4.7.2. MPEG-1 и MPEG-2

Первый стандарт MPEG — MPEG-1 [14] был разработан для специфических приложений просмотра и хранения видео на компакт- дисках CD. На диск CD помещается около 70 минут аудио-видео при «нормальной» скорости записи 1,4 Мбит/с. Стандарт MPEG-1 был задуман для поддержки video CD, формата для любительского видео, который мог бы конкурировать с видео на кассетах VHS, MPEG-1 использует компенсацию движения на основе блоков, DCT и квантование (некоторую гибридную модель кодека DPCM/DCT, описанную в гл. 3). Он был оптимизирован для сжатия видео со скоростью около 1,2 Мбит/с. Одновременно с частью Video MPEG-1 были разработаны части Audio и System соответственно для сжатия звука и генерации мультиплексных битовых потоков. Стандарт MPEG-1 не получил коммерческого развития, возможно, потому, что качество видеоизображения было не намного лучше, чем у VHS, что не побудило потребителей перейти на новую технологию. Однако MPEG-1 Video все еще используется на PC и для хранения в Интернете сжатых видеофильмов.

За MPEG-1 последовал стандарт MPEG-2 [15], который был нацелен на потенциально более широкий рынок широковещательного цифрового сжатого телевидения. Он был основан на MPEG-1, но при этом имел несколько существенных изменений для поддержки целевых приложений, включая более эффективную компрессию чересстрочного (а также прогрессивного) видео, более гибкий синтаксис и более мощную системную часть стандарта. В стандарте MPEG-2 были впервые реализованы концепции профилей и уровней (задающие точки соответствия и пределы производительности) как способ поощрения взаимодействия разработчиков приложений без ущемления гибкости стандарта.

MPEG-2 имел (и имеет) громкий успех. Он стал применяться во всем мире для широковещательной цифровой ТВ-трансляции по кабельным сетям, спутниковым и наземным каналам. Он обеспечил кодирование фильмов в формате DVD-Video, который смог вытеснить видеопленку VHS (в чем потерпели неудачу MPEG-1 и Video-CD). Во время написания приложений под MPEG-1 и MPEG-2 многие разработчики искали стандарт кодирования для видеопродуктов следующего поколения, в идеале обеспечивающий лучшее сжатие и большую устойчивость и приспособляемость к передаче по сетям по сравнению со старыми стандартами. Оба стандарта — MPEG-4 Part 2 (теперь уже достаточно зрелый и имеющий огромный инструментарий) и Part 10/Н.264 (недавно завершенный и обещающий потрясающую производительность) являются претендентами для использования во многих ключевых мультимедийных приложениях настоящего и будущего поколений.