Videokompression mit MPEG

Der MPEG Video Standard

Ermutigt durch den Erfolg der JPEG-Arbeitsgruppe beschloss das internationale Normierungsgremium ISO, auch ein Normierungsprojekt für Bewegtbild- und Audiokompression zu starten, die ISO/IEC JTC1/SC29/WG11. So wurde die Motion Pictures Expert Group (MPEG) ins Leben gerufen, nach der auch die Standards für komprimiertes digitales Video benannt sind. Mit MPEG werden nicht nur Videobilder komprimiert, sondern auch die dazugehörigen Audiosignale. Außerdem sorgt das Verfahren für die Synchronisation zwischen Bild- und Tonsignalen.

Als erstes Ergebnis wurde 1991 der Videokompressionsstandard MPEG-1 eingeführt, der in etwa VHS-Qualität bietet. MPEG-1 war ursprünglich für die Datenübertragungsrate eines CD-ROM bei Single Speed mit 1.4 MBit/s vorgesehen, wird inzwischen aber auch mit höheren Bitraten verwendet.

Video nach MPEG-1 hat in PAL typischerweise 352x288 Pixel, zeigt also das Videobild nur mit einem Viertel der Originalgröße. Ein Nachteil von MPEG-1 ist die konstante Geschwindigkeit beim Auslesen der Daten: Während in kritischen Bewegungsphasen mehr Daten für gute Bildqualität benötigt würden, kommen statische Szenen mit weniger Daten aus. MPEG-2 als Nachfolger erlaubt deshalb variable oder adaptive Datenraten - die Datenmenge ist beim Auslesen nicht mehr konstant, sondern wird dem tatsächlichen Bedarf der Bildinhalte angepasst.

Seit 1995 gilt der MPEG-2 Standard, der digitale Fernsehstudioqualität im Bereich von 8 MBit/s liefert und der auch für hochauflösendes Fernsehen (HDTV) einsetzbar ist. Alle weltweit laufenden Projekte zur Einführung neuer digitaler Fernsehausstrahlungsnormen setzen - trotz aller anderen Inkompatibilitäten wie Frequenzen und Auflösungen - auf MPEG-2.

Auch das Digitalanbebot des deutschen Pay-TV-Senders Premiere World arbeitet mit MPEG-2, verwendet zum Teil aber recht niedrige Bitraten. Damit passen mehr Kanäle in die vorhandenen Frequenzbänder des Fernsehkabels und die Satelliten-Transponder.