תקני MPEG. נתוני התייחסות

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

תקני MPEG. נתוני התייחסות

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חומרי עזר

דחיסה של אותות וידאו דיגיטליים (נקראת גם דחיסת תמונה) הייתה בשימוש כבר די הרבה זמן ורחב. לדוגמה, כדי לשדר תוכניות טלוויזיה באיכות גבוהה דרך ערוצי טלוויזיה דיגיטליים בלוויין, הקידוד מבוסס בעיקר על תקן MPEG-2. תקנים אחרים לעיבוד (דחיסה) של אותות וידאו ואודיו והיכן הם מיושמים מתוארים בחומר שפורסם.

רוחב הפס הנמוך יחסית של ערוצי טלוויזיה יבשתיים ויכולת האחסון הקטנה יחסית של נושאי אותות דיגיטליים מטילים מגבלות משמעותיות על הפצת מידע וידאו באיכות גבוהה. כדי לפתור בעיה זו, נעשה שימוש ב"דחיסה" של אותות וידאו - קידוד מיוחד שמפחית את כמות המידע הדיגיטלי מבלי לפגוע באופן ניכר באיכות התמונות המשוכפלות. תקני הקידוד הנפוצים ביותר ידועים כיום בשם MPEG.

הטכניקה המשמשת לקידוד יעיל של אותות וידאו דיגיטליים היא להסיר את היתירות המרחבית והזמנית הטבועה בתמונות וידאו, ובכך להפחית את כמות השטח שתופסת אותות וידאו. מאחורי ההגדרה המעט מדעית של המושג "דחיסה" של אותות וידאו (תמונות) ישנה פעולה פשוטה יחסית, במבט ראשון,: זיהוי שברים חוזרים ומידע מיותר באות וידאו ועיבודם בהתאם.

הדוגמה הכי פשוטה. אם אות הווידאו לא משתנה במשך פרק זמן מסוים, מספיק לשדר או להקליט אותו רק פעם אחת, כלומר לצלם תמונה, להוסיף הסבר קצר: "זכור את התמונה וחזור על מספר הפעמים שצוין. ” החיסכון בכמות המידע הדיגיטלי המוקלט או המועבר ברור.

השלב הבא הוא עיבוד תמונות משתנות. כאן הבעיה יותר מסובכת, אבל גם ניתנת לפתרון. ניתן להשוות בין שתי תמונות סמוכות (בזמן) (פריים של אותות וידאו), ובמקום השנייה, לא ניתן לשדר את כל הפריים, אלא רק את מה שהשתנה בה בהשוואה לראשון. ברור שמידע על שינויים בתמונה (אות וידאו) תופס פחות נפח מאשר מידע על המסגרת המלאה. עבור תמונות שאינן משתנות מהר מאוד, האפקט בולט למדי. ועלילות כאלה שוררות ברוב הסרטונים: שינויים קיצוניים בפריים סמוכים מתרחשים רק כשהעלילה משתנה. לכך נוכל להוסיף גם את היכולת לסנתז פריימים עם מצבי ביניים עלילה (שמגיעה מתחום הגרפיקה הממוחשבת), וזה מרחיב עוד יותר את האפשרויות של דחיסת אותות וידאו.

הפשטות כאן ברורה כמובן. היישום המעשי של דחיסת אותות וידאו עובר דרך המתמטיקה המורכבת ביותר, מעגלים משולבים גדולים במיוחד וכו'. אבל זה לא נוגע למשתמשים - הם רק קוצרים את הפירות של שנים רבות של עבודה קשה של מומחים ממדינות רבות ברחבי העולם.

השם MPEG מגיע מ-Moving Pictures Experts Group, קבוצת עבודה שנוצרה על ידי ארגון התקינה הבינלאומי והנציבות האלקטרוטכנית הבינלאומית לפיתוח תקני דחיסת וידאו.

לפני הופעת התקן הראשון שפותח על ידי קבוצה זו, נעשה שימוש בתקני MPEG-1, H.261 ו-JPEG בפרקטיקה הבינלאומית לדחיסת אותות וידאו. הראשון שבהם פותח עבור מערכות טלקומוניקציה ומשמש בעיקר לטלפונים וידאו, שיחות ועידה טלפוניות וכו'. תקן JPEG קיבל את שמו מקבוצת עבודה נוספת - קבוצת המומחים הפוטוגרפית המשותפת. למרות שתקן זה מתייחס לקידוד תמונות סטילס, הפתרונות שלו היו חשובים מאוד לפיתוח תקן MPEG-1, שכן הם הראו דרכים להסיר מידע מרחבי מיותר מאותת וידאו ללא אובדן איכות ניכר. תקן JPEG נמצא בשימוש נרחב בטכנולוגיית מחשבים, מצלמות דיגיטליות, פקסים צבעוניים, וכן נמצא בשימוש באינטרנט.

תקן MPEG-1 נוצר להקלטת סרטונים בני 74 דקות (עם שמע נלווה) על גבי תקליטורים בקצבי נתונים של עד 1,5 Mbit/s. בתקן זה, עשר מסגרות סמוכות מעובדות בו זמנית כדי להסיר יתירות. תקן MPEG-1 מאפשר לך להשיג דחיסה של מידע וידאו דיגיטלי פי 100...150 פעמים.

המוצר הבא של קבוצת MPEG היה תקן MPEG-2, שכבר נוצר לשימוש אוניברסלי - לתקשורת, שידור ואחסון מידע במדיות שונות. הוא תומך במהירויות העברה של עד 4 Mbps. איכות התמונה המשוכפלת המסופקת על ידי תקן זה מאפשרת להשתמש בה גם בטלוויזיה בחדות גבוהה. תקן MPEG-2 כבר אומץ עבור שידורי טלוויזיה דיגיטליים (DVB - Digital Video Broadcasting) ודיסקי וידאו אוניברסליים (DVD - Digital Versatile Disc).

אחת התכונות של תקן זה היא השינוי הדינמי בקצב העברת המידע. זה מאפשר איכות תמונה גבוהה קבועה בקצב העברת נתונים ממוצע נמוך יחסית. במהירות שידור קבועה, יש להגביר אותה יתר על המידה, ולכן, להפחית את יעילות הדחיסה, או לבחור לא גבוה במיוחד ולהשלים עם אובדן האיכות כאשר הסצנה משתנה במהירות.

קבוצת MPEG מפתחת בימים אלה את תקן MP EG-4, המוגדר כ"דחיסת מידע אינטליגנטי" ומיועד לשימוש במערכות טלקומוניקציה (בעיקר ניידות ולבישות). זה יתמוך בקצבי העברת נתונים של עד 64 kB/s.

למרות שהמשימות העיקריות של MPEG נעוצות בתחום דחיסת הווידאו, מפתחים מקדישים תשומת לב רבה גם לדחיסת אודיו. וזה טבעי, שכן ברוב המקרים תמונה וקול אינם ניתנים להפרדה. לפיכך, תקני MPEG-1 Audio ו-MPEG-2 Audio אומצו עבור הקלטת סרטי וידאו על דיסקי DVD, המחליפים את התקליטורים.

תקן MPEG-1 Audio נוצר כמעט בו-זמנית עם MPEG-2 ומאפשר לך "לצרף" פיסות של מידע אודיו סטריאו לנתוני וידאו. יחד עם זאת, מהירות השידור שלהם נעה בטווח של 128...384 kB/s (2 ערוצים). תקן זה נמצא בשימוש נרחב עבור הקלטת סרטי וידאו על גבי תקליטורים, וכן עבור שידורי אודיו דיגיטליים באירופה ובקנדה.

תקן MPEG-2 Audio הוא "מלווה" לתקן MPEG-2. הוא תואם ל-MPEG-1 Audio, אך יש לו מספר תוספות פונקציונליות הנחוצות לשידורי אודיו באיכות גבוהה ולטלוויזיה בחדות גבוהה.

תקן נוסף שפותח על ידי קבוצת MPEG הוא MPEG-2 Digital Surround. הוא עובד עם אודיו Digital Surround בפורמט 5.1, בעל שלושה ערוצים קדמיים, שני ערוצים אחוריים מלאים ו"סאב וופר" (הוא נקרא "ערוץ 0.1", ומכאן הייעוד 5.1).

ראה מאמרים אחרים סעיף חומרי עזר.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

שעון חכם Amazfit Bip 5 30.07.2023

Huami, השותפה של Xiaomi בתחום השעונים החכמים וצמידי הכושר, משמחת את מעריציה במוצר חדש - שעון הספורט החכם Amazfit Bip 5.

השעון החכם הזה מצויד בתצוגה רחבה בגודל 1,91 אינץ' ברזולוציה של 320x380 פיקסלים, מה שיוצר פלטפורמה נוחה להצגה של מגוון מידע - החל מהודעות טקסט ועד נתוני פעילות גופנית.

היבט בולט הוא גם חיי הסוללה הארוכים. עם סוללת 300 מיליאמפר/שעה, השעון יכול להחזיק מעמד עד 5 ימים בשימוש רב ועד 10 ימים בשימוש מתון יותר. כל זה מכביד על כתפיו של גאדג'ט קומפקטי התומך במגוון מרשים של פני שעונים (70 אפשרויות בסך הכל) ומספק שפע של מצבי ספורט למעקב אחר פעילות.

ל- Amazfit Bip 5 יותר מ-120 מצבי ספורט, כמו גם הערכת דופק, רמת מתח, רמת חמצן בדם ועוד פרמטרים רבים הדרושים לאורח חיים בריא.

המשקל הכולל של השעון הוא רק 26 גרם (לא כולל הרצועה), מה שהופך אותו כמעט ללא משקל על היד. מערכת ההפעלה Zepp OS 2.0 מבטיחה פעולה חלקה, והגנת IP68 מבטיחה אמינות בתנאים רטובים ומאובקים. הוסיפו לזה תמיכה ב-Bluetooth 5.2, רמקול ומיקרופון מובנים, ותקבלו כלי רב עוצמה לניטור המצב הגופני שלכם.

השעונים החכמים המתקדמים הללו זמינים תמורת 90 דולר בלבד, ומעניקים לך גישה לטכנולוגיה מתקדמת ללא העלות המופקעת.

עוד חדשות מעניינות:

▪ התגלו אבני בניין קוסמיות של חיים

▪ האור המוחזר מכוכב הלכת יראה את יכולת המגורים שלו

▪ פוטון מננו-צינור

▪ מודולי זיכרון DDR3L-1333 ו-DDR3L-1600 מבית Silicon Power

▪ LionGlass זכוכית חזקה במיוחד

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע האתר צמחי תרבות ובר. בחירת מאמרים

▪ מאמר מפלצת עם עיניים ירוקות. ביטוי עממי

▪ מאמר מהן כינים? תשובה מפורטת

▪ מאמר תחזוקת רכב. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר שבב מגבר TDA7240, 20 וואט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר משדר Amator-EMF-M. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר