MPEG verwendet drei Bildtypen: I-(Intra), P-(Predicted) und
B-(Bidirectional predicted) Bilder.
Intracodierte Bilder verwenden nur Informationen aus einem
einzigen digitalisierten Vollbild. Bei I-Bildern findet die Motion
Compensation somit keine Anwendung. Sie dienen aber als Ausgangspunkt
für die Ermittlung von P- und B-Bildern. P-Bilder werden durch
Motion Estimation aus zeitlich zurückliegenden Bildern vom Typ I oder P
abgeleitet. Auch P-Bilder dienen demnach als Referenzbilder für die
Ermittlung von Verschiebungsvektoren. B-Bilder werden entweder aus früheren
oder späteren P- bzw. I-Bildern abgeleitet oder auf Basis von
Nachbarbildern interpoliert. Sie dienen niemals zur Berechnung von
Motion-Vektoren (Abbildung ).
Daher tragen B-Bilder im Gegensatz P-Bilder nicht
zur Fehlerfortpflanzung bei. MPEG-Encoder haben darauf zu achten, daß ein
gewisses Datenbudget eingehalten wird, um den Decoder (bzw. das
Speichermedium) nicht zu überlasten. Bei B-Bildern darf wegen der fehlenden
Fehlerfortpflanzung mit weniger Bits codiert werden als bei P-Bildern, so
daß die Verwendung von B-Bildern auch zur Regulierung des Bitstroms dienen
kann. I-Bilder erhalten die Zugriffsfreiheit auf das komprimierte
Videomaterial, weil die Bildinformationen nicht über mehrere Bilder
verteilt sind. Als Kompromiß werden häufig zwei I-Bilder pro Sekunde
verwendet sowie zwei B-Bilder zwischen I- oder P-Referenzen. Zur bildgenauen
Positionierung ist somit eine Berechnung über maximal 6 Zwischenbilder
erforderlich. Die Kompressionsmethode der Makroblöcke, aus denen sowohl I-
Als auch P-Bilder aufgebaut sind, basiert auf der Huffman-codierten
quantisierten DCT auf 8*8 Pixelblöcken (4 Blöcke = 1 Makroblock), wie
sie bereits bei JPEG Verwendung fand.
Die Berechnung der Motion Compensation ist sehr aufwendig (siehe auch den
Abschnitt Aufbau eines MPEG-Encoders). Bei Software-Encoding,
auch ''Non Real
Time MPEG Encoding'' genannt, kann die Codierung auf Standardprozessoren nicht
in Realzeit erfolgen. Für eine Stunde Originalmaterial muß hier eine
Rechenzeit von 40 bis 1000 Stunden (Stand 1994) veranschlagt werden.
Figure: Verweisstruktur der Bildtypen bei vorwärts- und bidirektionaler
Prädiktion [Buc94]