Om du överhuvudtaget är bekant med digital video- och ljudteknik har du förmodligen hört eller läst termen MPEG (emm-peg) vid det här laget. Denna akronym, som står för Moving Picture Experts Group, hänvisar till en uppsättning standarder som en internationell grupp av förstklassiga ljud-/videotekniker kommit överens om för att skapa och spela upp digital video och ljud. MPEG-standarderna har arbetat sig in i vår vardag:DVD, digital satellit-tv, digital kabel och internetmusik använder alla MPEG-standarderna.
I den här artikeln tar vi en titt på en av de nyaste och mest lovande av dessa standarder:MPEG-4. Vi ska undersöka vad som gör MPEG-4 så intressant och hur du kan förvänta dig att använda MPEG-4 i dina framtida videoskapelser. När du är klar med artikeln hoppas vi att du kommer att vara lika exalterad som vi över möjligheterna som den här tekniken ger videografer, ljudspecialister och skapare av digitalt innehåll av alla slag.
Vad det är
Alla medlemmar i MPEG-familjen av standarder är codecs eller CO/mpression- DEC/ompressionsscheman. Den primära uppgiften för en codec är att minska storleken på en digital mediefil och därmed minska den bandbredd eller datahastighet som krävs för att spela upp filen. Om du tycker att detta är förvirrande, oroa dig inte; vi ska bryta ner det lite mer.
Det första problemet, filstorleken, är särskilt viktigt för videolagring. Okomprimerad video tar en enorm mängd lagringsutrymme, oavsett om du lagrar den på en hårddisk, DVD eller digitalt band. För att föreställa dig hur mycket utrymme som krävs, tänk på att en typisk okomprimerad stillbild av video, med den kvalitet de flesta av oss är vana vid att titta på, kräver knappt en megabyte att lagra. Video i USA spelas vanligtvis upp med 30 bilder per sekund. Det betyder att din typiska okomprimerade video kan uppta 27 megabyte per sekund att lagra. Gör lite mer matematik och du kommer snart att upptäcka att den nya 80 gigabyte hårddisken som följde med din dator bara kommer att lagra cirka 50 minuter av rå, okomprimerad video – och det är innan du lägger till ljudet i ekvationen. Gör en beräkning till och du kommer att se att en DVD-skiva (vid 4,5 GB) kan hålla mindre än tre minuter. Det är klart att vi behöver någon form av digital komprimering för att minska den filstorleken.
Den andra frågan är så nära relaterad till den första att det egentligen är samma problem sett från en annan vinkel. Föreställ dig att du har en okomprimerad videofil av VHS-kvalitet på en hårddisk, redo att spelas upp. För att ge smidig uppspelning måste din hårddisk dumpa data till din dator med ihållande 27 megabyte per sekund (eller, som en ingenjör skulle tro:216 megabit per sekund [27 x 8 bitar/byte]). Det finns lagringssystem som kan nå dessa hastigheter, men de är mycket dyra. Tänk nu på att du vill leverera samma video till massorna, via Internet. Oavsett vilken teknik du använder, måste hastigheten på den tekniken (bandbredden) matcha de 27 megabyte per sekund, utan att misslyckas.
MPEG 1, 2, 3
Gå in i MPEG-familjen av codecs, som komprimerar filstorleken till en hanterbar nivå, och sedan dekomprimerar de rörliga bilderna och ljudet när du tittar på dem i farten.
MPEG-1, den första standarden som gruppen kommit överens om, används i stor utsträckning för små webbvideor, CD-ROM-video och VCD-skivor, som var populära i Asien. Det är också det mest (kända) formatet för att komprimera låtar på Internet, bytt med fildelningstjänster. MP3 är inte MPEG-3 och står egentligen för MPEG-1, Layer 3. MPEG-1 video och ljud är ganska högt komprimerat, men ju mer komprimering du använder desto sämre blir bilden. Det är möjligt att uppnå ett komprimeringsförhållande på 200:1 med MPEG-1, vilket minskar filstorleken till ungefär en megabyte per sex sekunder av fullstor video, men den resulterande bilden är mycket svår att se vid den tidpunkten. De flesta MPEG-videor använder 50:1 eller mindre.
MPEG-2 har fått stor användning i hem-DVD-skivor och digitala TV-sändningar. MPEG-2-video är mycket mer avancerad och effektiv än MPEG-1 och ger en mycket stabil och visningsbar bild med ett komprimeringsförhållande på cirka 40:1. "Mer avancerat" betyder också "mer beräkningskrävande", därför kräver MPEG-2-video en snabbare dator än MPEG-1-video.
MPEG-3 utvecklades ursprungligen för användning i HDTV-sändningar, men de framsteg som gjorts under MPEG-3-namnet införlivades så småningom i MPEG-2. Av denna anledning är MPEG-3 en död codec, en som tjänade sitt syfte och som nu inte längre är en separat standard.
Detta för oss till MPEG-4. MPEG-4 drar fördel av erfarenheterna från utvecklingen av MPEG-1 och MPEG-2 och går ett steg längre genom att lägga till element som 3D-objekt, interaktiva sprites, text, digitala foton och andra mediatyper. Med andra ord kan du titta på ett videoprogram, trycka på en knapp för att få fram några textnavigeringsknappar, bläddra igenom alternativ, göra ett val för att flytta till en annan scen eller till och med göra ett köp. "Men jag kan göra det här redan", säger du. Visst, du kan, men när du gör detta nu, kommer interaktiviteten vanligtvis från TV:n eller DVD-spelaren eller någon annan proprietär set-top-box. Med MPEG-4 är interaktiviteten inbäddad i själva videon. Detta innebär att innehållsskapare kommer att ha total kontroll över hur den interaktiviteten visas och spelas upp för tittaren, oavsett vilken enhet eller medium som används för att spela MPEG-4-filen.
Det här låter intressant, eller hur? Det är till och med lite skrämmande för hemmavideografen. Men även om du aldrig har för avsikt att ta med den här typen av interaktivitet till dina videor, representerar MPEG-4 fortfarande en av de mest avancerade codecs som finns tillgängliga för enkel digital video- och ljudinsamling, lagring och leverans av videoinnehåll.
Varför det är viktigt
MPEG-4 lyser verkligen inom områdena effektivitet, skalbarhet och branschstöd.
- Effektivitet – Eftersom det representerar en förfining av tidigare framsteg inom MPEG-komprimerings- och dekompressionsteknik, lovar MPEG-4 att leverera högre kvalitet på video och ljud till mindre datahastigheter och filstorlekar. Ja, du hörde rätt:bättre video, mindre filer och därmed lägre bandbredd (datahastighet). Det betyder naturligtvis att du också behöver en snabbare dator.
- Skalbarhet – Skalbarhet betyder bara att MPEG-4 är designad för att leverera video- och ljudinnehåll med nästan vilken datahastighet som helst, över vilket nätverk som helst, oavsett om det är anslutet med höghastighetsfiberoptik eller uppringt modem. Detta är ett framsteg jämfört med MPEG-2, som i första hand är begränsat till video i DVD-kvalitet.
- Branschsupport – MPEG-4 stöds för närvarande av nästan alla stora spelare i medievärlden, inklusive Apple, Microsoft, Sun, Dolby, AOL Time-Warner, Lucent och Sony (bland andra). MPEG-4-innehåll används redan i ett stort antal media- och kommunikationsenheter, från tv-apparater och hemmavideospelare till mobiltelefoner och, ja, videokameror.
Så hur kan du få MPEG-4 att fungera för dig? Ganska enkelt, egentligen. Eftersom Apples QuickTime-teknik redan helt har anammat MPEG-4-standarden, kommer alla produkter som för närvarande stöder den senaste versionen av QuickTime att låta dig exportera dina videor med MPEG-4-komprimering. Dessa produkter inkluderar, men är inte begränsade till, Final Cut Pro, Adobe Premiere, Discreet Cleaner och många andra. Även Microsoft har anammat MPEG-4 som standard, och alla Microsoft-produkter (inklusive XP:s gratis programvara Movie Maker 2) stöder det via Windows Media 9 Series-tekniken. Det är dock värt att notera att ISO (International Standards Organization) har valt QuickTime som standard för MPEG-4-leverans.
Se själv
Ta inte vårt ord för det:undersök MPEG-4-fenomenet själv. Apples MPEG-4-sidor (www.apple.com/mpeg4/) är laddade med information om hur QuickTime har anammat standarden och många exempel på MPEG-4-filer finns tillgängliga för visning. Tech-heads kommer att hitta en mängd information på MPEG-4 industriforum (www.mp4i1f.com). Naturligtvis är denna forskning endast nödvändig om du uttryckligen vill titta på MPEG-4-video för att titta på MPEG-4. Tekniken är så genomgripande vid denna tid att bara genom att surfa runt på webben efter video, kanske för att se den senaste filmtrailern, kommer du så småningom att stöta på en QT- eller en WMV-fil som använder MPEG-4.
När detta skrivs används MPEG-4 främst för små, lätta att transportera webbvideor och, tyvärr, piratkopiering av Hollywood-spelfilmer. Håll dock ett öga på den här standarden:den är främst intressant inte för hur den används idag, utan för hur den potentiellt kan användas i framtiden. Inom MPEG-4 ligger möjligheten att skapa en helt ny generation av enheter, leveranssystem, utbildningstitlar, företagsutbildningsobjekt, spel, musikfiler av högre kvalitet, bättre skivbaserad interaktivitet och video av högre kvalitet. Allt som krävs är att människor drömmer om möjligheterna.