MPEG — стандарт ISO, предназначенный для кодирования динамических изображений и связанной с ними звуковой информации. Все форматы сжатия семейства MPEG (MPEG 1, MPEG 2, MPEG 4, MPEG 7) используют высокую избыточность информации в изображениях, разделенных малым интервалом времени. Между двумя соседними кадрами обычно изменяется только малая часть сцены — например, происходит плавное смещение небольшого объекта на фоне фиксированного заднего плана. В этом случае полная информация о сцене сохраняется выборочно — только для опорных изображений. Для остальных кадров достаточно передавать разностную информацию: о положении объекта, направлении и величине его смещения, о новых элементах фона, открывающихся за объектом по мере его движения. Причем эти разности можно формировать не только по сравнению с предыдущими изображениями, но и с последующими (поскольку именно в них по мере движения объекта открывается ранее скрытая часть фона). Форматы сжатия семейства MPEG сокращают объем информации следующим образом: устраняется временная избыточность видео (учитывается только разностная информация); устраняется пространственная избыточность изображений путем подавления мелких деталей сцены; устраняется часть информации о цветности; повышается информационная плотность результирующего цифрового потока путем выбора оптимального математического кода для его описания. Форматы сжатия MPEG сжимают только опорные кадры — I-кадры (Intra frame — внутренний кадр). В промежутки между ними включаются кадры, содержащие только изменения между двумя соседними I-кадрами, — P-кадры (Predicted frame — прогнозируемый кадр). Для того чтобы сократить потери информации между I-кадром и P-кадром, вводятся так называемые B-кадры (Bidirectional frame — двунаправленный кадр). В них содержится информация, которая берется из предшествующего и последующего кадров. При кодировании в форматах сжатия MPEG формируется цепочка кадров разных типов. Типичная последовательность кадров выглядит следующим образом: IBBPBBIBBPBBIBB… Последовательность кадров в соответствии с их номерами будет воспроизводиться в следующем порядке: 1423765… LBM, PIC, IMG, CUT, FLC и множество других форматов являются локальными стандартами на представление растровых изображений в рамках соответствующих программных систем. |
