الحركة JPEG

تحتوي هذه المقالة على العديد من المشكلات. يُرجى المساعدة في تحسينها أو مناقشة هذه المشكلات على صفحة المناقشة . ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسائل ) تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق .الرجاء المساعدة في تحسين هذه المقالة عن طريق إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها. ابحث عن المصادر:  "Motion JPEG" – الأخبار  · الصحف  · الكتب  · العلماء  · JSTOR ( أغسطس 2007 )( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة ) قد يكون القسم الرئيسي من هذه المقالة قصيرًا جدًا بحيث لا يتمكن من تلخيص النقاط الرئيسية بشكل كافٍ . Please consider expanding the lead to provide an accessible overview of all important aspects of the article. (December 2020) (Learn how and when to remove this message)

JPEG المتحرك ( M-JPEG أو MJPEG ) هو تنسيق ضغط فيديو يتم فيه ضغط كل إطار فيديو أو حقل متشابك من تسلسل فيديو رقمي بشكل منفصل كصورة JPEG .

تم تطوير Motion JPEG في الأصل لتطبيقات الوسائط المتعددة للكمبيوتر الشخصي، ويتمتع بدعم واسع النطاق من العملاء: توفر معظم متصفحات الويب الرئيسية ومشغلات الفيديو دعمًا أصليًا، وتتوفر المكونات الإضافية لبقية المتصفحات. تشمل البرامج والأجهزة التي تستخدم معيار M-JPEG مشغلات الوسائط وأجهزة الألعاب والكاميرات الرقمية وكاميرات IP وكاميرات الويب وخوادم البث وكاميرات الفيديو ومحرري الفيديو غير الخطيين. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

This section needs expansion. You can help by adding to it. (August 2012)

تم تطوير Motion JPEG في الأصل لتطبيقات الوسائط المتعددة للكمبيوتر الشخصي. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تم تنفيذ التطبيقات المبكرة لـ MJPEG بشكل عام في الأجهزة. كانت شركة C-Cube من أوائل المؤيدين لاستخدام برنامج الترميز CL550 JPEG في العديد من التطبيقات في الأجهزة. تم الإعلان ^[1] عن أن NeXTdimension من شركة NeXT سيتم شحنها مع برنامج CL550 المدمج لتنفيذ MJPEG. ومع ذلك، تم التخلي عن هذا لاحقًا ولم يتم تضمينه في المنتج النهائي الذي تم شحنه. ^[2]

قدمت شركة Apple تنفيذًا برمجيًا لـ MJPEG في QuickTime Player الخاص بها في منتصف التسعينيات. ^[3]

M-JPEG هو مخطط ضغط داخل الإطار فقط (مقارنة بتقنية التنبؤ بين الإطارات الأكثر كثافة حسابيًا ). في حين أن تنسيقات الفيديو الحديثة بين الإطارات، مثل MPEG1 و MPEG2 و H.264/MPEG-4 AVC ، تحقق نسب ضغط في العالم الحقيقي تبلغ 1:50 أو أفضل، فإن افتقار M-JPEG إلى التنبؤ بين الإطارات يحد من كفاءته إلى 1:20 أو أقل، اعتمادًا على التسامح مع التحف المكانية في الناتج المضغوط. نظرًا لأن الإطارات مضغوطة بشكل مستقل عن بعضها البعض، فإن M-JPEG يفرض متطلبات معالجة وذاكرة أقل على الأجهزة.

باعتبارها مخطط ضغط داخل الإطار بحتًا، فإن جودة صورة M-JPEG هي وظيفة مباشرة للتعقيد الثابت (المكاني) لكل إطار فيديو. الإطارات ذات الانتقالات السلسة الكبيرة أو الأسطح أحادية اللون يتم ضغطها جيدًا ومن المرجح أن تحتفظ بتفاصيلها الأصلية مع القليل من آثار الضغط المرئية. الإطارات التي تعرض نسيجًا معقدًا ومنحنيات وخطوط دقيقة (مثل الكتابة على صحيفة) معرضة لإظهار آثار تحويل جيب التمام المنفصل (DCT) مثل الرنين والتلطيخ وتكتل الماكرو . الفيديو المضغوط بـ M-JPEG غير حساس أيضًا لتعقيد الحركة، أي التباين بمرور الوقت. لا تعوقه الحركة العشوائية للغاية (مثل اضطراب سطح الماء في شلال كبير)، ولا يساعده غياب الحركة (مثل المناظر الطبيعية الثابتة التي تم تصويرها بواسطة حامل ثلاثي القوائم)، وهما طرفان متعاكسان يستخدمان عادةً لاختبار تنسيقات الفيديو بين الإطارات.

بالنسبة لتنسيقات QuickTime ، قامت Apple بتعريف نوعين من الترميز: MJPEG-A وMJPEG-B. لم يعد MJPEG-B يحتفظ بملفات تبادل JPEG صالحة داخله، وبالتالي ليس من الممكن نقل إطار إلى ملف JPEG دون تعديل الرؤوس قليلاً.

إن تنسيق JPEG غير فعال، فهو يستخدم المزيد من البتات لتقديم جودة مماثلة، مقارنة بالتنسيقات الأكثر حداثة (مثل JPEG 2000 و H.264/MPEG-4 AVC ). ومنذ تطوير معيار JPEG الأصلي في أوائل تسعينيات القرن العشرين، تم إجراء تحسينات تكنولوجية ليس فقط على تنسيق JPEG ولكن أيضًا على مخططات ضغط الإطارات الداخلية الممكنة.

يعد تطبيق Motion JPEG سهلاً لأنه يستخدم معيار ضغط ناضج (JPEG) مع مكتبات متطورة، وهو عبارة عن طريقة ضغط داخل الإطار. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

إنه يتحمل الحركة المتغيرة بسرعة في دفق الفيديو، في حين أن مخططات الضغط التي تستخدم ضغط الإطارات الداخلية قد تواجه غالبًا فقدانًا غير مقبول للجودة عندما يتغير محتوى الفيديو بشكل كبير بين كل إطار. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

يتطلب الحد الأدنى من الأجهزة لأنه لا يتطلب عمليات حسابية مكثفة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

على عكس تنسيقات الفيديو المحددة في المعايير الدولية مثل MPEG-2 والتنسيق المحدد في معيار ترميز الصور الثابتة JPEG، لا يوجد مستند يحدد تنسيقًا دقيقًا واحدًا معترفًا به عالميًا كمواصفة كاملة لـ "Motion JPEG" للاستخدام في جميع السياقات. يثير هذا مخاوف بشأن التوافق حول مخرجات الملفات من الشركات المصنعة المختلفة. ومع ذلك، فإن كل تنسيق ملف معين عادةً ما يكون له بعض المعايير حول كيفية ترميز M-JPEG. على سبيل المثال، توثق Microsoft تنسيقها القياسي لتخزين M-JPEG في ملفات AVI، ^[4] توثق Apple كيفية تخزين M-JPEG في ملفات QuickTime، يصف RFC 2435 كيفية تنفيذ M-JPEG في دفق RTP ، ومن المخطط وجود معرف ترميز M-JPEG لتنسيق ملف Matroska . ^[5]

يتم استخدام تنسيق M-JPEG الآن بواسطة أجهزة التقاط الفيديو مثل الكاميرات الرقمية وكاميرات IP وكاميرات الويب ، بالإضافة إلى أنظمة تحرير الفيديو غير الخطية . وهو مدعوم بشكل أصلي بواسطة QuickTime Player ووحدة تحكم PlayStation ومتصفحات الويب مثل Safari و Google Chrome و Mozilla Firefox و Microsoft Edge .

تُستخدم صيغة M-JPEG بشكل متكرر في أنظمة تحرير الفيديو غير الخطية . تتمتع وحدات المعالجة المركزية المكتبية الحديثة بالقوة الكافية للعمل مع الفيديو عالي الدقة، وبالتالي لا يلزم وجود أجهزة خاصة، وهي بدورها توفر إمكانية الوصول العشوائي إلى أي إطار.

تم دمج أجهزة فك الضغط في وحدة تحكم ألعاب PlayStation مثل M-JPEG لتسلسلات الفيديو المتحركة داخل اللعبة ، بينما يمكن لوحدة تحكم الألعاب المحمولة PlayStation Portable تشغيل M-JPEG من Memory Stick Pro Duo تحت امتداد .avi بدقة 480×272. يمكن لكلا الجهازين تسجيل مقاطع بتنسيق M-JPEG باستخدام كاميرا Go!Cam .

تستطيع وحدة تحكم الألعاب Wii من Nintendo ، وكذلك جهاز InnoTab من VTech ، تشغيل مقاطع فيديو بتنسيق M-JPEG على بطاقة SD باستخدام Photo Channel . كما تقوم مشغلات الصوت الرقمية SanDisk Sansa e200 و Zen V بتشغيل مقاطع فيديو قصيرة بتنسيق M-JPEG. كما تستطيع تحديثات البرامج الثابتة الأخيرة لجهاز Nintendo 3DS الآن تسجيل وتشغيل ملفات بتنسيق M-JPEG بتنسيق "3D-AVI"، وهو نفس التنسيق المستخدم في سلسلة Fujifilm FinePix Real 3D ، من بطاقة SD بدقة 320×240 طالما أن مدة الفيديو 10 دقائق أو أقل.

قبل ظهور ترميز MPEG-4 في الأجهزة الاستهلاكية، كان هناك استخدام واسع النطاق لشكل المسح التدريجي لـ M-JPEG في أوضاع "الأفلام" في الكاميرات الرقمية الثابتة، مما يسمح بترميز الفيديو وتشغيله من خلال أجهزة ضغط JPEG المتكاملة مع تعديل برمجي فقط. لا تزال الجودة الناتجة أقل مقارنة بـ MPEG بحجم مماثل، خاصة وأن الصوت (عند تضمينه) كان PCM غير مضغوط ومسجل بمعدل أخذ عينات منخفض أو ضغط منخفض و ADPCM منخفض الطلب على المعالج .

للحفاظ على أحجام الملفات ومعدلات النقل تحت السيطرة، يتم الاحتفاظ بأحجام الإطارات ومعدلاتها، جنبًا إلى جنب مع معدلات أخذ العينات الصوتية، منخفضة نسبيًا مع مستويات عالية جدًا من الضغط لكل إطار فردي. تعد دقة 160 × 120 أو 320 × 240 أحجامًا شائعة، عادةً عند 10 أو 12 أو 15 إطارًا في الثانية، مع جودة صورة تعادل إعداد JPEG "50" مع صوت ADPCM أحادي تم أخذ العينات منه عند ~8 كيلو هرتز. يؤدي هذا إلى إخراج فيديو أساسي للغاية ولكنه قابل للخدمة بتكلفة تخزين مماثلة لـ MPEG (معدل فيديو ~120 كيلو بايت/ثانية، ~8 كيلو بايت/ثانية صوت - أو ما يقرب من 1 ميجا بت/ثانية بدقة 320 × 240)، ولكن مع الحد الأدنى من النفقات العامة للمعالجة. يتم تخزين هذا الفيديو عادةً في ملفات حاوية AVI من Microsoft أو QuickTime Movie من Apple . يمكن عرض هذه الملفات بشكل أصلي على معظم أنظمة التشغيل، ومع ذلك، في بعض الأحيان يجب تثبيت برنامج ترميز إضافي .

تنسيق الفيديو AMV ، الشائع في مشغلات "MP4" الرخيصة، هو نسخة معدلة من تنسيق M-JPEG.

بالإضافة إلى مشغلات الفيديو المحمولة (والتي تعد في الأساس "مستهلكة" للفيديو)، تستخدم العديد من الكاميرات الرقمية المزودة بتقنية الفيديو تنسيق M-JPEG لالتقاط الفيديو. على سبيل المثال:

• في أغسطس 2008، أعلنت شركة نيكون عن كاميرا D90 ، وهي أول كاميرا DSLR رقمية لتسجيل الفيديو. التنسيق المستخدم هو M-JPEG. تستخدم كاميرا D90 ثلاثة تنسيقات JPEG متحركة مختلفة: 320×216 بكسل، و640×424 بكسل، و1280×720 بكسل.
• في يونيو 2009، أعلنت شركة Pentax أن الكاميرا K-7 التي كانت قيد التطوير آنذاك ستستخدم تنسيق M-JPEG بدقة 640×416 و1280×720 و1536×1024. ويمكن أن يصل معدل البيانات لملفات M-JPEG التي تم إنشاؤها إلى 74 ميجابت/ثانية.
• في أغسطس 2016، أعلنت شركة Canon أن كاميرا 5D Mark IV ستسجل فيديو بدقة 4K بتنسيق M-JPEG، ^[6] بمعدل بيانات يبلغ حوالي 500 ميجابت في الثانية. ^[7]

توفر العديد من الكاميرات التي تدعم الشبكة تدفقات M-JPEG التي يمكن لعملاء الشبكة الاتصال بها. تتمتع المتصفحات المستندة إلى Mozilla و Webkit بدعم أصلي لعرض تدفقات M-JPEG هذه.

توفر بعض الكاميرات التي تدعم الشبكة واجهات M-JPEG الخاصة بها كجزء من مجموعة الميزات العادية. بالنسبة للكاميرات التي لا توفر هذه الميزة بشكل أصلي، يمكن استخدام خادم لتحويل صور الكاميرا إلى دفق M-JPEG ثم توفير هذا الدفق لعملاء الشبكة الآخرين.

أعلنت شركة Apple في 1 سبتمبر 2010 أن أحدث إصدار من Apple TV سيدعم تنسيق M-JPEG حتى 35 ميجابت في الثانية، و1280 × 720 بكسل، و30 إطارًا في الثانية، والصوت بتنسيق μlaw، والصوت الاستريو PCM بتنسيق ملف .avi.

لا تدعم بعض مشغلات الوسائط مثل Netgear NeoTV 550 تشغيل تنسيق M-JPEG.

يقوم تدفق HTTP بفصل كل صورة إلى ردود HTTP فردية على علامة محددة. يقوم تدفق HTTP بإنشاء حزم من تسلسل صور JPEG التي يمكن للعملاء مثل QuickTime أو VLC استلامها .

استجابة لطلب GET لملف أو دفق MJPEG، يقوم الخادم بدفق تسلسل إطارات JPEG عبر HTTP . يُعلم نوع محتوى MIME الخاص multipart/x-mixed-replace;boundary=<boundary-name> العميل بتوقع عدة أجزاء (إطارات) كإجابة محددة بواسطة <boundary-name>. يتم الكشف عن اسم الحد هذا صراحةً داخل إعلان نوع MIME نفسه. لا يتم إغلاق اتصال TCP طالما أن العميل يريد تلقي إطارات جديدة ويريد الخادم توفير إطارات جديدة. هناك تطبيقان أساسيان لخادم دفق M-JPEG هما cambozola و MJPG-Streamer . يوفر خادم ffmpeg-server الأكثر قوة أيضًا دعم دفق M-JPEG.

يتضمن دعم متصفح الويب الأصلي ما يلي: Safari و Google Chrome و Microsoft Edge ^[8] و Firefox . ^[9] يمكن للمتصفحات الأخرى، مثل Internet Explorer، عرض تدفقات M-JPEG بمساعدة المكونات الإضافية الخارجية. Cambozola هو برنامج صغير يمكنه عرض تدفقات M-JPEG في المتصفحات التي تدعم Java. كما يدعم PlayStation وQuickTime تنسيق M-JPEG بشكل أصلي. في أغلب الأحيان، يتم استخدام تنسيق M-JPEG في كاميرات الأمان القائمة على IP. ^[10]

يمكن العثور على تحسينات التكنولوجيا في تصميمات H.263v2 Annex I و MPEG-4 Part 2 ، التي تستخدم التنبؤ بمجال التردد لقيم معامل التحويل، وفي H.264/MPEG-4 AVC ، التي تستخدم تقنيات التنبؤ المكاني وحجم كتلة التحويل التكيفي. هناك أيضًا ترميز إنتروبيا أكثر تعقيدًا مما كان عمليًا عند تطوير تصميم JPEG الأول. كل هذه التطورات الجديدة تجعل M-JPEG آلية تسجيل غير فعالة.

• APNG
• AV1
• تداخل الصوت والفيديو (.avi)
• أفيف
• مقارنة بين تنسيقات حاويات الفيديو
• ملحقات الملفات
• صورة متحركة
• برنامج تحرير الرسوميات
• تنسيق ملف الصورة عالي الكفاءة ، تنسيق حاوية الصورة لتنسيق HEVC وتنسيقات ترميز الصور الأخرى
• JPEG XL
• إم إن جي
• الحركة JPEG 2000
• تنسيق ملف QuickTime
• ويب بي

• تنسيق Apple QuickTime، بما في ذلك المواصفات الخاصة بـ MJPEG-A وMJPEG-B pp96
• تنسيق الحمولة RTP RFC 2435 لمقاطع الفيديو المضغوطة بتنسيق JPEG