Postproduktion, Schnitt

Was ist MPEG-4?

Schon 1988 wurde ein Komitee gegründet, das sich mit verschiedenen Komprimierungstechniken von digitalen Audio- und Videosignalen befassen und sie zu einer Normierung führen sollte: Die „Motion Picture Expert Group„. Die von ihr verabschiedeten Komprimierungsverfahren tragen den gleichen Namen: MPEG. Inzwischen ist aus den Anstrengungen dieser „Expertengruppe für bewegte Bilder„ eine ganze Familie an Kompressionsstandards für Bild und Ton hervorgegangen. Alle arbeiten mit einer sogenannten asymmetrischen Kodierung, was bedeutet, dass die Komprimierung des Datenstroms erheblich mehr Rechenaufwand erfordert als das Lesen.

Das erste MPEG-Format, MPEG-1, wurde 1991 vorgestellt. Es macht sich spezielle Eigenschaften des Fernsehbildes und unseres Sehvermögens zu Nutze und erreicht so Kompressionsraten von bis zu 200:1. Entwickelt wurde dieser Standard vor allem für interaktive Informations-, Lern- und Spielprogramme auf CD, die Video CD, sowie für die interaktive CD-i.

MPEG 2

Schon bei der Verabschiedung des MPEG-1 Standards hatte die analoge Videotechnik den Schritt zur Highband -Technik auch im Amateurbereich vollzogen. Die daraus resultierende höhere Bildqualität kann MPEG-1 nicht verarbeiten. Vor allem die Fernsehanstalten waren im Hinblick auf das digitale Fernsehen und Pay-TV an einem besseren Komprimierungsverfahren interessiert. Sie forderten ein qualitativ hochwertigeres Komprimierungsverfahren, das auch die Halbbildtechnik des Videosignals berücksichtigt. 1994 wurde MPEG-2 verabschiedet. Es basiert im Prinzip auf MPEG-1, vollzieht die Bildanalyse aber in wesentlich feineren Strukturen. Außerdem eignet es sich auch für das beim Fernsehen übliche Zeilensprungverfahren. Des Weiteren sind verschiedene Bildformate und Qualitätsstufen möglich.

Parallel zu MPEG-2 wurde an MPEG-3 gearbeitet, das für das künftige hochauflösende Fernsehen HDTV bestimmt sein sollte. Im Laufe der Entwicklungsarbeit erkannte man jedoch, dass diese Aufgabe auch MPEG-2 übernehmen könnte und legte es entsprechend dafür aus. MPEG-3 wurde darauf hin als eigenständiges Kompressionsformat eingestellt.

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MPEG zum Dritten: MPEG 4

Im Herbst 1993 wurde die Arbeit an einem weiteren MPEG-Standard aufgenommen. Er sollte gute Ergebnisse bei Raten unter 64 kBit/s ermöglichen, wie sie in der Bildtelefonie oder für Videoanwendungen im Internet interessant sind (z.B. Webcam, Streaming Video, Videokonferenzen), da hier die Leitungskapazitäten noch relativ gering sind. Doch schon während der Entwicklungsarbeit wurde der Anwendungsbereich auf Video- und Audioanwendungen ausgedehnt. Allerdings geht es bei diesem Standard weniger um eine qualitativ hochwertige Komprimierung für die Videobearbeitung, sondern mehr um die Analyse des Bildinhaltes auf Bild- und Tonobjekte, um diese gegebenenfalls auch voneinander getrennt zu verarbeiten. Dazu wird das Bild in statische und bewegte Elemente sowie einzelne räumliche Ebenen aufgelöst, die darin enthaltenen Objekte auf getrennten Kanälen digital verarbeitet und mit Hilfe der schon bekannten MPEG-Komprimierungstechniken zeitgleich übertragen. Inzwischen wird MPEG 4 bereits in der Praxis verwendet. Es verblüfft durch eine gute Bildqualität bei wesentlich geringerem Speicherbedarf als MPEG 1 und 2.

MPEG zum Letzten?

1998 wurde die Arbeit am vorläufig letzten MPEG-Standard aufgenommen. Allerdings handelt es sich hier nicht um ein Komprimierungsverfahren, sondern um eine Weiterentwicklung der Eigenschaften von MPEG 4 bezüglich der Objekterkennung. Deshalb wurde mit der 7 als Nummer auch ein gewisser Abstand zu den bisherigen Standards geschaffen. Die Versionen 5 und 6 gibt es derzeit nicht. Es ist auch nicht bekannt, ob die Lücke geschlossen werden soll.

Wie funktioniert MPEG?

Der erste Schritt zur Datenreduktion findet noch vor der Digitalisierung des Fernsehbildes statt. Wie in der Einführung erwähnt, genügen für den Eindruck einer fließenden Bewegung 25 Bilder pro Sekunde allemal. Ein Zusammenfassen der 50 Halbbilder auf 25 Vollbilder bewirkt allerdings Bewegungsunschärfen, da ein bewegtes Objekt auf beiden Halbbildern unterschiedliche Positionen hat. Deshalb wird nur ein Halbbild verwendet. Da es nur über die Hälfte der Bildinformation verfügt, reduziert sich das Bildformat beim PAL-Fernsehformat auf 352 x 288 Pixel, beim amerikanischen und japanischen NTSC auf 352 x 240 Pixel.



  • Beim Group Of Picture Management wird eine Gruppe von Bildern zusammengefasst und in einem Datenpaket, aufgeteilt in I-, B- und P-Frames komprimiert.

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