MPEG-сжатие видеосигнала

MPEG является достаточно универсальным методом сжатия и может использоваться в видеозаписи, телевещании, домашнем видеомонтаже, мультимедийных обучающих и игровых программах, создании видеороликов для презентаций в Интернете. С помощью MPEG-сжатия объем видеоинформации можно значительно уменьшить без заметного ухудшения качества видеоизображения. Фильмы, записанные в формате MPEG-4, завоевали популярность среди широкой аудитории рядовых пользователей ПК. Такие фильмы обычно умещаются на одном компакт-диске в 700 Мбайт, а по качеству изображения могут успешно конкурировать с видеокассетами. В отличии от AVI-формата, MPEG-файлы занимают значительно меньше места.

Форматы MPEG различаются по качеству результатов и скорости передачи данных. На сегодняшний день известно несколько видов формата MPEG.

MPEG-1 (Video CD)

Формат для хранения и воспроизведения видео– и аудиоданных на мультимедиа-носителях данных. Потенциально поддерживает телевизионное качество видео. Поддерживает передачу высококачественного видео по высокоскоростным цифровым каналам. Интенсивность потока данных от 2 до 10 Мбайт/с. MPEG-1 применяют для записи синхронизированных видеоизображения и звукового сопровождения на CD-ROM. Качественные параметры видеоданных, обработанных MPEG-1, во многом аналогичны обычному VHS-видео, поэтому такой формат применяется в первую очередь там, где неудобно или непрактично использовать стандартные аналоговые видеоносители. Существует множество программ для кодирования видео в формат MPEG-1. Это кодеки Xing MPEG1 Encoder, Panasonic MPEG-1 Encoder, MPEG Power Professional, DVMPEG, MegaPEG, LSX MPEG, bbMPEG и другие.

MPEG-2 (Super Video CD)

Этот стандарт разработан как дополнение к предыдущему стандарту. Спецификации MPEG-2 подразумевают использование высоких разрешений для достижения максимального качества изображения, поэтому этот формат применяется в первую очередь в профессиональных сферах. MPEG-2 применяется для обработки видеоизображения, соизмеримого по качеству с телевизионным, при пропускной способности системы передачи данных в пределах от 3 до 15 Мбит/с. На технологиях, основанных на MPEG-2, работают многие телеканалы; сигнал, сжатый в соответствии с этим стандартом, транслируется через телевизионные спутники и используется для архивации больших объемов видеоматериала.

MPEG-1 и MPEG-2 различаются степенью сжатия видео и, как следствие, качеством получаемого изображения. Не вдаваясь глубоко в теорию, можно исходить из следующего: чтобы качество, полученное после компрессии, было на уровне домашнего видео – форматов VHS или Video8, достаточно применить MPEG-1. Для более качественных видеоматериалов форматов S-VHS, Hi8 и DV используется MPEG-2. (Кстати, столь активно продвигаемые в последнее время фильмы на DVD-ROM как раз и закодированы MPEG-2.)

MPEG-4 (DivX)

Этот стандарт предназначен для передачи видео– и аудиоданных по низкоскоростным линиям и рассчитан для применения в системах видеотелефонии, мультимедийной электронной почте, электронных информационных изданиях и т. п. Стандарт ориентирован на разрешение 174 х 144 пикселя при 10 кадрах в секунду и позволяет передавать данные со скоростью от 4800 до 64 000 бит/с. MPEG-4 нужен для работы с цифровым представлением медиа-данных для трех областей: интерактивного мультимедиа (включая продукты, распространяемые на оптических дисках и через Сеть), графических приложений (синтетического контента) и цифрового телевидения.

Пример 2.1. Программный кодер Canopus Pro Coder 1.01

Эта небольшая программа представляет собой быстрый и качественный транскодер видео, работающий с форматами MPEG-^ 2, QuickTime и другими. Логотип программы приведен на рис. 2.10.

Рис. 2.10. Canopus ProCoder – логотип программы

После запуска программа предлагает указать файл, подлежащий кодированию, рис. 2.11.

Рис. 2.11. Выбор файла для кодирования

После выбора входного файла запускается Wizard (мастер), облегчающий вашу дальнейшую работу, – рис. 2.12.

Рис. 2.12. Мастер – шаг 1 (Video File – Preview)

После нажатия в данном окне кнопки Next(Следующий) программа предлагает следующий шаг – выбор формата для кодирования – рис. 2.13.

Рис. 2.13. Выбор формата для кодирования видео

После нажатия в данном окне кнопки Next(Следующий) программа предлагает указать место для хранения выходного файла – рис. 2.14.

Рис. 2.14. Окно задания места хранения выходного файла

Последний шаг мастера – кодирование, осуществляется нажатием кнопки LaunchProCoder(Запустить ProCoder) – рис. 2.15.

Рис. 2.15. Окно начала кодирования видеофайла

При установке флажка Preview (Предпросмотр) вы сможете наблюдать процесс кодирования в специальном окне программы – рис. 2.16.

Рис. 2.16. Функция Preview (Предпросмотр) включена

Для воспроизведения (декодирования) полученного MPEG-фильма можете воспользоваться этой же программой – ProCoder любезно «прокрутит» упакованные им кадры.