observaciones: La codificación de compresión de audio MPEG-1 es el primer estándar internacional para la compresión de datos de audio de alta fidelidad , dividido en tres niveles:

-Capa 1 (Layer 1): codificación simple, utilizada para cintas de grabación de casetes digitales.

-Capa 2: Este algoritmo tiene complejidad media y se utiliza en radiodifusión de audio digital (DAB) y VCD, etc.

-La tercera capa: codificación compleja, utilizada para la transmisión de sonido de alta calidad en Internet, como la compresión de música MP3 10 veces.

Musicam (MPEG-1 Audio Layer 2, MP2)

Tipo: Audio

Fabricante: MPEG

Ancho de banda requerido: 256 ~ 192 kbps (compresión 6 ~ 8 veces)

Características: Complejidad de algoritmo moderada, utilizada para transmisión de audio digital (DAB) y VCD, con dos canales. Debido a su apropiada complejidad y excelente calidad de sonido, MUSICAM es ampliamente utilizado en la producción, intercambio, almacenamiento y transmisión de programas digitales como estudios digitales, DAB y DVB.

Ventajas: en comparación con la tecnología de compresión en el dominio del tiempo, el método de compresión es mucho más complejo, la eficiencia de la codificación y la calidad del sonido también mejoran enormemente y el retraso de la codificación también aumenta en consecuencia. Puede lograr una calidad de sonido "completamente transparente" (estándar de calidad de sonido EBU)

Desventajas:

Campos de aplicación: telefonía por Internet

Método de regalías: gratuito

Nota: Igual que la capa 1 de audio MPEG-1.

MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3)

Tipo: Audio

Fabricante: MPEG

Ancho de banda requerido: 128 ~ 112 kbps ( comprimido 10~12 veces).

Características: Codificación compleja, utilizada para la transmisión de sonido de alta calidad en Internet, como compresión de música MP3 10 veces, 2 canales. MP3 es una tecnología de compresión híbrida basada en las ventajas de MUSICAM y ASPEC. En ese momento, la complejidad del MP3 era relativamente alta, lo que no favorecía la codificación en tiempo real. Sin embargo, debido a su calidad de sonido de alto nivel a bajas velocidades de bits, el MP3 se ha convertido en el favorito de la descompresión suave y la reproducción en red.

Ventajas: Alta relación de compresión, adecuada para comunicación por Internet.

Desventajas: cuando MP3 tiene una velocidad de 128 KB o menos, habrá una pérdida obvia de alta frecuencia.

Campos de aplicación: Telefonía por Internet

Método de regalías: Gratis

Observaciones: Igual que audio MPEG-1 capa 1.

MPEG-2

El estándar MPEG-2 se lanzó en 1994, incluida la parte del sistema con el número 13818-1, la parte de vídeo con el número 13818-2 y la parte de vídeo con el número 13818-. 3 Sección de vídeos.

El estándar de codificación MPEG-2 espera incluir estándares de codificación en diversos campos, como la televisión digital y las comunicaciones de imágenes. MPEG-2 se divide en cinco perfiles según diferentes relaciones de compresión, y cada perfil se divide en cuatro formatos de imagen, o niveles, según diferentes definiciones de imagen. Hay 20 combinaciones para el Nivel 5 y el Nivel 4, pero es poco probable que algunas combinaciones aparezcan en aplicaciones reales. Las combinaciones más utilizadas son 11. Estas 11 combinaciones se utilizan en diferentes situaciones, como MP@ML (nivel principal y nivel principal) utilizado por SDTV para estándares de calidad de estudio, y MP@HL (nivel principal y nivel alto) utilizado por la American High-Definition Television Alliance.

Capa de audio MPEG-2

Tipo: Audio

Fabricante: MPEG

Ancho de banda requerido: Igual que MPEG-1 Capa 1, La capa 2 y la capa 3 son iguales.

Características: MPEG-2 utiliza el mismo códec que MPEG-1. La estructura de la capa 1, la capa 2 y la capa 3 es la misma, pero puede admitir sonido envolvente de 5.1 y 7.1 canales.

Ventajas: Soporta sonido envolvente de 5.1 canales y 7.1 canales.

Desventajas:

Campo de aplicación: llamadas telefónicas por Internet

Método de comisión: se cobra por separado.

Nota: MPEG-2 utiliza el mismo códec que el sonido MPEG-1, con las mismas estructuras de capa 1, capa 2 y capa 3, pero puede admitir sonido envolvente de 5.1 y 7.1 canales.

MPEG-4

La investigación sobre MPEG-4 comenzó en julio de 1995 y fue aprobado como estándar oficial por ISO/IEC en octubre. El número de estándar oficial es ISO/IEC14496, que no solo apunta a la codificación de video y audio a una determinada velocidad de bits, sino que también se centra en la interactividad y flexibilidad de los sistemas multimedia. Este estándar se utiliza principalmente para videoteléfonos, correos electrónicos con video, etc. Requiere una velocidad de transmisión baja, 4800-6400 bits/segundo y una resolución de 176 * 144. MPEG-4 utiliza un ancho de banda muy estrecho y utiliza tecnología de reconstrucción de cuadros y compresión de datos para obtener la mejor calidad de imagen con la menor cantidad de datos. Aprovechando la alta tasa de compresión y la alta calidad de reproducción de imágenes de MPEG-4, los archivos de vídeo MPEG-2 en DVD se pueden convertir en archivos de vídeo más pequeños. Después de este procesamiento, la calidad de vídeo de la imagen no se reduce mucho, pero el tamaño se puede reducir varias veces, por lo que es muy conveniente utilizar CD-ROM para guardar programas en DVD. Además, MPEG-4 también es muy útil en fotografía doméstica y grabación de vídeo, así como en la reproducción de vídeo en red en tiempo real.

MPEG-7

MPEG-7 (su origen es 1+2+4=7, porque no existe MPEG-3, MPEG-5, MPEG-6) en 1996 + Empieza a aprender a las 00. Para ser precisos, MPEG-7 no es un método de codificación por compresión. Su nombre oficial es 'Interfaz de descripción de contenido multimedia' y su propósito es generar un estándar para describir contenido multimedia. La norma proporcionará un cierto grado de libertad en la interpretación del significado de la información que puede transmitirse y acceder a dispositivos y programas informáticos. MPEG-7 no está dirigido a una aplicación específica, sino a los elementos de imagen estandarizados por MPEG-7, y admitirá tantas aplicaciones como sea posible. El punto de partida para establecer el estándar MPEG-7 fue clasificar imágenes y sonidos según muchos parámetros y consultar sus bases de datos, tal como consultamos las bases de datos de texto hoy. Se puede aplicar a bibliotecas digitales como catalogación de imágenes, diccionarios musicales, etc. Servicios de consulta multimedia, como guías telefónicas; selección de medios de difusión, como canales de radio y televisión, edición multimedia, como servicios de noticias electrónicas personalizadas, creación de medios, etc.

MPEG-21

MPEG propuso el concepto de "núcleo abierto" en la Conferencia MPEG de junio de 1999, y la Conferencia MPEG del 19 de febrero determinó el nombre oficial de MPEG-21. "Open Core" o "Digital Audiovisual Framework" tiene como objetivo integrar estándares para apoyar la coordinación de tecnologías y la gestión de negocios multimedia, con el objetivo de entender cómo integrar diferentes tecnologías.