MPEG-4

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

MPEG, presentato nel 1998, è il nome dato a un'insieme di standard per la codifica dell'audio e del video digitale sviluppati dall'ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). L'MPEG-4 è uno standard utilizzato principalmente per applicazioni come la videotelefonia e la televisione digitale, per la trasmissione di filmati via Web, e per la memorizzazione su supporti CD-ROM.

MPEG-4 supporta tutte le caratteristiche degli standard MPEG-1 e MPEG-2 oltre a tutta una serie di nuove caratteristiche come la gestione tridimensionale degli oggetti (tramite un estensione del VRML). I flussi audio e video vengono trattati dallo standard MPEG-4 come oggetti che possono essere manipolati e modificati in tempo reale. Lo standard supporta caratteristiche specificate da terze parti come una particolare gestione dei DRM o una gestione interattiva dei contenuti.

La maggior parte delle caratteristiche dell'MPEG-4 sono opzionali e quindi la loro implementazione è lasciata alla discrezione dello sviluppatore. Questo implica che la maggior parte dei lettori di file MPEG-4 non saranno in grado di gestire tutte le caratteristiche del formato. Per permettere un'elevata interoperabilità, nel formato sono stati inclusi i concetti di profilo e di livello, quindi i vari lettori MPEG-4 potranno essere suddivisi a seconda dei profili e livelli supportati.

[modifica] Componenti MPEG-4

MPEG-4 include diversi sotto standard divisi in Part (parti), tra i quali vi sono:

Part 1 (ISO/IEC 14496-1): Systems: Describes synchronization and multiplexing of video and audio.
Part 2 (ISO/IEC 14496-2): Visual: A compression codec for visual data (video, still textures, synthetic images, etc.). One of the many "profiles" in Part 2 is the Advanced Simple Profile
Part 3 (ISO/IEC 14496-3): Audio: A set of compression codecs for perceptual coding of audio signals.
Part 4 (ISO/IEC 14496-4): Conformance: Describes procedures for testing conformance to other parts of the standard.
Part 5 (ISO/IEC 14496-5): Reference Software: Provides software for demonstrating and clarifying the other parts of the standard.
Part 6 (ISO/IEC 14496-6): Delivery Multimedia Integration Framework (DMIF).
Part 7 (ISO/IEC 14496-7): Optimized Reference Software: Provides examples of how to make improved implementations (e.g., in relation to Part 5).
Part 8 (ISO/IEC 14496-8): Carriage on IP networks: Specifies a method to carry MPEG-4 content on IP networks.
Part 9 (ISO/IEC 14496-9): Reference Hardware: Provides hardware designs for demonstrating how to implement the other parts of the standard.
Part 10 (ISO/IEC 14496-10): Advanced Video Coding: A codec for video signals which is also called AVC and is technically identical to the ITU-T H.264 standard.
Part 12 (ISO/IEC 14496-12): ISO Base Media File Format: A file format for storing media content.
Part 13 (ISO/IEC 14496-13): Intellectual Property Management and Protection (IPMP) Extensions
Part 14 (ISO/IEC 14496-14): MP4 File Format: The designated container file format for MPEG-4 content MP4, which is based on Part 12.
Part 15 (ISO/IEC 14496-15): AVC File Format: For storage of Part 10 video based on Part 12.
Part 16 (ISO/IEC 14496-16): Animation Framework eXtension (AFX)
Part 17 (ISO/IEC 14496-17): Timed Text subtitle format (not yet finished - reached "FCD" stage in January 2005)
Part 18 (ISO/IEC 14496-18): Font Compression and Streaming (for OpenType fonts)
Part 19 (ISO/IEC 14496-19): Synthesized Texture Stream
Part 20 (ISO/IEC 14496-20): Lightweight Scene Representation (LASeR) .
Part 21 (ISO/IEC 14496-21): MPEG-J Extension for Rendering (not yet finished - reached "CD" stage in January 2005)

I profili inoltre sono definiti all'interno di diverse Part, in modo da un'esecuzione di alcune caratteristiche di una Part non implichi la necessità di supportare l'intera Part.

MPEG-1, MPEG-2, MPEG-7 e MPEG-21 sono altri standard MPEG.

[modifica] Funzionamento

Il concetto alla base del codec (COdificatore-DECodificatore) MPEG4 è la Quantizzazione. Senza scendere nello specifico, si può riassumere come quel processo che permette, mediante un apposito algoritmo di compressione, di trasmettere solamente la variazione dell'immagine. Allo stato dell'arte infatti esistono due modi per esegurie questa operazione: I-frame e P-frame4: il primo codifica l'immagine senza una referenza alla precedente (refresh puro): è più preciso ma più pesante per le applicazioni via rete, mentre la seconda esegue una compensazione nella variazione del movimento (motion-compensated frames) analizzando appunto la differenza di immagine tra due frame correnti. La parte statica non è ritrasmessa e non cambia tra un quadro e l'altro.