2008. 9. 29. 18:24

영상압축 알고리즘의 종류와 특징


① M-JPEG(Motion JPEG) : 디지털 비디오 편집에 있어서 가장 많이 사용되고 있는 압축방식이며 스틸이미지 압축의 대명사인 JPEG포맷을 동영상용으로 확장한 개념입니다. 압축비를 자유롭게 설정할 수 있는 가변압축비가 지원되고 관련된 하드웨어도 절대다수를 차지하고 있습니다.
압축개념에 있어서 공간적 압축방식만을 사용하기 때문에 임의의 프레임에 접근이 용이하여 디지털 비디오 편집에 적당하며 실사간 압축을 지원하는 하드웨어들이 많이 출시되어 있어 관련된 장비가 많은 편입니다. 단, 하드웨어 칩셋을 사용한 압축방식(최근 고성능 CPU를 사용한 소프트웨어 방식도 있음)의 특성상 칩셋과 드라이버가 다르면 같은 M-JPEG방식이라도 호환이 되지 않는 것이 단점이라고 볼 수 있습니다. DV방식이 보편화되기 전까지 절대적인 위치였으나 PC사양의 고성능화와 IEEE-1394인터페이스의 보급에 힘입은 DV방식의 약진에 주춤하고 있는 추세입니다.

② DV(Digital Video) : DV방식은 아날로그방식으로 촬영된 소재를 컴퓨터에서 캡쳐(컴퓨터에서 영상을 디지털로 전환하여 데이터로서 저장하는 것)할 때 압축비와 캡쳐포맷을 설정하는 M-JPEG방식과 달리 촬영시 비디오 카메라에서 이미 5:1의 고정 압축비와 720X480, 29.97fps(NTSC)의 포맷으로 압축저장 된다는 특징이 있습니다. 이로 인해 캡쳐의 과정이 IEEE-1394인터페이스에 의한 파일전송 수준으로 간단해졌다는 것과 포맷이나 압축비의 설정이 필요없다는 장점이 있습니다.
M-JPEG와 마찬가지로 공간적 압축방식만을 사용하므로 디지털 비디오 편집에 적당한 포맷이며 초당 3.6MB의 전송률도 최근 PC의 비약적인 발전으로 충분히 소화가능한 데이터량이 되었습니다. IEEE-1394인터페이스의 사용으로 디지털 방식의 연결을 사용하므로 장비특성에 의해 호환이 되지 않는 비디오 장비가 있다는 것이 단점입니다만, 최근 OHCI라는 IEEE-1394 인터페이스 관련 칩셋의 표준화가 완성됨에 따라 가장 각광받고 있는 편집용 디지털 비디오 포맷이 되어가고 있습니다.

③MPEG(Moving Picture Experts Group) : 디지털 비디오 편집보다는 매체용 포맷으로 더 각광받고 있는 디지털 비디오 포맷으로 동영상에 관련된 거의 모든 압축방식에 관한 내용을 포괄할 정도로 다양한 압축방식과 포맷을 규정하고 있습니다.
수많은 내용중 많이 사용되는 것은 VideoCD에 주로 사용되는 MPEG1과 DVD에 사용되고 있는 MPEG2, 인터넷등의 네트워크용 영상포맷으로 사용되는 MPEG4등이 있습니다. 공간적 압축방식과 더불어 시간적 압축방식을 사용하여 화질에 비해 압축효율이 월등하며, 관련된 하드웨어와 소프트웨어가 가장 많은 포맷입니다.
MPEG1은 352x240 29.97fps (NTSC VCD기준)의 포맷으로 요즈음의 기준으로는 그다지 고화질이 아니지만 PC수준에서 다루기 용이한 데이터 사이즈로 현재도 가장 많은 사용자층을 가지고 있습니다.
MPEG2는 720X480, 29.97fps(NTSC 표준DVD기준)의 포맷으로 현재 실용화된 가장 고화질의 매체용 포맷이라고 할 수 있습니다. MPEG4는 현재 인터넷방송에 주로 사용되고 있으며 네트워크 전송대역폭에 따라 압축비가 결정되며 현재까지 최고의 압축비를 자랑하는 포맷입니다.

④Cinepak : Radius사에서 개발한 소프트웨어 방식의 압축포맷으로 해상도와 압축비의 자유로운 설정이 가능하며 하프사이즈(320X240)에서 용량대비 화질이 우수하고 재생시 시스템에 걸리는 부하가 작아 멀티미디어 CDROM타이틀에 가장 많이 사용되었습니다.
최근에는 사용빈도가 많이 줄었으며 압축시 시간이 많이 소요된다는 단점이 있습니다.

⑤Indeo(Intel Video) : 인텔사에서 개발한 소프트웨어 방식 압축포맷인데 초기엔 별로 각광받지 못하다가 인텔사의 강력한 드라이브와 버전업에 따른 기능 및 화질의 향상으로 최근 들어 멀티미디어 CDROM타이틀 및 화상회의, 자료용 영상등에 많이 사용되고 있습니다.
압축속도가 크게 향상됨은 물론 다양한 포맷에 적용이 가능하고 가변압축비와 용량대비 화질도 우수해졌습니다.