MPEG-2

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. január 2-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 19 szerkesztést igényelnek .

Az MPEG-2 a video- és audiojelek digitális kódolására, a video- és hanginformációk szállítási folyamainak szervezésére és a kapcsolódó információk továbbítására vonatkozó  szabványok csoportjának neve . Az MPEG szabványokat a Moving Picture Experts Group ( MPEG ) állítja elő, amely az ISO / IEC része .

Általános információk

Az MPEG-2 szabvány széles körben elterjedt a DVD digitális videolemezeken , a videokép-tömörítő rendszerekben és a DVB digitális televíziózásban .

Amikor a digitális televíziózásban használják, az MPEG-2-t aktívan használják szabványként, amely meghatározza a szállítási folyamok szerkezetét és az adatátviteli módszereket.

A szabvány több alfejezetet (részt) tartalmaz. Például az MPEG-2 1. része meghatározza a tároló típusát, például a Transport Stream használható , amely lehetővé teszi a jelet fogadó berendezés hibáinak kijavítását. 2. rész – tömörített képstruktúra (MPEG-2 elemi adatfolyam).

Az MPEG-2 szabvány szándékosan nem határozza meg a kép (hang) tömörítését, csak azt határozza meg, hogy a tömörített képet (hangot) hogyan kell formázni. A szabvány nem határozza meg, hogy egy MPEG-2 kódolót vagy dekódert hogyan kell megvalósítani, csak az adatstruktúrát határozza meg. Ez lehetővé teszi a piaci szereplők számára, hogy versenyezzenek egymással a jobb eszközök és algoritmusok létrehozásáért.

Az MPEG-2 szabványok használatához jogdíjakat kell fizetni a szabadalomtulajdonosoknak az MPEG Licensing Associationen keresztül. Az MPEG-2 szabványok szövegeit szabadon terjesztik, de nem ingyen (lásd az ISO webhelyet ).

Az összes US MPEG-2 szabadalom lejárt 2019. február 13-án [1] .

Videó tömörítés (egyszerűsített)

Az MPEG-2 általános mozgókép- és hangtömörítésre szolgál, és meghatároz egy videó stream formátumot, amely három képkockatípusban ábrázolható [2] :

Az egyik I-kockából a másikba tartozó képkockák megfelelő csoportjai egy GOP-t ( Group  Of Pictures ) alkotnak - egy keretcsoportot.

Általában 30 vagy 29,97 képkocka/másodperc van használatban .

Az MPEG-2 támogatja a progresszív és a váltottsoros videót is .

Hangtömörítés

Az MPEG-2 új hangtömörítési módszereket is meghatároz:

A szabvány profiljai és szintjei

MPEG-2 profilok
röv. Név Személyzet YCrCb patakok Megjegyzés
SP Egyszerű profil P,I 4:2:0 egy nincs átlapolás
MP Fő profil P, I, B 4:2:0 egy
422p 4:2:2 profil P, I, B 4:2:2 egy
SNR SNR profil P, I, B 4:2:0 1-2 Jel-zaj arány
SP Térbeli profil P, I, B 4:2:0 1-3 alacsony, normál és jó minőségű dekódolás
HP nagy horderejű P, I, B 4:2:2 1-3
MPEG-2 szintek
röv. Név Képpont/sor Sorok Képkocka/s (Hz) Bitráta (Mbps)
LL alacsony szint 352 288 harminc négy
ML Fő szint 720 576 harminc tizenöt
H-14 Magas 1440 1440 1152 harminc 60
HL magas szint 1920 1152 harminc 80
Profil @ szinten Felbontás (px) Max. képkockasebesség
(Hz)
Mintavétel Bitráta
(Mbps)
Alkalmazás
SP@LL 176×144 tizenöt 4:2:0 0,096 vezeték nélküli eszközök
SP@ML 352×288 tizenöt 4:2:0 0,384 CPC
320×240 24
MP@LL 352×288 harminc 4:2:0 négy Set-top boxok (STB)
MP@ML 720×480 harminc 4:2:0 15 (DVD: 9.8) DVD, SD-DVB
720×576 25
MP@H-14 1440×1080 harminc 4:2:0 60 (HDV: 25) HDV
1280×720 harminc
MP@HL 1920×1080 harminc 4:2:0 80 ATSC 1080i, 720p60, HD-DVB (HDTV)
1280×720 60
422P@LL 4:2:2
422P@ML 720×480 harminc 4:2:2 ötven Sony IMX csak I-frame-vel, közvetített "hozzájárulás" videó (csak I&P)
720×576 25
422P@H-14 1440×1080 harminc 4:2:2 80 A jövőbeli Panasonic és Sony termékek MPEG-2 HD alapúak
1280×720 60
422P@HL 1920×1080 harminc 4:2:2 300 A jövőbeli Panasonic termékek MPEG-2 HD alapúak
1280×720 60

DVD

A DVD szabvány MPEG-2 videót használ, de meghatároz néhány korlátozást:

Megjegyzés: ha a REPEAT_FIRST_FIELD jelzők be vannak állítva a kódolt képek fejlécében, ezek a képek megismételhetők két vagy három mezőben. Így a zászlóbeállító sablon kiválasztásával szinte bármilyen képkockasebesség elérhető (legalább a névleges 2/3-a). Ezt leggyakrabban 23,976 fps (körülbelül a film képkockasebesség) elérésére használják, amikor NTSC-ben adnak ki jelet.

DVB

Az MPEG-2 korlátozásai a DVB szabványban :

Engedélyezett engedélyek SDTV -hez :

HDTV esetén :

ATSC

Engedélyek engedélyezettek:

Megjegyzés: Az 1080i 1920 x 1088-as keretként van kódolva, de az utolsó 8 sort eldobja a rendszer, mielőtt megjelenne.

A szabvány tartalma

Az ISO-katalógusban ISO/IEC 13818 szabványként is emlegetett MPEG-2 szabvány a következő részeket tartalmazza:

1. rész Rendszerek – Leírja a kép és hang szinkronizálását és multiplexelését. 2. rész Videó – váltottsoros és progresszív videó tömörítése. 3. rész Audio - audiojel-tömörítés (többcsatornás kiterjesztése MPEG-1 hanghoz). 4. rész Leírja a kompatibilitási vizsgálati eljárást. 5. rész Leírja a szoftver emulációs rendszert. 6. rész Leírja a DSM-CC (Digital Storage Media Command and Control) kiterjesztését. 7. rész Az Advanced Audio Coding ( AAC ) egy hangtömörítési szabvány. 8. rész Kibővített 10 bites videó színmegjelenítés. Eredetileg professzionális alkalmazásokhoz tervezték, mint például stúdió videószerkesztés. A szabvány ezen részének fejlesztése az iparági érdeklődés hiánya miatt leállt. 9. rész Bővítmények valós idejű használatra. 10. rész Kiterjesztés a DSM-CC kompatibilitáshoz.

Szabadalomtulajdonosok

Körülbelül 640 szabadalom érkezett az MPEG-2 területén. Összesen több mint 20 vállalat tulajdonában vannak; kevesebb időt fordítottak a szabvány kidolgozására, mint olyanra, mint a szabadalmakkal kapcsolatos megállapodásra.

Cégek listája:

Lásd még

Jegyzetek

  1. Minden US MPEG-2 szabadalom lejárt . Hozzáférés dátuma: 2018. február 16. Az eredetiből archiválva : 2018. február 16.
  2. MPEG-2 videofolyamok elemzése, 2018. augusztus 19-én archiválva a Wayback Machine -nél . 2 MPEG Video Stream Properties. Mardalen Valós idejű Kutatóközpont, Mardalen Egyetem, Svédország (2002).

Irodalom

Linkek