محول MPEG إلى MPEG-2

MPEG (MPEG-1) هو معيار أساسي لضغط الفيديو والصوت نُشر في أغسطس 1993 من قبل مجموعة خبراء الصور المتحركة كـ ISO/IEC 11172. كان أول معيار دولي للضغط بفقدان للصور المتحركة والصوت المرتبط بها، حيث أرسى مبادئ وتقنيات أثرت فعلياً في جميع ترميزات الفيديو اللاحقة. يحقق فيديو MPEG-1 الضغط من خلال مزيج من التنبؤ المعوّض بالحركة وترميز تحويل جيب التمام المنفصل والترميز الإنتروبي متغير الطول، منظماً حول ثلاثة أنواع من الإطارات: إطارات I (مشفرة داخلياً) وإطارات P (تنبؤية) وإطارات B (تنبؤية ثنائية الاتجاه). يستهدف المعيار معدلات بت حوالي 1.5 ميغابت في الثانية للصوت والفيديو مجتمعين، منتجاً جودة مماثلة لأشرطة VHS بدقة SIF (352x240 لـ NTSC). اختير مستوى الضغط هذا خصيصاً ليتطابق مع إنتاجية البيانات لمحركات أقراص CD-ROM بسرعة 1x، مما أتاح صيغة Video CD التي جلبت الفيديو الرقمي للمستهلكين في أوائل التسعينيات. أصبح المكون الصوتي، خاصة الطبقة الثالثة (MP3)، أكثر صيغة صوتية تأثيراً في التاريخ. أرست بنية إطارات I/P/B ونهج تقدير الحركة والترميز التحويلي القائم على الكتل القالب المعماري الذي اتبعه كل ترميز فيديو رئيسي منذ ذلك الحين، من MPEG-2 حتى H.264 وما بعده. رغم تجاوزه منذ زمن في كفاءة الضغط، يظل MPEG-1 مدعوماً من قبل جميع برامج الوسائط تقريباً.

MPEG-2 هو معيار ضغط فيديو وصوت واسع الانتشار طورته مجموعة خبراء الصور المتحركة واعتُمد عام 1995 كـ ISO/IEC 13818. بناءً على أسس MPEG-1، صُمم MPEG-2 للتعامل مع معدلات بت ودقة أعلى، خاصة الفيديو المتشابك للبث التلفزيوني، مما يجعله مناسباً لتطبيقات تتراوح من التلفزيون ذي الوضوح القياسي إلى المحتوى عالي الوضوح. يُدخل المعيار مفهوم الملفات الشخصية والمستويات، مما يسمح للتطبيقات باستهداف مستويات قدرة محددة — من الملف الشخصي البسيط للتطبيقات الأساسية إلى الملف الشخصي العالي الذي يدعم عينات لونية 4:2:2 للبث الاحترافي. أصبح MPEG-2 العمود الفقري لضغط التلفزيون الرقمي حول العالم، حيث اعتمدته معايير DVB وATSC وISDB، ويعمل كترميز الفيديو لـ DVD-Video، مما جلب فيديو بجودة الأفلام إلى السوق الاستهلاكية. توفر طبقة تدفق النقل مزجاً قوياً مع ميزات مقاومة الأخطاء الضرورية لتوصيل البث عبر القنوات المشوشة، بينما يخدم متغير تدفق البرنامج التطبيقات الموجهة للتخزين مثل أقراص DVD. يدعم MPEG-2 دقة تصل إلى 1920x1152 في الملف الشخصي الرئيسي عند المستوى العالي، بمعدلات بت تصل إلى 80 ميغابت في الثانية في التكوينات الاحترافية. رغم أن الترميزات الأحدث مثل H.264 وHEVC توفر كفاءة ضغط أفضل بشكل كبير، يظل MPEG-2 راسخاً في البنية التحتية للبث وأنظمة الكابل والأقمار الصناعية ومليارات أقراص DVD المتداولة حول العالم.