MPEG-4 Teil 2

MPEG-4 Teil 2, MPEG-4 visuell (formal ISO/IEC 14496-2[1]) ist ein Videokomprimierungsformat entwickelt von der Experten für bewegte Bildexperten (MPEG). Es gehört zum MPEG-4 ISO/IEC -Standards. Es verwendet blockig Bewegungskompensation und ein Diskrete Cosinus -Transformation (DCT), ähnlich wie bei früheren Standards wie z. MPEG-1 Teil 2 und H.262/MPEG-2 Teil 2.

Mehrere beliebte Codecs einschließlich Divx, Xvid, und Nero Digital Implementieren Sie diesen Standard. Beachten Sie, dass MPEG-4 Teil 10 Definiert ein anderes Format als MPEG-4 Teil 2 und sollte nicht damit verwechselt werden. MPEG-4 Teil 10 wird allgemein als H.264 oder AVC bezeichnet und wurde gemeinsam von entwickelt von Itu-t und MPEG.

MPEG-4 Teil 2 ist H.263 kompatibel in dem Sinne, dass ein grundlegender H.263-Bitstream von einem MPEG-4-Video-Decoder korrekt dekodiert wird. (MPEG-4-Video-Decoder kann eine grundlegende Form von H.263 entschlüsseln.)[2][3][4] In MPEG-4 Visual gibt es zwei Arten von Videoobjektebenen: die Videoobjektschicht, die eine vollständige MPEG-4-Funktionalität liefert, und eine reduzierte Funktionalitätsschicht, die Videoobjektschicht mit kurzen Headern (die Bitstream-Kompatibilität mit Basis liefert. Zeile H.263).[5] MPEG-4 Teil 2 basiert teilweise auf ITU-T H.263.[6] Das erste MPEG-4-Videoverifizierungsmodell (Simulation und Testmodell) verwendete ITU-T H.263-Codierungswerkzeuge zusammen mit der Formcodierung.[7]

Geschichte

Das visuelle MPEG-4-Format wurde von der entwickelt Experten für bewegte Bildexperten (MPEG) Komitee. Die Spezifikation wurde vom Swiss-Iranian Engineer Touradj Ebrahimi (später der Präsident von JPEG) und niederländischer Ingenieur Caspar Horne.[5] Der Standard wurde unter Verwendung von Patenten von über ein Dutzend Organisationen entwickelt, die von aufgeführt sind Mpeg la in einem Patentpool. Die meisten Patente, die für das Visualformat MPEG-4 verwendet wurden, stammte von drei japanischen Unternehmen: Mitsubishi Electric (255 Patente), Hitachi (206 Patente) und Panasonic (200 Patente).[8] Sehen Patentinhaber Unten für eine vollständige Liste von Patentinhabern.

Ausgaben

MPEG-4 Visuelle Ausgaben[9]
Auflage Veröffentlichungsdatum Letzte Änderung Standard Beschreibung
Erste Ausgabe 1999 2000 ISO/IEC 14496-2: 1999[10]
Zweite Ausgabe 2001 2003 ISO/IEC 14496-2: 2001[11]
Dritte Edition 2004 2009[1] ISO/IEC 14496-2: 2004[1]

Profile

Um verschiedene Anwendungen anzugehen, die von Überwachungskameras mit geringer Qualität bis hin zu High Definition TV-Rundfunk und DVDs, viele Video-Standards-Gruppen in Profile und Ebenen reichen. MPEG-4 Teil 2 verfügt über ungefähr 21 Profile, einschließlich Profile, die als einfaches, fortschrittliches einfaches, Haupt-, Kern-, erweiterte Codierungseffizienz, Fortgeschrittene Echtzeit usw. bezeichnet werden Einfach.

Die meisten Videokomprimierungsschemata standardisieren die Bitstream (und damit der Decoder) verlassen das Encoder Design für die einzelnen Implementierungen. Daher sind Implementierungen für ein bestimmtes Profil (wie Divx oder Nero Digital, die Implementierungen von Advanced Simple Profile und XVID sind, die beide Profile implementiert) auf der Decoder -Seite technisch identisch. Ein Vergleichspunkt wäre, dass eine MP3 -Datei in jedem MP3 -Player gespielt werden kann, unabhängig davon, ob sie über iTunes, Windows Media Player erstellt wurde, erstellt wurde. LAHM, oder der gemeinsame Fraunhofer -Encoder.

Einfaches Profil (SP)

Einfaches Profil wird hauptsächlich in Situationen angewendet, in denen eine niedrige Bitrate und eine geringe Auflösung durch andere Bedingungen der Anwendungen wie Netzwerkbandbreite, Gerätegröße usw. vorgeschrieben sind Mobiltelefone, etwas Low -End Videokonferenzen Systeme, elektronische Überwachung Systeme usw.

Erweitertes einfaches Profil (ASP)

Das Erweitertes einfaches Profil war nicht im ursprünglichen Standard enthalten. Es sind bemerkenswerte technische Funktionen im Vergleich zum einfachen Profil, das ungefähr ähnlich ist H.263, enthalten:

Die MPEG -Quantisierung und die Interlace -Unterstützung sind im Grunde genommen ähnlich wie in der Art und Weise in der Art und Weise entwickelt, wie sie in MPEG-2 Teil 2. Die B-Bildunterstützung ist im Grunde genommen ähnlich wie in MPEG-2 Teil 2 und gefunden H.263v2.

Das Merkmal der Viertelpixelbewegungskompensation von ASP war innovativ und wurde später auch (in etwas unterschiedlichen Formen) in späteren Entwürfen wie aufgenommen, z. B. MPEG-4 Teil 10, HEVC, VC-1 und VVC. Einige Implementierungen von MPEG-4 Teil 2 unterlassen diese Funktion für diese Funktion, da sie einen erheblich schädlichen Einfluss auf die Geschwindigkeit von Softwaredecoden haben und nicht immer von Qualitätsqualität vorteilhaft ist.

Die globale Bewegungskompensationsfunktion wird in den meisten Implementierungen nicht tatsächlich unterstützt, obwohl der Standard offiziell die Decoder erfordert, dass sie es unterstützen. Die meisten Encoder unterstützen es auch nicht, und einige Experten sagen, dass es normalerweise keinen Vorteil bei der Komprimierung bietet. Bei Verwendung hat die globale Bewegungskompensation von ASP einen großen ungünstigen Einfluss auf die Geschwindigkeit und verleiht der Implementierung erhebliche Komplexität.

Einfaches Studioprofil (SSTP)

Das MPEG-4 Simple Studio Profile (SSTP) oder ISO/IEC 14496-2 hat sechs Stufen von mehr als SDTV zu 4K -Auflösung.[12] MPEG-4 SSTP ermöglicht bis zu 12-Bit Bitstiefe und bis zu 4: 4: 4 Chroma -Subsampling,[12] Nur intra-Frame-Codierung.[13] MPEG-4 SSTP wird von verwendet von HDCAM SR.[12]

Ebenen mit maximalen Eigenschaftswerten[12]
Eben Maximale Bittiefe und
Chroma -Subsampling
Maximale Auflösung
und Bildrate
Max -Datenrate
(Mbit/s)
1 10-Bit 4: 2: 2 SDTV 180
2 10-Bit 4: 2: 2 1920 × 1080 30p/30i 600
3 12-Bit 4: 4: 4 1920 × 1080 30p/30i 900
4 12-Bit 4: 4: 4 2k × 2k 30p 1,350
5 12-Bit 4: 4: 4 4k × 2k 30p 1.800
6 12-Bit 4: 4: 4 4k × 2k 60p 3.600

Patentinhaber

Die folgenden Organisationen haben Patente für die visuelle MPEG-4-Technologie, wie in der aufgeführt Patentpool Verwaltet von Mpeg la.

Organisation[14] Patente[8]
Mitsubishi Electric 255
Hitachi 206
Panasonic 200
Sun Patent Trust 125
Toshiba 96
Samsung Electronics 92
Sony 84
Philips 73
Sharp Corporation 44
Pantech 36
Robert Bosch GmbH 27
Nippon Telegraph und Telefon 24
GE -Technologieentwicklung 23
CIF -Lizenzierung 20
Dolby 19
Telenor 19
Siemens AG 15
JVC Kenwood 14
Orange S.A. 14
LG -Elektronik 13
Fujitsu 11
ZTE 10
Google 9
BT -Gruppe 3
Calmare Therapeutics 2
Kabelfernsehlabors, Inc. 1
Canon Inc. 1
KDDI 1
Microsoft 1
OKI Elektrische Industrie 1
Sanyo 1

Kritik

MPEG-4 Teil 2 hat einige Branchenkritik gezogen. FfmpegDer Betreuer Michael Nestermayer hat MPEG-4 dafür kritisiert, dass er einen In-Loop fehlt Entblockerfilter, GMC ist zu rechenintensiv und OBMC definiert, aber in anderen Dingen in keiner Profile erlaubt sein.[15] Microsoft'S Ben Waggoner States "Microsoft (lange vor meiner Zeit) ging vor der Codec -Standardroute mit MPEG -4 Teil 2, was sich als tiefgreifende Enttäuschung in der Branche herausstellt - es bietet nicht so viel Komprimierungsvorteil Über MPEG-2 und die Diskussionen für langwierige Lizenzvereinbarungen haben viel Adoption abgehalten. Ich war an vielen digitalen Medienprojekten beteiligt, die MPEG-4 in den späten 1990er bis frühen 2000er Jahren nicht einmal berühren würden, weil es eine 'geben würde. Inhaltsgebühr, die noch nicht vollständig definiert worden war. "[16]

Beliebte Software -Implementierungen

Siehe auch

Anmerkungen

  1. ^ a b c ISO. "ISO/IEC 14496-2: 2004-Informationstechnologie-Codierung von audiovisuellen Objekten-Teil 2: visuell". ISO. Abgerufen 2009-11-01.
  2. ^ Chiariglione.org (2006-08-10). "Die Medienbits reiten, Ende der Fahrt?". Archiviert von das Original Am 2011-11-01. Abgerufen 2010-03-10.
  3. ^ Chiariglione.org (2003-10-25). "Reiten der Medienbits, innerhalb von MPEG -4 - Teil B". Archiviert von das Original Am 2011-11-01. Abgerufen 2010-03-10.
  4. ^ ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 (März 2000). "MPEG -4 -Video - häufig gestellte Fragen". Chiariglione.org. Abgerufen 2010-03-10.
  5. ^ a b Touradj Ebrahimi und Caspar Horne. "MPEG -4 Natural Video -Codierung - Ein Überblick". Chiariglione.org. Archiviert von das Original Am 2010-03-22. Abgerufen 2010-03-10.
  6. ^ Chiariglione.org (2009-09-06). "Die Medienbits reiten, die Entwicklung von MPEG -1 - Teil A". Archiviert von das Original Am 2011-01-22. Abgerufen 2010-03-10.
  7. ^ Fernando Pereira. "MPEG-4: Warum, was, wie und wann?". Chiariglione.org. Archiviert von das Original Am 2011-10-18. Abgerufen 2010-03-10.
  8. ^ a b "MPEG -4 Visual - Patentliste" (PDF). Mpeg la. Abgerufen 6. Juli 2019.
  9. ^ MPEG. "MPEG -Standards - Vollständige Liste der entwickelten oder in der Entwicklung entwickelten Standards". Chiariglione.org. Archiviert von das Original Am 2010-04-20. Abgerufen 2009-10-31.
  10. ^ ISO. "ISO/IEC 14496-2: 1999-Informationstechnologie-Codierung von audiovisuellen Objekten-Teil 2: visuell". ISO. Abgerufen 2009-11-01.
  11. ^ ISO. "ISO/IEC 14496-2: 2001-Informationstechnologie-Codierung von audiovisuellen Objekten-Teil 2: visuell". ISO. Abgerufen 2009-11-01.
  12. ^ a b c d Yasuhiko Mikami; Hugo Gaggioni. "4K End-to-End HPA Technology Retreat 2010" (PDF). Sony. Abgerufen 2012-11-28.[Permanent Dead Link]
  13. ^ Caroline R. Arms; Carl Fleischhauer; Kate Murray. "MPEG-4, visuelle Codierung, einfaches Studioprofil". Nachhaltigkeit digitaler Formate. Kongressbibliothek. Abgerufen 9. März 2015.
  14. ^ "Lizenzgeber, die in der MPEG-4 Visual Patent Portfolio Lizenz enthalten sind". Mpeg la. Abgerufen 6. Juli 2019.
  15. ^ Melanson, Mike. "15 Gründe, warum MPEG4 saugt". Lair des Multimedia -Gurus. Abgerufen 2021-09-11.{{}}: CS1 Wartung: URL-Status (Link)
  16. ^ VC -1 und H264 - Seite 2 - Doom9's Forum

Externe Links