Bộ chuyển đổi DV sang MPEG

DV (Digital Video) là tiêu chuẩn ghi và nén video được phát triển thông qua sự hợp tác của các nhà sản xuất điện tử lớn, được chính thức hóa bởi hiệp hội HD Digital VCR Conference bao gồm Sony, Panasonic, JVC, Philips và Toshiba. Thông số kỹ thuật được hoàn thiện vào cuối năm 1994 và các sản phẩm tiêu dùng bắt đầu xuất xưởng năm 1995, thiết lập DV là định dạng ghi kỹ thuật số đầu tiên được áp dụng rộng rãi cho sản xuất video tiêu dùng và bán chuyên nghiệp. DV sử dụng nén chỉ trong khung hình (intraframe) với mã hóa biến đổi cosin rời rạc, nén mỗi khung hình độc lập ở tốc độ bit cố định khoảng 25 Mbps cho nội dung độ nét tiêu chuẩn. Cách tiếp cận này có nghĩa là mỗi khung hình là một hình ảnh hoàn chỉnh, khiến footage DV đặc biệt dễ dựng phim vì bất kỳ khung hình nào cũng có thể là điểm cắt sạch mà không có sự phụ thuộc giải mã phức tạp như trong các định dạng liên khung hình như MPEG. Định dạng ghi video ở độ phân giải 720x480 (NTSC) hoặc 720x576 (PAL) với lấy mẫu phụ màu 4:1:1 hoặc 4:2:0. Các biến thể chuyên nghiệp, bao gồm DVCPRO của Panasonic và DVCAM của Sony, cung cấp độ bền cao hơn và chất lượng màu tốt hơn cho sử dụng phát sóng. Băng DV trở thành phương tiện ghi hình thống trị cho các nhà làm phim độc lập, nhà báo và quay phim sự kiện trong suốt cuối những năm 1990 và đầu những năm 2000, tạo dựng danh tiếng lâu dài như một định dạng thu nhận đáng tin cậy.

MPEG (MPEG-1) là tiêu chuẩn nén video và âm thanh nền tảng được công bố vào tháng 8 năm 1993 bởi Moving Picture Experts Group dưới mã ISO/IEC 11172. Đây là tiêu chuẩn quốc tế đầu tiên cho nén mất dữ liệu của hình ảnh chuyển động và âm thanh đi kèm, thiết lập các nguyên tắc và kỹ thuật ảnh hưởng đến hầu hết mọi codec video sau này. Video MPEG-1 đạt được nén thông qua sự kết hợp của dự đoán bù chuyển động, mã hóa biến đổi cosin rời rạc và mã hóa entropy độ dài thay đổi, tổ chức quanh ba loại khung hình: I-frame (mã hóa intra), P-frame (dự đoán) và B-frame (dự đoán hai chiều). Tiêu chuẩn nhắm đến tốc độ bit khoảng 1,5 Mbps cho cả âm thanh và video kết hợp, tạo ra chất lượng tương đương băng VHS ở độ phân giải SIF (352x240 cho NTSC). Mức nén này được chọn cụ thể để phù hợp với thông lượng dữ liệu của ổ CD-ROM tốc độ 1x, tạo điều kiện cho định dạng Video CD đưa video kỹ thuật số đến người tiêu dùng vào đầu những năm 1990. Thành phần âm thanh, đặc biệt là Layer III (MP3), đã trở thành định dạng âm thanh có ảnh hưởng lớn nhất trong lịch sử. Cấu trúc khung hình I/P/B, phương pháp ước lượng chuyển động và mã hóa biến đổi dựa trên khối đã thiết lập khuôn mẫu kiến trúc mà mọi codec video lớn đều tuân theo, từ MPEG-2 qua H.264 và xa hơn nữa. Dù đã bị vượt qua về hiệu suất nén từ lâu, MPEG-1 vẫn được hỗ trợ bởi hầu như tất cả phần mềm phương tiện.