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Un breve recorrido por los diferentes estándares mpeg
 

Un breve recorrido por los diferentes estándares mpeg

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    Un breve recorrido por los diferentes estándares mpeg Un breve recorrido por los diferentes estándares mpeg Presentation Transcript

    • Un breve recorrido por losdiferentes estándaresMPEG IV CINTE José Ramón Cerquides Área de Teoría de la Señal y Comunicacion Universidad de Sevilla
    • Introducción MPEG (Moving Pictures Expert Group) es un grupo de trabajo conjunto ISO/IEC, fundado en 1988 y encargado originalmente de la elaboración de un estándar para la codificación de secuencias de vídeo y del audio asociado. MP3 audio, DVB, DAB, DVD... son posibles gracias a estos estándares.
    • Introducción En la evolución de los estándares tenemos un referente claro de los avances científicos y tecnológicos alcanzados en diferentes disciplinas, y de cómo éstas interaccionan entre sí y con las necesidades y exigencias de la sociedad de la información .
    • Organización• Fundamentos de la compresión• MPEG-1. Vídeo en CD-ROM.• MPEG-2. La televisión digital.• MPEG-4. Acceso universal.• Propuestas para un futuro inmediato.
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Fundamentos de lacompresión• Eliminar redundancia Velocidad de muestreo – Objetiva – Subjetiva INFORMACIÓN REDUNDANCIA Bits/muestra
    • Compresión de vídeo. MuestreoEstructura de un MacroBloque submuestreado 4:2:0 4 bloques de luminanciaX – Muestra de luminanciaO – Muestra promediada de crominancia 2 bloques de crominancia
    • Compresión de vídeo. DCT Bloque Bloque original transformado DCT Q DCT-1 Bloque Bloque reconstruido cuantificado
    • Compresión de vídeo.Compensación demovimiento
    • Compresión de vídeo. Compensación de movimientoI B B P B B P B B P
    • Compresión de audio.Subbandas y codificación BANCO DE · FILTROS · ·
    • Compresión de audio.Enmascaramiento Frecuencia Tiempo
    • MPEG-1. Vídeo en CD-ROM• Estandarizado en 1992 – Vídeo/audio a 1.5 Mbits/s – Formato CIF (288x360) ~ calidad VHS – 25-30 imágenes/segundo – Índice de compresión ~ 20 a 30• Aplicaciones – Vídeo en CD-ROM. DAB.
    • MPEG-1. Vídeo en CD-ROMPero... – Excesivamente rígido – No explota material entrelazado – Calidad insuficienteConsecuencia... – Se comienza a trabajar en un nuevo estándar: MPEG-2
    • MPEG-2. Televisión digital• Añade flexibilidad a MPEG-1 mediante una estructura Niveles/Perfiles – Niveles desde HIGH (1920x1152x60) (HDTV 16:9) hasta LOW 352x288x30 (CIF). – Perfiles hasta con tres capas de mejora.• Explota el material entrelazado• Introduce mejoras en los algoritmos de codificación.
    • MPEG-2. Televisión digital• Impacto – Desarrollo de plataformas TV digital (más de un millón de decodificadores en España). – La subespecificación de audio (MPEG-2 Layer 3) se convierte en un estándar de facto en Internet. – Desarrollo de DVD’s y Home Theater Systems.
    • MPEG-2. Televisión digitalPero... – El usuario sigue recibiendo idéntico contenido. – Boom de la telefonía móvil e Internet.Consecuencia... – Se comienza a trabajar en un nuevo estándar: MPEG-4.
    • MPEG-4. Acceso universal• Estandarizado en 1999 (Junio 2000 v2)• Objetivos: – Proporcionar acceso universal – Garantizar la robustez – Permitir la integración de datos sintéticos – Incrementar la eficiencia de la codificación
    • MPEG-4. Acceso universal• Mejoras respecto a MPEG-2 - vídeo – Flexibilidad formatos (sub-QCIF a calidad de estudio) y velocidades (5 Kbits/s - 10 Mbit/s) – Introducción del concepto de Objeto Video – Introducción de Error Resilience Tools – Introducción de objetos sintéticos (face, body, 2D y 3D meshes...) – Mejora de las técnicas de compensación de movimiento.
    • Objeto vídeo. Ejemplo
    • Objetos sintéticos. Ejemplo
    • MPEG-4. Acceso universal• Mejoras respecto a MPEG-2 audio – Introducción del concepto de Objeto Audio – Codificadores específicos para diferentes aplicaciones – Introducción de sonido sintético – Introducción del concepto de escalabilidad – Introducción de Error Resilience Tools
    • MPEG-4. Acceso universal• Aplicaciones (por ver): – TV digital (difícil) – Multimedia móvil/fija – Internet (desplazando Real Audio, Real Video, Shockwave) – Juegos
    • Propuestas para un futuroinmediato• MPEG-7 – Estandarizado en 2001 (Septiembre) – Objetivo: • Integrar información de referencia en los elementos multimedia (colores, efectos de sonido, actores, movimientos de cámara...) – Aplicaciones: • Búsqueda en catálogos informatizados (librerías multimedia, biomedicina...)
    • Propuestas para un futuroinmediato• MPEG-21 – Objetivo • Establecer mecanismos de gestión del material audiovisual (creación, producción, distribución, consumo...) – Tecnología • Cifrado, criptografía, Digital WaterMarking... – Aplicaciones • Comercio electrónico de material audiovisual
    • Conclusiones• Estándares ligados a la evolución simultánea del mercado y de la tecnología.• Atractivo del mercado audiovisual: – Científico/tecnológico – Económico