4.6 Видеостандарт mpeg

На наших глазах в области видеокомпьютерных технологий происходит очередной революционный скачок, а именно широкое практическое внедрение различных систем, основанных на компьютерном воспроизведении в реальном времени и с высоким качеством последовательностей видеоизображений. Это компакт-диски стандартов СD-I и Video-CD, несущие по 60-70 минут настоящего видео с возможностью его просмотра на стандартных PC-компьютерах, оснащенных CD-проигрывателем и MPEG-платой. Это устройства нелинейного монтажа, позволяющие захватывать в компьютер видеофрагменты длительностью от десятков секунд до минут с целью последующей их цифровой обработки (а ее возможности поистине неограниченны) и обратного ТВ-воспроизведения и записи в соответствии с заданным сценарием (тем самым компьютер превращается в монтажную студию). Это, наконец, видеоконференции, обеспечивающие визуальное общение через компьютеры, соединенные между собой с помощью модемов по телефонным каналам. Распространение этих и других подобных систем стало возможным в силу разработки мощных алгоритмов, обеспечивающих цифровое сжатие видеоинформации в десятки и сотни раз, и последующего массового производства микросхем, аппаратно реализующих данные алгоритмы в соответствии с принятыми стандартами. Понимание принципов этих алгоритмов представляется важным не только для разработчиков оригинальных алгоритмов и устройств, но и для квалифицированных пользователей вышеупомянутых систем.

Настоящий материал посвящен краткому описанию основ одного из наиболее продвинутых стандартов, разработанного международным комитетом Motion Pictures Expert Group (сокращенно - MPEG) и принятого в окончательной редакции ISO 11172-2 только в 1993г. Хотя MPEG-стандарт определяет правила кодирования и декодирования цифровых потоков как изображений, так и связанного с ними звука, в этом материале мы остановимся только на видео.