ЦИФРОВОЕ ВИДЕО MPEG



             

Структура MPEG


В MPEG используется поточное сжатие видео, т. е. обрабатывается не каждый кадр по отдельности (как это происходит при сжатии видео с помощью алгоритмов Motion-JPEG), а анализируется динамика изменений видеофрагментов и устраняются избыточные данные, т. к. в большинстве фрагментов фон остается достаточно стабильным, а действие тем временем происходит на переднем плане. MPEG начинает сжатие с создания исходного (ключевого) кадра, называемого "I" или "Intra" (И) кадр. И-кадры играют роль опорных при восстановлении остальных изображений и размещаются последовательно через каждые 10-15 кадров. Только некоторые фрагменты изображений, которые находятся между И-кадрами претерпевают изменения, и именно эта разница сохраняется при сжатии. Кроме И-кадров в MPEG-последовательности имеется еще два типа изображений:

  • Predicted (P) - предсказуемые (П) кадры, содержащие разность текущего изображения с предыдущим И или П с учетом смещений отдельных фрагментов;
  • Bi-directional Interpolated (B) - двунаправленные (Д) кадры, содержащие только отсылки к предыдущим или последующим изображениям типа И или П с учетом смещений отдельных фрагментов.
  • И-кадры составляют основу MPEG файла и через них осуществляется случайный доступ к какому-либо отрывку видео, но при этом у них довольно низкий коэффициент сжатия. П-кадры кодируются относительно предыдущих кадров (И или П), и, обычно, используются как сравнительный образец для дальнейшей последовательности П-кадров. В этом случае достигается высокий коэффициент сжатия. Д-кадры обеспечивают наибольший коэффициент сжатия, но при этом для их привязки к видеопоследовательности необходимо использовать не только предыдущее, но и последующее изображение. Сами Д-кадры никогда не используются для сравнения. Изображения объединяются в группы (GOP - Group Of Pictures), представляющие собой минимальный повторяемый набор последовательных изображений. Типичной является группа вида:

    (И0 Д1 Д2 П3 Д4 Д5 П6 Д7 Д8 П9 Д10 Д11) (И12 Д13 Д14 П15 Д16 Д17 П18 ...)




    Содержание  Назад  Вперед