MPEG 4 er en metode for digital komprimering av lyd og video. Den ble introdusert på slutten av 1998 og utpekt som en standard for en gruppe kodingsformater for lyd , video og relaterte teknologier avtalt av [[Organisasjonen]
MPEG-4 absorberer mange av funksjonene til MPEG-1 og MPEG-2 og andre relaterte standarder, og legger til nye funksjoner, for eksempel VRML (utvidet) støtte for 3D, objektorienterte sammensatte filer (inkludert lyd, video og VRML-objekter) , støtte for eksternt spesifisert Digital Rights Management og ulike typer interaktivitet. AAC har blitt standardisert som et komplement til MPEG-2 (som del 7) før MPEG-4 ble utgitt.
MPEG-4 er fortsatt en utviklingsstandard og er delt opp i en rekke deler. Selskaper som fremmer MPEG-4-kompatibilitet oppgir ikke alltid tydelig hvilken "del" av kompatibilitetsnivået de refererer til. Nøkkeldelene å passe på er MPEG-4 del 2 (inkludert Advanced Simple Profile, brukt av kodeker som DivX , Xvid , Nero Digital og 3ivx og Quicktime 6) og MPEG-4 del 10 (MPEG-4 AVC/H. 264 eller avansert videokoding, brukt av x264-koderen , av Nero Digital AVC , med QuickTime 7, og høyoppløselig video på medier som Blu-ray ).
De fleste funksjonene som er inkludert i MPEG-4 er overlatt til utvikleren å bestemme om de skal implementeres eller ikke. Dette betyr at det sannsynligvis ikke er komplette implementeringer av hele settet med MPEG-4-standarder. For å løse dette inkluderer standarden konseptet "profiler" og "nivåer", slik at et spesifikt sett med funksjoner kan defineres på riktig måte for et undersett av applikasjoner.
Opprinnelig var MPEG-4 først og fremst ment for videokommunikasjon med lav bithastighet; Omfanget ble imidlertid senere utvidet til en multimediekodingsstandard. MPEG-4 er effektiv over en rekke bithastigheter fra noen få kilobit per sekund til titalls megabit per sekund. MPEG-4 tilbyr følgende funksjoner:
MPEG-4 tilbyr en rekke teknologier for utviklere, tjenesteleverandører og sluttbrukere:
MPEG-4-formatet kan utføre ulike funksjoner, blant annet kan følgende navn:
MPEG-4 tilbyr et omfattende sett med kodingsverktøy. Undersett av MPEG-4-verktøy er gitt for bruk i spesifikke applikasjoner. Disse undersettene, kalt 'Profiler', begrenser størrelsen på verktøyet som en dekoder er nødvendig for å implementere. [ 1 ] For å begrense beregningsmessig kompleksitet, etableres ett eller flere "nivåer" for hver profil. [ 1 ] En kombinasjon av profil og nivå tillater: [ 1 ]
MPEG-4 består av flere standarder kalt "deler", inkludert følgende (hver del dekker et visst aspekt av den fullstendige spesifikasjonen):
Del | Antall | Dato for første offentlige versjon (første utgave) | Dato for siste offentlig utgivelse (siste utgave) | Siste modifikasjon | Tittel | Beskrivelse |
---|---|---|---|---|---|---|
Del 1 | ISO/IEC14496-1 | 1999 | 2010 [ 4 ] | 2010 [ 5 ] | systemer | Beskriver synkronisering og multipleksing av video og lyd. For eksempel filformatet MPEG-4 versjon 1 (avviklet av versjon 2 definert i MPEG-4 del 14). Funksjonaliteten til en transportprotokollstabel for å overføre og/eller lagre innhold som er i samsvar med ISO/IEC 14496-standarden er ikke innenfor rammen av 14496-1, og bare grensesnittet til dette laget (DMIF) vurderes. Informasjon om transport av MPEG-4-innhold er definert for eksempel i MPEG-2 Transport Stream, RTP Video og Audio Profiler blant andre. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] |
Del 2 | ISO/IEC14496-2 | 1999 | 2004 [ 11 ] | 2009 | Visuell | Et komprimeringsformat for visuelle data (video, stillteksturer, syntetiske bilder, etc.). En av de mange "profilene" i del 2 er Advanced Simple Profile (ASP). |
Del 3 | ISO/IEC14496-3 | 1999 | 2009 [ 12 ] | 2010 [ 13 ] [ 14 ] | Lyd | Et sett med komprimeringsformater for perseptuell koding av lydsignaler, inkludert noen varianter av Advanced Audio Coding (AAC), samt andre komponent lyd-/stemmekodingsformater og verktøy (f.eks. Lossless Audio Coding). (ALS), Skalerbar Lossless Encoding ( SLS), strukturert lyd , tekst-til-tale- grensesnitt (TTSI), HVXC , CELP blant andre) |
Del 4 | ISO/IEC14496-4 | 2000 | 2004 [ 15 ] | 2010 (2011) | Samsvarstester | Beskriver prosedyrene for samsvarstesting til andre deler av standarden. |
Del 5 | ISO/IEC14496-5 | 2000 | 2001 [ 16 ] | 2010 (2011) | referanseprogramvare | leverer referanseprogramvare for å demonstrere og tydeliggjøre de andre delene av standarden. |
Del 6 | ISO/IEC14496-6 | 1999 | 2000 [ 17 ] | Distribution Multimedia Integration Framework (DMIF) | Det er et grensesnitt mellom applikasjonen og transportlaget, applikasjonen vil kunne fungere på transportlagene som støttes av DMIF-instansen. | |
Del 7 | ISO/IEC TR 14496-7 | 2002 | 2004 [ 18 ] | Optimalisering av referanseprogramvare for koding av audiovisuelle objekter | Gir eksempler på hvordan du kan gjøre forbedrede implementeringer (f.eks. i forhold til del 5). | |
del 8 | ISO/IEC14496-8 | 2004 | 2004 [ 19 ] | ISO/IEC 14496 innholdstransport over IP-nettverk | Angir en metode for å overføre MPEG-4-innhold over IP-nettverk. Den inkluderer også retningslinjer for utforming av RTP -nyttelastformater, bruk av SDP -regler for å transportere informasjon relatert til ISO/IEC 14496-1, MIME -typedefinisjoner , RTP-sikkerhetsanalyse og multicasting . | |
Del 9 | ISO/IEC TR 14496-9 | 2004 | 2009 [ 20 ] | Referanse maskinvarebeskrivelse | Gir maskinvareoppsett for å demonstrere hvordan du bruker de andre delene av standarden. | |
Del 10 | ISO/IEC14496-10 | 2003 | 2009 [ 21 ] | (2010 [ 22 ] ) | Avansert videokoding (AVC) | Et komprimeringsformat for videosignaler som er teknisk identisk med ITU-T H.264 -standarden . |
Del 11 | ISO/IEC14496-11 | 2005 | 2005 [ 23 ] | 2009 | Beskrivelse av scenen og applikasjonsmotoren | Den kan brukes til rikt og interaktivt innhold med flere profiler, inkludert 2D- og 3D-versjoner. MPEG-4 del 11 reviderer MPEG-4 del 1 - ISO/IEC 14496-1:2001 og gjør to endringer i MPEG-4 del 1. Den beskriver en systemnivåbeskrivelse til applikasjonsmotoren (leveransen, JAVA-applikasjonens bytekode nedlastingslevetid syklus, format og oppførsel), Binary Format for Scenery (BIFS) og MPEG-4 Extensible Text Format (XMT) – en tekstlig representasjon av MPEG-4 multimedieinnhold ved bruk av xml osv . [ 23 ] (Det er også kjent som BIFS, XMT, MPEG-J. [ 24 ] MPEG-J ble definert i MPEG-4 del 21) |
del 12 | ISO/IEC14496-12 | 2004 | 2008 [ 25 ] | 2009 [ 26 ] (2010 [ 2 ] ) | ISO-grunnfilformat | Et filformat for tidsbasert lagring av innhold. Det er et generelt format som danner grunnlaget for andre mer spesifikke filformater (f.eks . 3GP , Motion JPEG 2000 , MPEG-4 Part 14 ). Den er teknisk identisk med ISO/IEC 15444-12-standarden ( JPEG 2000 bildekodingssystem – del 12). |
del 13 | ISO/IEC14496-13 | 2004 | 2004 [ 27 ] | Intellectual Property Protection and Management Extensions (IPMP) | MPEG-4 del 13 reviderte en endring av MPEG-4 del 1 – ISO/IEC 14496-1:2001/Amd 3:2004. Den spesifiserer den vanlige håndteringen av intellektuell eiendom og sikkerhetsbehandling (IPMP), syntaks og semantikk for transport av IPMP-verktøy i bitstrømmen, transport av IPMP-informasjon, gjensidig autentisering for IPMP-verktøy, en liste over registreringsmyndigheter som trengs for å støtte de modifiserte spesifikasjonene (f.eks. CISAC ), etc. ble definert på grunn av mangelen på interoperabilitet mellom de forskjellige beskyttelsesmekanismene (ulike DRM-systemer) for å beskytte og distribuere opphavsrettsbeskyttet digitalt innhold som musikk eller video. [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] | |
del 14 | ISO/IEC14496-14 | 2003 | 2003 [ 37 ] | (2010 [ 38 ] ) | MP4 filformat | Også kjent som "MPEG-4 versjon 2 filformat". Den utpekte beholderen for filformatet for MPEG-4-innhold, som er basert på del 12. Den reviderer og erstatter klausul 13 i ISO/IEC 14496-1 (MPEG-4 Part 1: Systems), der MPEG-4-filen formatet var tidligere spesifisert. |
Del 15 | ISO/IEC14496-15 | 2004 | 2004 [ 39 ] | 2008 (2010 [ 40 ] ) | Filformat for (AVC) | For videolagring (del 10). Filformatet er basert på del 12, men tillater også lagring i andre filformater. |
del 16 | ISO/IEC14496-16 | 2004 | 2009 [ 41 ] | (2010 [ 42 ] ) | Animation Framework Extension (AFX) | Spesifiserer MPEG-4 Animation Framework Extension (AFX)-modellen for gjengivelse av 3D-grafikkinnhold. MPEG-4 er utvidet med syntetiske objekter på høyere nivå for å spesifisere geometri, tekstur, animasjon og dedikerte komprimeringsalgoritmer. |
del 17 | ISO/IEC14496-17 | 2006 | 2006 [ 43 ] | streaming tekstformat | Tidsbestemt tekst undertekstformat. | |
del 18 | ISO/IEC14496-18 | 2004 | 2004 [ 44 ] | Kildekomprimering og strømming | For åpent skriftformat definert i del 22. | |
Del 19 | ISO/IEC14496-19 | 2004 | 2004 [ 45 ] | Syntetisert teksturflyt | Syntetiserer teksturstrømmer som brukes til å lage syntetiske videoklipp med svært lave bithastigheter. | |
del 20 | ISO/IEC14496-20 | 2006 | 2008 [ 46 ] | 2009 | Application Light Scene Rendering (LASeR) og Simple Aggregation Format (SAF) | Lasers krav (komprimeringseffektivitet, kode og minneavtrykk) oppfylles ved å bygge på SVG-formatet ( Scalable Vector Graphics ) definert av World Wide Web Consortium. [ 47 ] |
Del 21 | ISO/IEC14496-21 | 2006 | 2006 [ 48 ] | MPEG-J Graphic Framework Extensions (GFX) | Beskriver et lett programmeringsmiljø for avanserte interaktive multimedieapplikasjoner - et rammeverk som kombinerer et undersett av MPEG Java Applications and Environment (MPEG-J)-standarden med en Java API . [ 24 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] | |
del 22 | ISO/IEC14496-22 | 2007 | 2009 [ 51 ] | Åpne Font Format | Den er basert på versjon 1.4 av OpenType -skriftspesifikasjonsformatet , og er teknisk ekvivalent med den spesifikasjonen. [ 52 ] [ 53 ] Nådde "CD"-stadiet i juli 2005, publisert som ISO-standard i 2007 | |
del 23 | ISO/IEC14496-23 | 2008 | 2008 [ 54 ] | Symbolsk representasjon av musikk (SMR) | ||
del 24 | ISO/IEC TR 14496-24 | 2008 | 2008 [ 55 ] | Lyd- og interaksjonssystemer | Beskriver ønsket felles oppførsel mellom MPEG-4-filformatet og MPEG-4 Audio. | |
del 25 | ISO/IEC14496-25 | 2009 | 2009 [ 56 ] | 3D-grafikkkomprimeringsmodell | Den definerer en modell for tilkobling av 3D-grafikkkomprimeringsverktøy definert i MPEG-4-standarden og grafikkprimitiver definert i en annen standard eller spesifikasjon. | |
del 26 | ISO/IEC14496-26 | 2010 | 2010 [ 57 ] | Lydoverholdelse | ||
del 27 | ISO/IEC14496-27 | 2009 [ 58 ] | (2010 [ 59 ] ) | Samsvar med 3D-grafikk | Den oppsummerer kravene, kryssreferanser dem til funksjoner og definerer hvordan samsvar med dem kan testes. Det er gitt retningslinjer for bygningstester for å verifisere dekoderens overensstemmelse. | |
del 28 | ISO/IEC CD 14496-28 | Font sammensatt representasjon | Under utvikling [ 60 ] |
Profiler er også definert i "deler", så en en-delt implementering er vanligvis ikke en komplett en-del implementering.
MPEG-1 , MPEG-2 , MPEG-7 og MPEG-21 er et annet sett med MPEG-standarder.
profil, nivå | SP, L0 | SP, L0b | SP, L1 | SP, L2 | SP, L3 | PSA, L0 | PSA, L1 | PSA, L2 | PSA, L3 | PSA, L3b | PSA, L4 | PSA, L5 |
bitrate maks. (kbit/s) | 64 | 128 | 64 | 128 | 384 | 128 | 128 | 384 | 768 | 1500 | 3000 | 8000 |
buffer maks. (kbit) | 160 | 320 | 160 | 640 | 640 | 160 | 160 | 640 | 640 | 1040 | 1280 | 1792 |
forsinkelse maks. @ maks.bitrate(sek) | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 5 | 1,66 | 1,25 | 1,25 | 1,66 | 0,86 | 0,69 | 0,43 | 0,22 |
VP-størrelse maks. (bit) | 2048 | 2048 | 2048 | 4096 | 8192 | 2048 | 2048 | 4096 | 4096 | 4096 | 8192 | 16384 |
VOP-størrelse maks. (MB) | 99 | 99 | 99 | 396 | 396 | 99 | 99 | 396 | 396 | 396 | 792 | 1620 |
maksimal dekodingshastighet (MB/s) | 1485 | 1485 | 1485 | 5940 | 11880 | 2970 | 2970 | 5940 | 11880 | 11880 | 23760 | 48600 |
rammestørrelse maks. @ 30Hz | - | - | 128×96 | 256×192 | CIF | QCIF | QCIF | 256×192 | CIF | CIF | 352×576,704×288 | 720×576 |
rammestørrelse maks. @ 25Hz | - | - | 144×96 | 304×192,288×208 | CIF | QCIF | QCIF | 304×192,288×208 | CIF | CIF | 352×576,704×288 | 720×576 |
rammestørrelse maks. @ 24Hz | - | - | 160×96 | 304×208 | CIF | QCIF | QCIF | 304×208 | CIF | CIF | 352×576,704×288 | 720×576 |
rammestørrelse maks. @ 15Hz | QCIF | QCIF | QCIF | CIF | CIF | QCIF | QCIF | CIF | CIF | CIF | 352×576,704×288 | 720×576 |
rammestørrelse maks. @ 12,5 Hz | QCIF | QCIF | QCIF | CIF | CIF | QCIF | QCIF | CIF | CIF | CIF | 352×576,704×288 | 720×576 |