MPEG 1-2-3-4

gruppo MPEG (Moving Picture Experts Group) che lavora alla definizione di standard per la produzione, riproduzione e distribuzione di materiale multimediale, e ha prodotto una serie di standard, ognuno identificato da un numero progressivo. (1) Si tratta di uno standard destinato ai sistemi audiovisivi di registrazione numerica che operano a una velocità di trasferimento di 1,5 Mbit/s, come, per esempio, i compact disc e i dischi rigidi (hard disk) degli elaboratori. In realtà, grazie alla flessibilità nella scelta dei diversi parametri di codifica, la norma MPEG 1 è utilizzata anche per la trasmissione di filmati su reti locali (LAN) e su ISDN e in genere per quella vasta gamma di applicazioni che necessitano di una qualità audio/video prossima a quella televisiva, come per esempio il Video On Demand (VOD, Video a richiesta). Tra gli usi più comuni della codifica MPEG 1 è possibile ricordare la videotelefonia, la videoconferenza, i giochi elettronici e l'editoria elettronica. La norma MPEG 1 si compone di tre parti: a) la parte audio è dedicata alla compressione del segnale audio e permette di scegliere il ritmo binario da utilizzare (i più usati sono 64, 128 e 192 Kbit/s); b) la parte video contiene le norme relative alla codifica delle immagini (tecniche di compensazione del movimento, di sottocampionamento del colore rispetto alla luminanza, modalità di quantizzazione, ecc.); c) la parte relativa ai sistemi definisce le modalità di multiplazione e sincronizzazione dei flussi audio e video per ottenerne la corretta integrazione. La codifica MPEG 1 è indipendente dal formato analogico (PAL, SECAM, NTSC) e dalle caratteristiche (risoluzione, numero di immagini al secondo, ecc.) del filmato da comprimere. La qualità della codifica MPEG 1 a un ritmo di 1,5 Mbit/s è paragonabile a quella ottenuta con un sistema VHS di registrazione analogica e quindi sostanzialmente adatta a trasmettere segnali televisivi in forma analogica su sistemi via cavo. Accanto alla norma estesa è stata definita anche una norma, indicata come MPEG 1 ristretta, per la quale sono state imposte delle restrizioni ai parametri di codifica che ne circoscrivono l'uso alle applicazioni più comuni, riducendone di fatto la flessibilità, ma guadagnando in complessità computazionale e costi realizzativi. § MPEG 2 è un metodo di codifica estremamente flessibile e utilizzabile in molte applicazioni, indipendentemente dalle velocità impiegate e dalla risoluzione e qualità richieste. Lo standard MPEG 2 opera a ritmi di 4-6 Mbit/s e offre pertanto una qualità superiore a quella ottenibile con MPEG 1; esso è destinato in primo luogo alla televisione digitale via etere, ma più in generale permette di convertire il segnale televisivo in un formato numerico direttamente gestibile da un elaboratore, consentendone l'archiviazione, la trasmissione/ricezione e la diffusione con i più diversi sistemi, attuali e futuri. Lo standard MPEG 2 è utilizzabile, per esempio, per la diffusione televisiva da satellite (BSS, Broadcasting Satellite Service), la televisione digitale via cavo (CATV, Cable Television), la videoconferenza, la videotelefonia, la videoregistrazione digitale, la consultazione di banche dati multimediali. Lo standard MPEG 2 assicura piena compatibilità con i flussi codificati prodotti da MPEG, rispetto al quale garantisce meccanismi di codifica più sofisticati per il trattamento di immagini interlacciate. § MPEG4 è lo standard, licenziato nel 2000, che permette l'integrazione dei paradigmi di produzione, distribuzione e accesso al contenuto di televisione digitale, applicazioni grafiche e multimediali interattive, includendo l'accesso al materiale presente sul WWW. Esso identifica e descrive gli oggetti presenti in una scena, nonché le relazioni tra essi, permettendo anche forme di manipolazione interattiva di queste. Per esempio, è possibile ridisporre gli oggetti nella scena o cambiare il punto di vista in un ambiente virtuale 3D. § MPEG7 è lo standard per la descrizione di contenuto multimediale, e si compone di un insieme di strumenti di descrizione che consentono la creazione di descrizioni utilizzabili da applicazioni che danno l'accesso (cioè la ricerca, il filtraggio e l'esplorazione) al contenuto multimediale, da parte sia di utenti umani, sia di programmi. Per fare questo occorre sfruttare informazioni non solo sulle caratteristiche fisiche del segnale, ma anche sul significato dell'informazione veicolata. Le descrizioni possono quindi essere prodotte a diversi livelli di astrazione e incorporare informazioni sul modo in cui il contenuto è stato prodotto, informazioni su caratteristiche fisiche del contenuto, sulla forma di memorizzazione, fino a quelle concettuali sulla realtà riprodotta dal documento multimediale e sui modi di interagire con esso. Il lavoro di definizione di MPEG7 è iniziato nel 1996, mentre lo standard internazionale è stato emesso nel 2001. MPEG7, oltre a fornire descrittori schemi di descrizione predefiniti per i tipi di media noti è inoltre estensibile, fornendo un linguaggio, basato su XML, per la definizione di nuovi descrittori e schemi, applicabili a nuovi media, o a specifici ambiti di utilizzo. § Il gruppo MPEG sta ora lavorando alla definizione di MPEG21, che mira a definire un quadro di riferimento per tutti coloro, creatori, produttori, distributori e consumatori, interessati alla distribuzione e al consumo di materiale multimediale. Esso introduce la nozione di Digital Item, che costituisce l'unità fondamentale di distribuzione. Ogni risorsa riferita mediante URI può essere un Digital Item, e quindi descritta. Diversi Digital Item possono avere relazioni e dipendenze fra loro.