MPEG-4 是一套用于音频 、視訊 信息的压缩编码 标准 ,由国际标准化组织 (ISO )和国际电工委员会 (IEC )下属的“動態影像专家组”(Moving Picture Experts Group,即MPEG )制定,第一版在1998年10月通過,第二版在1999年12月通過。MPEG-4格式的主要用途在於網路上串流 、光碟 、語音傳送(視訊電話 ),以及電視 廣播 。
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(2015年4月20日 )
MPEG-4
MPEG-4包含了MPEG-1 及MPEG-2 的絕大部份功能及其他格式的長處,並加入及擴充對虚拟现实模型语言 (VRML,Virtual Reality Modeling Language)的支援,物件導向 的合成檔案(包括音效,視訊及VRML物件),以及数字版权管理 (DRM )及其他互動功能。而MPEG-4比MPEG-2更先进的其中一个特点,就是不再使用宏区块做影像分析,而是以影像上个体为变化记录,因此尽管影像变化速度很快、码率不足时,也不会出现方块画面。
MPEG-4 是一个由若干子标准(part)组成的, 仍在不断演化的标准. 各个公司产品所宣传的和 MPEG-4 兼容往往没有明确的说明到底和哪些子标准兼容. 最重要的子标准是 MPEG-4 Part 2 和 MPEG-4 Part 10 .
由于MPEG-4是一个公开的平台,各公司、机构均可以根据MPEG-4标准开发不同的制式,因此市场上出现了很多基于MPEG-4技术的视频格式,例如WMV 9、Quick Time 、DivX 、Xvid 等。MPEG-4大部份功能都留待開發者 決定採用是否。這意味著整個格式的功能不一定被某個程式所完全函括。因此,這個格式有所謂配置 (profile )及级别 (level ),定义了MPEG-4应用于不同平台时的功能集合。
相較於MPEG1,MPEG2,MPEG4有較高的交互性及灵活性,MPEG4技术的标准是对运动图像中的内容进行编码,其具体的编码对象就是图像中的音频和视频,术语称为“AV对象”,而连续的AV对象组合在一起又可以形成AV场景。因此,MPEG4标准就是围绕着AV对象的编码、存储、传输和组合而制定的,高效率地编码、组织、存储、传输AV对象是MPEG4标准的基本内容。
MPEG4之优势在于其压缩比(最大可达4000:1),由于MPEG4舍弃相同的元素,只处理图像帧与帧之间有差异的元素,因此大大减少了合成多媒体文件的体积。加上其的低位元速率,较少之核心程式空间,加强运算功能,及强大之通讯应用整合能力,MPEG4己成为影音数位视讯产业,最重要之功及标准格式。
MPEG-4由一系列的子标准组成,被称为部(part) (有时也译为卷 ),包括以下的部分:
第一部分(ISO/IEC 14496-1):系统:描述视频和音频数据流的控制、同步以及混合方式(即混流 Multiplexing,简写为MUX )。
第二部分(ISO/IEC 14496-2):视频:定义一个对各种视觉信息(包括自然视频、静止纹理、计算机合成图形等等)的编解码器 。(例如XviD 编码 就属于MPEG-4 Part 2)
第三部分(ISO/IEC 14496-3):音频:定义一个对各种音频信号进行编码的编解码器 的集合。包括高级音频编码 (Advanced Audio Coding,缩写为AAC )的若干变形和其他一些音频/语音编码工具(如Audio Lossless Coding,缩写为ALS )。
第四部分(ISO/IEC 14496-4):一致性:定义对本标准其他的部分进行一致性测试的程序。
第五部分(ISO/IEC 14496-5):参考软件:提供用于演示功能和说明本标准其他部分功能的软件 。
第六部分(ISO/IEC 14496-6):多媒体传输集成框架 (DMIF for Delivery Multimedia Integration Framework)
第七部分(ISO/IEC 14496-7):优化的参考软件:提供对实现进行优化的例子(这裡的实现指的是第五部分)。
第八部分(ISO/IEC 14496-8):在IP网络上传输:定义在IP网络上传输MPEG-4内容的方式。
第九部分(ISO/IEC 14496-9):参考硬件:提供用于演示怎样在硬件上实现本标准其他部分功能的硬件 设计方案。
第十部分(ISO/IEC 14496-10):進階視訊編碼 或称高级视频编码(Advanced Video Coding,缩写为AVC):定义一个视频编解码器(codec )。AVC和XviD都属于MPEG-4编码,但由于AVC属于MPEG-4 Part 10,在技术特性上比属于MPEG-4 Part2的XviD要先进。另外,它和ITU-T H.264 标准是一致的,故又称为H.264 。
第十二部分(ISO/IEC 14496-12):基于ISO的媒体文件格式:定义一个存储媒体内容的文件格式。
第十三部分(ISO/IEC 14496-13):知识产权 管理和保护(IPMP for Intellectual Property Management and Protection)拓展。
第十四部分(ISO/IEC 14496-14):MPEG-4 (即MP4 )文件格式:定义基于第十二部分的用于存储MPEG-4内容的視訊檔案格式 。
第十五部分(ISO/IEC 14496-15):AVC文件格式:定义基于第十二部分的用于存储第十部分的视频内容的文件格式。
第十六部分(ISO/IEC 14496-16):动画框架扩展(AFX : Animation Framework eXtension)。
第十七部分(ISO/IEC 14496-17):同步文本字幕格式。
第十八部分(ISO/IEC 14496-18):字体压缩和流式传输(针对开放字体格式 Open Font Format)。
第十九部分(ISO/IEC 14496-19):合成材质流(Synthesized Texture Stream)。
第二十部分(ISO/IEC 14496-20):简单场景表示(LASeR for Lightweight Scene Representation。
第二十一部分(ISO/IEC 14496-21):用于描绘(Rendering)的MPEG-J拓展。
第二十二部分(ISO/IEC 14496-22):开放字体格式(Open Font Format)。
第二十三部分(ISO/IEC 14496-23):符号化音乐表示(Symbolic Music Representation)。
第二十四部分(ISO/IEC 14496-24):音频与系统交互作用(Audio and systems interaction)。
第二十五部分(ISO/IEC 14496-25):3D图形压缩模型(3D Graphics Compression Model)。
第二十六部分(ISO/IEC 14496-26):音频一致性检查:定义测试音频数据与ISO/IEC 14496-3是否一致的方法(Audio conformance)。
第二十七部分(ISO/IEC 14496-27):3D图形一致性检查:定义测试3D图形数据与ISO/IEC 14496-11:2005, ISO/IEC 14496-16:2006, ISO/IEC 14496-21:2006,和ISO/IEC 14496-25:2009是否一致的方法(3D Graphics conformance)。
Profiles是在每个部分内定义的,所以对某个部分的一个实现通常不是对该部分的完整实现。
MPEG-1 、MPEG-2 、MPEG-7 和MPEG-21 是由MPEG制定的其他MPEG标准。