MPEG-4: standard za video in zvočno stiskanje z visoko kakovostjo

MPEG‑4: učinkovit standard za video in zvok — DVD‑kakovost z manj prostora, prilagodljive nastavitve in napredne funkcije za računalnike, televizijo in telekomunikacije.

MPEG-4 je video in zvočni standard. Filmi v MPEG-4 potrebujejo manj prostora v računalniku, hkrati pa imajo kakovost DVD. MPEG pomeni Moving Picture Experts Group. Pri razvoju standarda MPEG-4 je sodelovalo več sto raziskovalcev in inženirjev po vsem svetu. Delo na tem standardu se je končalo leta 1998 in v nekaj mesecih je MPEG-4 postal standard po vsem svetu. Standard je primeren za različne naprave in omrežja, saj omogoča učinkovito stiskanje videa in zvoka ob ohranjanju dobre kakovosti pri nizkih bitnih hitrostih.

Ključne značilnosti

• Visoko stiskanje in kakovost: MPEG-4 dosega dober kompromis med velikostjo datoteke in kakovostjo slike z uporabo tehnologij, kot so gibanje-kompenzacija in prediktivno kodiranje.
• Objektno kodiranje: Poleg običajnih pravokotnih blokov lahko MPEG-4 predstavlja tudi posamezne predmete v sceni (npr. avtomobil pred nespremenljivim ozadjem), kar omogoča boljšo manipulacijo in interaktivnost v vsebini.
• Profiliranje in nivoji: Standard vsebuje različne profile in nivoje, kar omogoča prilagoditev zahtevam različnih naprav — od mobilnih telefonov do televizijskih sprejemnikov.
• Avdio podpora: MPEG-4 vključuje napredne zvočne kodeke (npr. AAC), ki zagotavljajo izboljšano kakovost zvoka pri nižjih bitnih hitrostih.
• Robustnost za omrežja: Vgrajene so možnosti za obvladovanje napak in skaliranje kakovosti za prenos po različnih omrežjih (streaming, mobilna omrežja, IP-tv).

Kodeki in formati

MPEG-4 ni en sam algoritem, temveč družina standardov (ISO/IEC 14496) z več deli (Parts). Najpogostejši elementi, ki jih srečujemo v praksi, so:

• MPEG-4 Part 2 (tudi imenovan ASP) — uporablja ga veliko starih kodirnikov, kot so DivX in Xvid.
• MPEG-4 Part 10 / H.264 / AVC — zelo učinkovit sodoben video kodek, ki je postal široko razširjen zaradi boljšega stiskanja in kakovosti pri enakovrednih bitnih hitrostih.
• Avdio kodeki — znotraj družine je standardiziran npr. AAC, pogosto uporabljen kot zvočni del v videodatotekah.
• MP4 kot vsebnik: Datotečni format .mp4 (ISO/IEC 14496-14) je pogost zabojnik za MPEG-4 video in avdio podatke; sorodni razširitvi sta .m4a (samo zvok) in .m4v (video).

Uporabe

MPEG-4 se uporablja na številnih področjih: pretakanje videa (streaming), video na zahtevo, mobilne naprave, digitalna televizija, videokonference, varnostne kamere in shranjevanje videa pri omejenem prostoru. Zaradi fleksibilnosti in široke podpore ga uporabljajo tako spletne platforme kot potrošniške in profesionalne naprave.

Zgodovina in standardizacija

MPEG-4 je rezultat dela skupine Moving Picture Experts Group. Razvoj se je začel v 90. letih prejšnjega stoletja, osnovni del standarda je bil dokončan in sprejet leta 1998, nato pa so bili skozi leta dodani nadaljnji deli in razširitve (npr. H.264 / MPEG-4 Part 10). Standard obsega več delov, ki pokrivajo video, avdio, sinhronizacijo, metapodatke in formate zabojnikov.

Licenciranje in alternative

Ker so za nekatere dele MPEG-4 (še posebej H.264 in nekateri avdio kodeki) pridobljene patente, je pri komercialni rabi pogosto potrebna licenca (upravljanje avtorskih pravic preko organizacij, kot je MPEG LA). Zaradi tega so se pojavili tudi brezplačni odprtokodni video kodeki, kot so VP8/VP9 in AV1, ki ponujajo konkurenčno stiskanje brez enakih licenčnih zahtev.

Kaj to pomeni za uporabnika

Za običajnega uporabnika MPEG-4 pomeni večjo gostoto informacij na disku ali v prenosu, boljšo sliko pri manjših datotekah in široko združljivost z napravami. Pri izbiri formata in kodeka je treba upoštevati združljivost (npr. predvajalnik ali naprava), kakovost, velikost datoteke in morebitne licenčne zahteve.

Če povzamemo: MPEG-4 je vsestranska in zmogljiva družina standardov za video in zvočno stiskanje, ki je omogočila široko rabo digitalnega videa v raznovrstnih napravah in omrežjih.

MPEG-4 upošteva posebne potrebe računalnikov, televizijskih področij in telekomunikacij. Poleg pravokotnih kosov računalniških informacij lahko vsebuje tudi posamezne predmete na določenem območju. Primer je lahko avtomobil, ki vozi pred ozadjem. Ozadje se ne spreminja. Ker je lahko MPEG-4 veliko pravokotnih slik, se lahko avtomobil obravnava kot druga stvar, ki ni fiksno ozadje.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je MPEG-4?

V: Kaj pomeni MPEG?

V: Kdaj je MPEG-4 postal svetovni standard?

V: Katere so nekatere značilnosti MPEG-4 v primerjavi z MPEG-1 in MPEG-2?

V: Za katere posebne potrebe je MPEG-4 namenjen?

V: Ali lahko MPEG-4 prepozna posamezne predmete na določenem območju?

V: Koliko pravokotnih slik lahko MPEG-4 obdeluje hkrati?

Išči po črki