После утверждения MPEG-2 как стандарта ISO во второй половине
90-х были инициированы разработки MPEG-4 и MPEG-7.
MPEG-4 - это скорее не развитие MPEG-2, а расширение
сферы влияния самой MPEG. О технических подробностях MPEG-4 говорить нет
смысла, так как он еще не утвержден в качестве стандарта (утверждение намечено
на декабрь 1998 года). Укажем только его основные черты.
MPEG-4 предназначен в основном для использования в мультимедийных
приложениях, использующих для коммуникации узкие каналы связи, к примеру,
видеоконференции, проводимые при помощи Интернета или мобильной связи.
Требования к качеству изображения здесь ниже, главное - достичь большой
степени сжатия изображения и звука. Поэтому MPEG-4 оперирует с небольшими
кадрами: 352х288 (формат SIF) и 176х144 (формат QSIF). Частота смены кадров
также невысока: от 0 до 15 кадров/с.
Для повышения степени сжатия разработчики сделали упор
на объектную идеологию. Видеопоток расслаивается на объекты, в качестве
которых могут выступать фон, подвижные объекты на экране, текст, звук.
Каждый объект кодируется отдельно, за счет чего, кстати, достигается не
только высокая степень сжатия, но и привносится интерактивность. Пользователь
получает возможность манипулировать объектами, например, изменять фон изображения,
щелчком мыши получать информацию об объектах и т. д.
Еще одна изюминка, благодаря которой возможна высокая
степень сжатия, - так называемое гибридное кодирование (SNHC = Synthetic/Natural
Hybrid Coding). То есть в зависимости от структуры объекта (аудио или видео),
он может либо кодироваться таким, какой он есть (natural), либо описываться
идеальными примитивами (например, геометрическими фигурами для изображения).
В итоге аудиовизуальный сигнал в MPEG-4 можно передавать в реальном времени
потоком не более 48-64 кбит/с. При этом звук возможно уместить в 2-4 кбит/c!
Наконец, в MPEG-4 для сжатия кадров вместо ДКП, вероятно,
будет использоваться вейвлет-преобразование. Оно имеет ряд преимуществ,
главное из которых - возможность более сильного сжатия при отбрасывании
высокочастотных составляющих.
В принципе MPEG-4 может быть использован и для передачи
в широкополосных каналах. Качество изображения, безусловно, будет выше.
Однако вряд ли MPEG-4 вытеснит MPEG-2, так как перед ним ставились совсем
другие задачи.
Стандарт MPEG-7 пока еще только начинает обсуждаться.
Его основная цель - введение некоего метаязыка для описания аудиовизуального
контента. Ведь если технологии поиска текстовой информации в Интернете
уже стали повседневностью, то как искать в Сети нужные аудио- и видеоматериалы
- пока не ясно. Если этот проект будет успешно реализован, то в Интернете
станет возможным поиск не только текстовой, но и мультимедийной информации.
Кстати, забавные дебаты возникли о том, какой номер должен
получить новый стандарт. Так как созданные к этому моменту стандарты имели
номера 1, 2, 4, то следующим, по двоичной логике, должен быть номер 8.
Однако, после споров, логику решили отбросить и назвать новый стандарт
MPEG-7. Просто так!
Ниже в таблице приведены основные характеристики стандартов
MPEG, которые созданы на данный момент.
MPEG-1 | MPEG-2 | MPEG-3 | MPEG-4 | |
Состояние | Стандарт
IS-11172 |
Стандарт IS-13818
(части 1,2,3 утвер- ждены в ноябре 1994 г.) |
Вошел в
MPEG-2 |
Утверждение
намечено на декабрь 1998 г |
Размер кадра | 325x240 | 720x480, 720x526
(Main Level) шыш 1920x1080 (HDTV) |
352x288 (SIF)
176x144 (QSIF) |
|
Цифровой поток | 1,5 Мбит/с | 15-80 Мбит/с | 5-64 Кбит/с | |
Назначение | Запись и
воспроиз- ведение видео с CD-ROM и других носителей |
Цифровое телевидение (в том числе спутниковое и
HDTV), запись и воспроизведение с DVD-ROM |
Видеоконференции (Интернет,
мобильная
связь), видеопочта |