Grupo de Especialistas em Imagens em Movimento - Moving Picture Experts Group
O Moving Picture Experts Group ( MPEG ) é uma aliança de grupos de trabalho estabelecidos em conjunto pela ISO e IEC que define padrões para codificação de mídia, incluindo codificação de compressão de áudio , vídeo , gráficos e dados genômicos e formatos de transmissão e arquivo para várias aplicações. Juntamente com o JPEG , o MPEG é organizado sob a norma ISO / IEC JTC 1 / SC 29 - Codificação de áudio, imagem, multimídia e informação hipermídia (ISO / IEC Joint Technical Committee 1, Subcom Committee 29).
Os formatos MPEG são usados em vários sistemas multimídia. Os formatos de mídia MPEG mais antigos mais conhecidos normalmente usam codificação de mídia MPEG-1 , MPEG-2 e MPEG-4 AVC e fluxos de transporte de sistemas MPEG-2 e fluxos de programa . Os sistemas mais novos normalmente usam o formato de arquivo de mídia base MPEG e streaming dinâmico (também conhecido como MPEG-DASH ).
História
O MPEG foi estabelecido em 1988 por iniciativa de Hiroshi Yasuda ( NTT ) e Leonardo Chiariglione ( CSELT ), que presidiu o grupo desde seu início até 6 de junho de 2020. A primeira reunião do MPEG foi em maio de 1988 em Ottawa, Canadá .
Começando na época do projeto MPEG-4 no final da década de 1990 e continuando até o presente, o MPEG cresceu para incluir aproximadamente 300–500 membros por reunião de várias indústrias, universidades e instituições de pesquisa.
Em 6 de junho de 2020, a parte MPEG do site pessoal de Chiariglione foi atualizada para informar aos leitores que ele havia se aposentado como Convenor, e ele disse que o grupo MPEG (então SC 29 / WG 11) "foi fechado". Chiariglione, em seu blog, descreveu seus motivos para renunciar. A sua decisão seguiu um processo de reestruturação dentro do SC 29 , no qual "alguns dos subgrupos do WG 11 (MPEG) [tornaram-se] grupos de trabalho MPEG (WGs) e grupos consultivos (AGs) distintos" em julho de 2020. Prof. Jörn Ostermann da Universidade de Hannover foi nomeada como coordenadora em exercício do SC 29 / WG 11 durante o período de reestruturação e foi então nomeada como coordenadora do Grupo Consultivo 2 da SC 29, que coordena as atividades técnicas gerais da MPEG.
A estrutura MPEG que substituiu o antigo Grupo de Trabalho 11 inclui três Grupos Consultivos (AGs) e sete Grupos de Trabalho (WGs)
- SC 29 / AG 2: Coordenação Técnica MPEG
- SC 29 / AG 3: Contato e Comunicação MPEG
- SC 29 / AG 5: Avaliação da Qualidade Visual MPEG
- SC 29 / WG 2: Requisitos técnicos MPEG
- SC 29 / WG 3: Sistemas MPEG
- SC 29 / WG 4: Codificação de vídeo MPEG
- SC 29 / WG 5: Equipe de codificação de vídeo MPEG com ITU-T SG 16
- SC 29 / WG 6: codificação de áudio MPEG
- SC 29 / WG 7: codificação de gráficos MPEG 3D
- SC 29 / WG 8: codificação genômica MPEG
A primeira reunião com a estrutura atual foi realizada em outubro de 2020. Foi realizada virtualmente por teleconferência devido à pandemia COVID-19 .
Cooperação com outros grupos
Equipe Conjunta de Vídeo
Joint Video Team (JVT) foi um projeto conjunto entre ITU-T SG16 / Q.6 (Study Group 16 / Question 6) - VCEG (Video Coding Experts Group) e ISO / IEC JTC 1 / SC 29 / WG 11 - MPEG para o desenvolvimento de uma recomendação de codificação de vídeo ITU-T e ISO / IEC International Standard. Foi formada em 2001 e seu principal resultado foi H.264 / MPEG-4 AVC (MPEG-4 Parte 10). A JVT foi presidida por Gary Sullivan , com os vice-presidentes Thomas Wiegand e Ajay Luthra.
Equipe de colaboração conjunta em codificação de vídeo
O Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) era um grupo de especialistas em codificação de vídeo do ITU-T Study Group 16 (VCEG) e ISO / IEC JTC 1 / SC 29 / WG 11 (MPEG). Foi criado em 2010 para desenvolver a codificação de vídeo de alta eficiência (HEVC, MPEG-H Parte 2, ITU-T H.265), um padrão de codificação de vídeo de nova geração que reduz ainda mais (em 50%) a taxa de dados necessária para vídeo de alta qualidade codificação, em comparação com o padrão ITU-T H.264 / ISO / IEC 14496-10 então atual. O JCT-VC foi co-presidido pelo Prof. Jens-Rainer Ohm e Gary Sullivan.
Equipe conjunta de especialistas em vídeo
Joint Video Experts Team (JVET) é um grupo conjunto de especialistas em codificação de vídeo do ITU-T Study Group 16 (VCEG) e ISO / IEC JTC 1 / SC 29 / WG 11 (MPEG) criado em 2017 após uma fase de exploração que começou em 2015. Desenvolveu o padrão Versatile Video Coding (VVC), concluído em julho de 2020. Como o JCT-VC, o JVET é co-presidido por Jens-Rainer Ohm e Gary Sullivan. O JCT-VC foi incorporado ao JVET em julho de 2020.
Padrões
Os padrões MPEG consistem em diferentes partes . Cada parte cobre um certo aspecto de toda a especificação. Os padrões também especificam perfis e níveis . Os perfis destinam-se a definir um conjunto de ferramentas disponíveis e os níveis definem o intervalo de valores apropriados para as propriedades associadas a eles. Alguns dos padrões MPEG aprovados foram revisados por emendas posteriores e / ou novas edições.
Os principais formatos de compressão MPEG iniciais e padrões relacionados incluem:
- MPEG-1 (1993): Codificação de imagens em movimento e áudio associado para mídia de armazenamento digital em até cerca de 1,5 Mbit / s (ISO / IEC 11172). Esta versão inicial é conhecida como formato de arquivo com perdas e é o primeiro padrão de compactação MPEG para áudio e vídeo . É comumente limitado a cerca de 1,5 Mbit / s, embora a especificação seja capaz de taxas de bits muito mais altas. Ele foi basicamente projetado para permitir que imagens em movimento e som sejam codificados na taxa de bits de um CD . É usado em Video CD e pode ser usado para vídeo de baixa qualidade em DVD Video. Foi usado em serviços de TV digital por satélite / cabo antes que o MPEG-2 se generalizasse. Para atender ao requisito de bits baixos, o MPEG-1 reduz a resolução das imagens, bem como usa taxas de imagem de apenas 24–30 Hz, resultando em uma qualidade moderada. Inclui o popular formato de compressão de áudio MPEG-1 Audio Layer III ( MP3 ).
- MPEG-2 (1995): Codificação genérica de imagens em movimento e informações de áudio associadas (ISO / IEC 13818). Padrões de transporte, vídeo e áudio para televisão com qualidade de broadcast. O padrão MPEG-2 era consideravelmente mais amplo em escopo e apelo mais amplo - suportando entrelaçamento e alta definição . MPEG-2 é considerado importante porque foi escolhido como o esquema de compressão para televisão digital over-the-air ATSC , DVB e ISDB , serviços de TV digital por satélite como Dish Network , sinais de televisão digital por cabo , SVCD e DVD Video . Também é usado em discos Blu-ray , mas normalmente usam MPEG-4 Parte 10 ou SMPTE VC-1 para conteúdo de alta definição.
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MPEG-4 (1998): Codificação de objetos audiovisuais . (ISO / IEC 14496) O MPEG-4 fornece uma estrutura para algoritmos de compactação mais avançados, resultando potencialmente em taxas de compactação mais altas em comparação com o MPEG-2, ao custo de requisitos computacionais mais elevados. O MPEG-4 também oferece suporte ao Gerenciamento e Proteção da Propriedade Intelectual (IPMP), que fornece a facilidade de usar tecnologias proprietárias para gerenciar e proteger o conteúdo, como gerenciamento de direitos digitais . Ele também oferece suporte a MPEG-J, uma solução totalmente programática para a criação de aplicativos de multimídia interativos personalizados ( ambiente de aplicativo Java com API Java ) e muitos outros recursos. Vários novos padrões de vídeo de alta eficiência (mais novos que o vídeo MPEG-2) estão incluídos, notavelmente:
- MPEG-4 Parte 2 (ou Perfil Simples e Simples Avançado) e
- MPEG-4 AVC (MPEG-4 Parte 10 ou ITU-T H.264, 2003). MPEG-4 AVC pode ser usado em discos HD DVD e Blu-ray , junto com VC-1 e MPEG-2.
O MPEG-4 AVC foi escolhido como o esquema de compressão de vídeo para transmissão de televisão over-the-air no Brasil (ISDB-TB), baseado no sistema de televisão digital do Japão (ISDB-T).
Um projeto MPEG-3 foi cancelado. O MPEG-3 foi planejado para lidar com a padronização da compactação escalonável e de resolução múltipla e foi projetado para compactação de HDTV, mas foi considerado desnecessário e foi mesclado com o MPEG-2; como resultado, não existe um padrão MPEG-3. O projeto MPEG-3 cancelado não deve ser confundido com MP3 , que é MPEG-1 ou MPEG-2 Audio Layer III.
Além disso, os seguintes padrões, embora não sejam avanços sequenciais para o padrão de codificação de vídeo como com MPEG-1 a MPEG-4, são referidos por notação semelhante:
- MPEG-7 (2002): Interface de descrição de conteúdo multimídia . (ISO / IEC 15938)
- MPEG-21 (2001): Estrutura de multimídia (MPEG-21) . (ISO / IEC 21000) O MPEG descreve este padrão como uma estrutura de multimídia e fornece gerenciamento e proteção de propriedade intelectual.
Além disso, mais recentemente do que outros padrões acima, o MPEG produziu os seguintes padrões internacionais; cada um dos padrões contém várias tecnologias MPEG para uma variedade de aplicações. (Por exemplo, MPEG-A inclui uma série de tecnologias no formato de aplicativo de multimídia.)
- MPEG-A (2007): Formato de aplicativo multimídia (MPEG-A) . (ISO / IEC 23000) (por exemplo, Finalidade para formatos de aplicativo de multimídia, formato de aplicativo de player de música MPEG, formato de aplicativo de player de foto MPEG e outros)
- MPEG-B (2006): tecnologias de sistemas MPEG . (ISO / IEC 23001) (por exemplo, formato MPEG binário para XML , Fragment Request Units, Bitstream Syntax Description Language (BSDL) e outros)
- MPEG-C (2006): tecnologias de vídeo MPEG . (ISO / IEC 23002) (por exemplo, requisitos de precisão para implementação de transformada de cosseno discreta inversa 8x8 de saída inteira e outros)
- MPEG-D (2007): tecnologias de áudio MPEG . (ISO / IEC 23003) (por exemplo, MPEG Surround , SAOC-Spatial Audio Object Coding e USAC- Unified Speech and Audio Coding )
- MPEG-E (2007): Middleware multimídia . (ISO / IEC 23004) (também conhecido como M3W) (por exemplo, arquitetura, interface de programação de aplicativos multimídia (API), modelo de componente e outros)
- MPEG-G (2019): Representação de informações genômicas . (ISO / IEC 23092) Parte 1 - Transporte e armazenamento de informações genômicas; Parte 2 - Codificação de informações genômicas; Parte 3 - APIs ; Parte 4 - Software de referência ; Parte 5 - Conformidade ; Parte 6 - Anotações genômicas
- Tecnologias de mídia suplementar (2008). (ISO / IEC 29116) Parte 1: Os protocolos de formato de aplicativo de streaming de mídia serão revisados em MPEG-M; Parte 4 - Protocolos de middleware extensível MPEG (MXM).
- MPEG-V (2011): Contexto e controle da mídia . (ISO / IEC 23005) (também conhecido como troca de informações com mundos virtuais) (por exemplo, características do Avatar, informações do sensor, arquitetura e outros)
- MPEG-M (2010): MPEG eXtensible Middleware (MXM) . (ISO / IEC 23006) (por exemplo, arquitetura e tecnologias MXM, API, protocolos de middleware extensível MPEG (MXM))
- MPEG-U (2010): Interfaces de usuário de rich media . (ISO / IEC 23007) (por exemplo, Widgets)
- MPEG-H (2013): Codificação de alta eficiência e entrega de mídia em ambientes heterogêneos . (ISO / IEC 23008) Parte 1 - transporte de mídia MPEG ; Parte 2 - Codificação de vídeo de alta eficiência (HEVC, ITU-T H.265); Parte 3 - Áudio 3D .
- MPEG-DASH (2012): Tecnologia da informação - Dynamic adaptive streaming over HTTP (DASH) . (ISO / IEC 23009) Parte 1 - Descrição da apresentação da mídia e formatos de segmento
- MPEG-I (2020): Representação Codificada de Mídia Imersiva (ISO / IEC 23090), incluindo Parte 2 Formato de Mídia Omnidirecional (OMAF) e Parte 3 - Codificação de Vídeo Versátil (VVC, ITU-T H.266)
Abreviatura para grupo de padrões | Título | Número de série do padrão ISO / IEC | Primeira data de lançamento ao público (primeira edição) | Descrição |
---|---|---|---|---|
MPEG-1 | Codificação de imagens em movimento e áudio associado para mídia de armazenamento digital em até cerca de 1,5 Mbit / s | ISO / IEC 11172 | 1993 | Embora o título se concentre em taxas de bits de 1,5 Mbit / se inferiores, o padrão também é capaz de taxas de bits mais altas. |
MPEG-2 | Codificação genérica de imagens em movimento e informações de áudio associadas | ISO / IEC 13818 | 1995 | |
MPEG-3 | N / D | N / D | N / D | Abandonado como desnecessário; requisitos incorporados ao MPEG-2 |
MPEG-4 | Codificação de objetos audiovisuais | ISO / IEC 14496 | 1999 | |
MPEG-7 | Interface de descrição de conteúdo multimídia | ISO / IEC 15938 | 2002 | |
MPEG-21 | Estrutura multimídia | ISO / IEC 21000 | 2001 | |
MPEG-A | Formato de aplicativo multimídia | ISO / IEC 23000 | 2007 | |
MPEG-B | MPEG Systems Technologies | ISO / IEC 23001 | 2006 | |
MPEG-C | MPEG Video Technologies | ISO / IEC 23002 | 2006 | |
MPEG-D | MPEG Audio Technologies | ISO / IEC 23003 | 2007 | |
MPEG-E | Middleware multimídia | ISO / IEC 23004 | 2007 | |
MPEG-V | Contexto e controle da mídia | ISO / IEC 23005 | 2011 | |
MPEG-M | MPEG eXtensible Middleware (MXM) | ISO / IEC 23006 | 2010 | |
MPEG-U | Interfaces de usuário de rich media | ISO / IEC 23007 | 2010 | |
MPEG-H | Codificação de alta eficiência e distribuição de mídia em ambientes heterogêneos | ISO / IEC 23008 | 2013 | |
MPEG-DASH | Streaming Adaptável Dinâmico sobre HTTP | ISO / IEC 23009 | 2012 | |
MPEG-I | Representação Codificada de Mídia Imersiva | ISO / IEC 23090 | 2020 | |
MPEG-CICP | Pontos de código independentes de codificação | ISO / IEC 23091 | 2018 | Originalmente parte do MPEG-B |
MPEG-G | Representação de informações genômicas | ISO / IEC 23092 | 2019 | |
(Nenhum) | Tecnologias Suplementares de Mídia | ISO / IEC 29116 | 2008 | Retirado e substituído por MPEG-M Parte 4 - protocolos de middleware extensível MPEG (MXM) |
Processo de padronização
Uma norma publicada pela ISO / IEC é a última etapa de um processo de aprovação que começa com a proposta de um novo trabalho dentro de um comitê. As etapas do processo de desenvolvimento padrão incluem:
- NP ou NWIP - Nova Proposta ou Nova Proposta de Item de Trabalho
- AWI - Item de Trabalho Aprovado
- WD - Rascunho de Trabalho
- CD ou CDAM - Projeto do Comitê ou Alteração do Projeto do Comitê
- DIS ou DAM - Projeto de Norma Internacional ou Projeto de Alteração
- FDIS ou FDAM - Rascunho Final de Norma Internacional ou Rascunho Final de Alteração
- IS ou AMD - Padrão Internacional ou Alteração
Outras abreviações:
- DTR - Rascunho do Relatório Técnico (para informações)
- TR - Relatório Técnico
- DCOR - Rascunho de Correção Técnica (para correções)
- COR - Correção Técnica
Uma proposta de trabalho (Nova Proposta) é aprovada no Subcomitê e depois no nível do Comitê Técnico (SC29 e JTC1 respectivamente - no caso do MPEG). Quando o escopo do novo trabalho é suficientemente esclarecido, a MPEG costuma fazer solicitações abertas de propostas - conhecidas como “Chamadas de Propostas”. O primeiro documento produzido para os padrões de codificação de áudio e vídeo é chamado de Modelo de Verificação (VM). No caso do MPEG-1 e MPEG-2, isso foi denominado Simulação e Modelo de Teste, respectivamente. Quando uma confiança suficiente na estabilidade do padrão em desenvolvimento é alcançada, um Working Draft (WD) é produzido. Isso está na forma de um padrão, mas é mantido interno ao MPEG para revisão. Quando um WD é suficientemente sólido, torna-se o Committee Draft (CD) (geralmente no tempo planejado). Em seguida, é enviado aos Órgãos Nacionais (NB) para votação. O CD torna-se um Draft International Standard (DIS) se o número de votos positivos estiver acima do quorum. Após uma revisão e comentários emitidos pelos NBs, o DIS é novamente submetido aos NBs para a segunda votação. Se o DIS for aprovado, ele se tornará um Final Draft International Standard (FDIS). A ISO então realiza uma votação com os Órgãos Nacionais, onde nenhuma mudança técnica é permitida (uma votação sim / não). Se aprovado, o documento se torna um Padrão Internacional (IS).
Veja também
- Grupo de especialistas em codificação de vídeo (VCEG)
- Joint Photographic Experts Group (JPEG)
- Grupo Conjunto de Especialistas em Imagens de Dois Níveis (JBIG)
- Grupo de especialistas em codificação de informações multimídia e hipermídia (MHEG)
- Codec de áudio
- Formato de codificação de áudio
- Codec de vídeo
- Formato de codificação de vídeo
- Qualidade de vídeo
- Compressão de vídeo
- MP3