動画専門家グループ

MPEG ( Moving Picture Experts Group ) は、ISOとIECが共同で設立したワーキンググループの連合であり、オーディオ、ビデオ、グラフィックス、ゲノムデータの圧縮コーディング、およびさまざまなアプリケーションの伝送およびファイル形式を含むメディアコーディングの標準を設定します。^[1] MPEG はJPEGとともに、 ISO/IEC JTC 1 / SC 29 –オーディオ、画像、マルチメディア、ハイパーメディア情報のコーディング(ISO/IEC 合同技術委員会 1、小委員会 29) の下に組織されています。^{[2] [3] [4] [5] [6] [7]}

MPEG 形式は、さまざまなマルチメディア システムで使用されています。最もよく知られている古い MPEG メディア形式では、通常、MPEG-1、MPEG-2、およびMPEG-4 AVCメディア コーディングと、MPEG-2 システムのトランスポート ストリームおよびプログラム ストリームが使用されます。新しいシステムでは、通常、MPEGベースのメディア ファイル形式とダイナミック ストリーミング(別名MPEG-DASH ) が使用されます。

MPEGは1988年にNTTの安田宏博士とCSELTのレオナルド・キアリグリオーネ博士の主導により設立されました。^[8]キアリグリオーネ博士はグループの発足から2020年6月6日まで議長（ISO/IECの用語ではコンビーナと呼ばれる）を務めました。最初のMPEG会議は1988年5月にカナダのオタワで開催されました。^{[9] [10] [11]}

MPEG は、1990 年代後半の MPEG-4 プロジェクトの頃から現在に至るまで、さまざまな業界、大学、研究機関から 1 回の会議に約 300 ～ 500 人のメンバーが参加するまでに成長しました。

2020年6月6日、キアリリオーネ氏の個人ウェブサイトのMPEGセクションが更新され、彼がコンビーナを退任したことが読者に通知され、MPEGグループ（当時のSC 29/WG 11）は「閉鎖された」と彼は述べた。^[12]キアリリオーネ氏は、辞任の理由を個人ブログで説明した。^{[13]彼の決定は、} SC 29内の再編プロセスを受けてのものであり、2020年7月に「WG 11（MPEG）のサブグループのいくつかは、別個のMPEGワーキンググループ（WG）および諮問グループ（AG）になった」。^[3]ハノーバー大学のイェルン・オステルマン教授は、再編期間中にSC 29/WG 11の臨時コンビーナに任命され、その後、MPEGの全体的な技術活動を調整するSC 29の諮問グループ2のコンビーナに任命された。

以前のワーキンググループ11に代わるMPEGの構造には、3つの諮問グループ（AG）と7つのワーキンググループ（WG）が含まれています^[2]

• SC 29/AG 2: MPEG 技術調整 (議長:ドイツ、ハノーバー大学のヨルン・オステルマン教授)
• SC 29/AG 3: MPEG 連絡およびコミュニケーション (議長:韓国、慶熙大学の Kyuheon Kim 教授)
• SC 29/AG 5: MPEG ビジュアル品質評価 (議長:ドイツ、アーヘン工科大学の Mathias Wien 博士)
• SC 29/WG 2: MPEG 技術要件 (議長:フィンランド、ノキアの Igor Curcio 博士)
• SC 29/WG 3: MPEG システム (議長:韓国サムスンの Youngkwon Lim 博士)
• SC 29/WG 4: MPEG ビデオ コーディング (議長:中国浙江大学の Lu Yu 教授)
• SC 29/WG 5: MPEG とITU-T SG16の共同ビデオ コーディング チーム(議長:ドイツのアーヘン工科大学の Jens-Rainer Ohm 教授、以前は米国のMicrosoftのGary Sullivan博士と共同議長を務めていた )
• SC 29/WG 6: MPEG オーディオ コーディング (議長: 米国 Audio Research Labs の Schuyler Quackenbush 博士)
• SC 29/WG 7: MPEG 3D グラフィックス コーディング (主催者: Institut Mines-Télécom SudParisの Marius Preda 教授)
• SC 29/WG 8: MPEG ゲノムコーディング (議長:スイス、EPFLの Marco Mattavelli 博士)

現在の体制での最初の会議は2024年8月に開催され、MPEG 147 ^[14]

MPEG-2の開発には、MPEG とITU-T研究グループ 15 (後の ITU-T SG16) との共同プロジェクトが含まれ、その結果、MPEG-2 システム標準 (トランスポート ストリームとプログラム ストリームを含む ISO/IEC 13818-1 ) が ITU-T H.222.0 として、MPEG-2 ビデオ標準 (ISO/IEC 13818-2) が ITU-T H.262 として発行されました。大久保栄 (NTT) は ITU-T コーディネータであり、その要件に関する合意の議長を務めました。

ジョイントビデオチーム（JVT）は、ビデオコーディングのITU-T勧告とISO/IEC国際標準の開発を目的とした、ITU-T SG16 /Q.6（研究グループ16 /質問6）– VCEG（ビデオコーディング専門家グループ）とISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 – MPEGの共同プロジェクトでした。^{[4] [15]}このチームは2001年に結成され、その主な成果はH.264/MPEG-4 AVC（MPEG-4パート10）であり、当時のITU-T H.262 / MPEG-2標準と比較して、ビデオコーディングのデータレートを約50％削減しました。^[16] JVTは、Gary Sullivan博士が議長を務め、ドイツのハインリッヒ・ヘルツ研究所のThomas Wiegand博士と米国の モトローラのAjay Luthra博士が副議長を務めました。

ビデオ符号化に関する共同研究チーム（JCT-VC）は、ITU-T研究グループ16（VCEG）とISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11（MPEG）のビデオ符号化の専門家グループでした。2010年に設立され、当時のITU-T H.264 / ISO/IEC 14496-10規格と比較して、ビデオ符号化に必要なデータレートをさらに約50％削減するビデオ符号化規格である高効率ビデオ符号化（HEVC、MPEG-Hパート2、ITU-T H.265）を開発しました。 ^{[17] [18]} JCT-VCの共同議長は、Jens-Rainer Ohm教授とGary Sullivan氏が務めました。

ジョイントビデオエキスパートチーム（JVET）は、ITU-T研究グループ16（VCEG）とISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11（MPEG）のビデオコーディングの専門家による合同グループで、2017年に設立され、2015年に始まった調査フェーズの後、ATR-Mオーディオグルー​​プによって監査されました。^[19] JVETは、2020年7月に完成したVersatile Video Coding（VVC、MPEG-I Part 3、ITU-T H.266）を開発し、当時のITU-T H.265 / HEVC標準と比較して、ビデオコーディングのデータレートをさらに約50％削減し、JCT-VCは2020年7月にJVETに統合されました。 JCT-VCと同様に、JVETはJens-Rainer OhmとGary Sullivanが共同議長を務め、2021年7月にOhmが単独議長になりました（サリバン氏はSC29の議長に就任した。

MPEG規格はさまざまなパートで構成されています。各パートは仕様全体の特定の側面をカバーしています。^[20]規格ではプロファイルとレベルも規定されています。プロファイルは利用可能なツールのセットを定義することを目的としており、レベルはそれらに関連付けられたプロパティの適切な値の範囲を定義します。^[21]承認されたMPEG規格の一部は、後の修正や新版によって改訂されました。

初期のMPEG圧縮フォーマットと関連規格の主なものは以下の通りである。^[22]

• MPEG-1 (1993):約 1.5 Mbit/s までのデジタル記憶媒体用の動画および関連オーディオの符号化(ISO/IEC 11172)。この最初のバージョンは非可逆ファイル形式として知られ、オーディオおよびビデオの最初の MPEG 圧縮規格です。仕様でははるかに高いビット レートが可能ですが、通常は約 1.5 Mbit/s に制限されています。基本的には、動画とサウンドをコンパクト ディスクのビット レートにエンコードできるようにするために設計されました。ビデオ CDで使用され、DVD ビデオの低品質ビデオにも使用できます。MPEG-2 が普及する前は、デジタル衛星/ケーブル TV サービスで使用されていました。低ビット要件を満たすために、MPEG-1 では画像をダウンサンプリングし、24～30 Hz の画像レートのみを使用して、中程度の品質を実現しています。 ^[23]これには、一般的な MPEG-1 Audio Layer III ( MP3 ) オーディオ圧縮形式が含まれます。
• MPEG-2 (1996):動画および関連オーディオ情報の汎用コーディング(ISO/IEC 13818)。放送品質のテレビ向けのトランスポート、ビデオ、オーディオ標準。MPEG-2標準は、インターレースとハイビジョンをサポートしており、対象範囲がかなり広く、幅広いユーザーに受け入れられています。MPEG-2は、地上デジタルテレビ ATSC、DVB、ISDB 、ディッシュネットワークなどのデジタル衛星テレビサービス、デジタルケーブルテレビ信号、SVCD、DVDビデオの圧縮方式として選ばれたため、重要視されています。^[23]ブルーレイディスクでも使用されていますが、これらは通常、ハイビジョンコンテンツにMPEG-4 Part 10またはSMPTE VC-1を使用します。
• MPEG-4 (1998):オーディオビジュアルオブジェクトのコーディング。(ISO/IEC 14496) MPEG-4は、より高度な圧縮アルゴリズムのフレームワークを提供します。これにより、MPEG-2と比較して、より高い計算要件を犠牲にして、より高い圧縮率が得られる可能性があります。MPEG-4は、デジタル著作権管理などのコンテンツを管理および保護するための独自のテクノロジを使用する機能を提供する知的財産管理および保護(IPMP)もサポートしています。^{[24]また、MPEG-Jもサポートしています。これは、カスタムインタラクティブマルチメディアアプリケーション(} Java APIを使用したJavaアプリケーション環境)やその他の多くの機能を作成するための完全にプログラム化されたソリューションです。 ^{[25] [26] [27]} 2つの新しい高効率ビデオコーディング標準(MPEG-2ビデオよりも新しい)が含まれています。
  • MPEG-4 Part 2（シンプルおよびアドバンストシンプルプロファイルを含む）および
  • MPEG-4 AVC (MPEG-4 Part 10 または ITU-T H.264、2003)。MPEG-4 AVC は、VC-1および MPEG-2とともに、HD DVDおよびBlu-ray ディスクで使用される場合があります。

MPEG-4 AVCは、日本のデジタルテレビシステム（ISDB-T）に基づいて、ブラジルの地上波テレビ放送（ISDB-TB）のビデオ圧縮方式として選択されました。^[28]

MPEG-3プロジェクトはキャンセルされました。MPEG-3はスケーラブルでマルチ解像度の圧縮の標準化に取り組むために計画され^[23]、HDTV圧縮を目的としていましたが、不要であることが判明し、MPEG-2と統合されました。その結果、MPEG-3標準は存在しません。^{[23] [29]キャンセルされたMPEG-3プロジェクトは、MPEG-1またはMPEG-2 Audio Layer IIIである}MP3と混同しないでください。

さらに、次の標準は、MPEG-1 から MPEG-4 のようにビデオ エンコーディング標準の連続的な進歩ではありませんが、同様の表記で参照されます。

• MPEG-7 (2002):マルチメディアコンテンツ記述インターフェース。(ISO/IEC 15938)
• MPEG-21 (2001):マルチメディア フレームワーク (MPEG-21) (ISO/IEC 21000) MPEG では、この標準をマルチメディア フレームワークとして説明し、知的財産の管理と保護を規定しています。

さらに、上記の他の標準よりも最近では、MPEGは以下の国際標準を作成しました。各標準には、さまざまなアプリケーション向けの複数のMPEGテクノロジが含まれています。^{[30] [31] [32] [33] [34]}（たとえば、MPEG-Aには、マルチメディアアプリケーションフォーマットに関する多くのテクノロジが含まれています。）

• MPEG-A (2007):マルチメディアアプリケーションフォーマット (MPEG-A) (ISO/IEC 23000) (例: マルチメディアアプリケーションフォーマットの目的の説明、^[35] MPEG音楽プレーヤーアプリケーションフォーマット、MPEG写真プレーヤーアプリケーションフォーマットなど)
• MPEG-B (2006): MPEGシステム技術。(ISO/IEC 23001) (例: XML用バイナリMPEG形式、^[36]フラグメント要求ユニット(FRU)、ビットストリーム構文記述言語(BSDL)、MPEG共通暗号化など)
• MPEG-C (2006): MPEGビデオ技術。(ISO/IEC 23002) (例: 整数出力8x8逆離散コサイン変換^[37]の実装の精度要件など)
• MPEG-D (2007): MPEGオーディオ技術。(ISO/IEC 23003) (例: MPEG Surround、^[38] SAOC-空間オーディオオブジェクトコーディング、USAC-統合音声およびオーディオコーディング)
• MPEG-E (2007):マルチメディアミドルウェア(ISO/IEC 23004) (別名M3W) (例: アーキテクチャ、^[39]マルチメディアアプリケーションプログラミングインターフェース (API)、コンポーネントモデルなど)
• MPEG-G (2019)ゲノム情報表現(ISO/IEC 23092)、転送と保存、コーディング、メタデータとAPI、参照ソフトウェア、適合性、注釈に関するパート 1 ～ 6
• 補足メディア技術（2008年、後に置き換えられ、撤回された）。（ISO/IEC 29116）メディアストリーミングアプリケーションフォーマットプロトコルという公開されたパートが1つあったが、これは後にMPEG-Mパート4のMPEG拡張ミドルウェア（MPEG-M）プロトコルに置き換えられ、改訂された。^[40]
• MPEG-V (2011):メディアコンテキストと制御(ISO/IEC 23005) (別名: 仮想世界との情報交換) ^{[41] [42]} (例: アバター特性、センサー情報、アーキテクチャ^{[43] [44]}など)
• MPEG-M (2010): MPEG拡張ミドルウェア(MXM) (ISO/IEC 23006) ^{[45] [46] [47]} (例: MXMアーキテクチャとテクノロジー、^[48] API、MPEG拡張ミドルウェア(MXM)プロトコル^[49] )
• MPEG-U (2010):リッチメディアユーザーインターフェース(ISO/IEC 23007) ^{[50] [51]} (例: ウィジェット)
• MPEG-H (2013):異機種環境における高効率コーディングとメディア配信。(ISO/IEC 23008) パート 1 – MPEG メディア トランスポート、パート 2 –高効率ビデオ コーディング(HEVC、ITU-T H.265)、パート 3 – 3D オーディオ。
• MPEG-DASH (2012):情報技術 - HTTP 経由の動的適応ストリーミング (DASH) (ISO/IEC 23009) パート 1 - メディア プレゼンテーション記述とセグメント形式
• MPEG-I (2020):没入型メディアの符号化表現^[52] (ISO/IEC 23090)、パート2全方向メディアフォーマット (OMAF) およびパート3 –多用途ビデオ符号化(VVC、ITU-T H.266)を含む
• MPEG-CICP (ISO/IEC 23091)コーディング非依存コードポイント(CICP)、パート 1 ～ 4、システム、ビデオ、オーディオ、およびビデオ コード ポイントの使用

ISO/IECによって発行される規格は、委員会内での新しい作業の提案から始まる承認プロセスの最終段階です。規格開発プロセスの段階には次のものがあります: ^{[9] [57] [58] [59] [60] [61]}

• NP または NWIP – 新規プロジェクトまたは新規作業項目提案
• AWI – 承認された作業項目
• WD – ワーキングドラフト
• CD または CDAM – 委員会草案または委員会草案修正案
• DIS または DAM – 国際規格案または修正案
• FDIS または FDAM – 最終国際規格草案または最終修正草案
• IS または AMD – 国際標準または改正

その他の略語:

• DTR – ドラフト技術レポート（情報用）
• TR – 技術レポート
• DCOR – 技術訂正案（訂正用）
• COR – 技術的訂正

作業提案 (新規提案) は、小委員会レベルで承認され、その後技術委員会レベル (MPEG の場合はそれぞれ SC 29 と JTC 1) で承認されます。新規作業の範囲が十分に明確になると、MPEG は通常、「提案の募集」を行います。オーディオおよびビデオ コーディング標準用に作成される最初のドキュメントは、通常、テスト モデルと呼ばれます。開発中の標準の安定性に十分な信頼が得られた時点で、ワーキング ドラフト (WD) が作成されます。WD が十分に確固たるものになると (通常は番号付きの WD を複数作成した後)、次のドラフトが委員会ドラフト (CD) として発行され (通常は予定された時期に)、コメントを求めて国家機関 (NB) に送られます。次の段階に進むための合意に達すると、ドラフトは国際標準ドラフト (DIS) となり、別の投票に送られます。 NB によるレビューとコメント、およびワーキング グループでのコメントの解決後、最終承認投票用の最終国際規格草案 (FDIS) が発行されるのが一般的です。最終承認投票は、各国の機関によって投票され、技術的な変更は認められません (承認の可否投票)。承認されると、文書は国際規格 (IS) になります。文書が十分に成熟していると見なされる場合は、WD、CD、および/または FDIS の段階を省略できます。規格の開発は FDIS 文書が発行された時点で完了し、FDIS 段階は最終承認のみを目的としており、実際には、MPEG 規格の FDIS 段階は常に承認に至っています。^[9]

• ビデオコーディング専門家グループ – ITU-T のワーキンググループ (VCEG)
• 共同写真専門家グループ – 画像フォーマットの標準化団体 (JPEG)
• ジョイント バイレベル イメージ エキスパート グループ – 画像フォーマットの標準化団体 (JBIG)
• マルチメディアおよびハイパーメディア情報コーディング専門家グループ – 国際標準規格セット (MHEG)
• オープンメディア連合 – 非営利業界コンソーシアム (AOMedia)
• オーディオコーデック – オーディオデータを何らかのビットストリーム形式でエンコード/デコードするデバイスまたはプログラム
• オーディオコーディングフォーマット – オーディオ信号のデジタルコーディングフォーマット
• ビデオ コーデック – デジタル ビデオ コーダ/デコーダ
• ビデオコーディングフォーマット – デジタルビデオコンテンツのフォーマット
• ビデオ品質 – 認識されるビデオの劣化
• ビデオ圧縮 – デジタルデータのコンパクトなエンコードリダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
• MP3  – デジタルオーディオフォーマット

• 公式サイト
• MPEGに関する論文と書籍