MPEG-2 - grupa standardów stratnej kompresji ruchomych obrazów i dźwięku zatwierdzona przez MPEG (ang. Moving Picture Experts Group) w 1994 roku. Od roku 1995 jest zatwierdzonym standardem ISO/IEC nr 13818.

Spis treści

edytuj Charakterystyka

MPEG-2 jest powszechnie używanym formatem przesyłania sygnału audio-wideo w telewizji cyfrowej oraz zapisu na nośnikach danych (w szczególności optycznych jak DVD i Blu-ray, czy taśmowych jak DV).

Specyfikacja MPEG-2 opisuje:

  1. dwa kontenery multimedialne - MPEG-2 TS (ang. Transport Stream) dla transmisji i MPEG-2 PS (ang. Program Stream) dla zapisu na nośnikach
  2. metody cyfrowego zapisu obrazu ruchomego, przy czym standard zawiera ogólną listę algorytmów kompresji o różnym stopniu złożoności obliczeniowej
  3. metody cyfrowego zapisu dźwięku jedno-, dwu- lub wielokanałowego (5.1)

Wszystkie dekodery MPEG-2 sÄ… kompatybilne ze starszym standardem MPEG-1.

edytuj Zastosowania

edytuj DVD-Video

Jednym z najpowszechniejszych zastosowań MPEG-2 jest jego użycie w standardzie DVD-Video. Ścieżka wideo typowego filmu jest praktycznie zawsze, a ścieżka dźwięku czasami, zakodowana na nośniku DVD w formacie MPEG-2.

edytuj Telewizja cyfrowa

MPEG-2 jest jednym z dwóch, oprócz MPEG-4, w praktyce używanych formatów telewizji cyfrowej w krajach, gdzie stosowany jest standard DVB. W krajach Ameryce Północnej stosowany z kolei jest standard ATSC A/53, w którym MPEG-2 w wariancie MP@ML używany jest do kodowania obrazu wideo[1].

edytuj HDV

Ścieżka wideo oraz opcjonalnie ścieżka dźwięku w zapisie standardu HDV (DV dla wysokiej rozdzielczości) jest kodowana w MPEG-2. Całość jest z kolei umieszczana w kontenerze MPEG-2 TS[2].

edytuj XDCAM

Urządzenia firmy Sony z rodziny XDCAM SD[3], XDCAM HD[4], XDCAM EX[5] oraz XDCAM HD422[6] zapisują ścieżki wideo zakodowane w MPEG-2.

edytuj Historia

Prace nad MPEG-2 rozpoczęły się w roku 1990. Członkowie grupy MPEG uznali, że potrzebny jest standard pozwalający na uzyskanie wyraźnie wyższej jakości obrazu niż ta, którą oferował dostępny wtedy MPEG-1. Stary standard pozwalał na zapis z maksymalną przepływnością 1,5 Mbit/s dającą w efekcie jakość zbliżoną do systemu VHS i nie oferował metod zapisu obrazu z przeplotem. Dodatkowym ograniczeniem MPEG-1 było wsparcie dla maksymalnie dwukanałowego dźwięku. Wprowadzenie MPEG-2 pozwoliło na zaoferowanie dużo wyższej jakości obrazu dzięki wyższym przepływnościom oraz usprawnieniom w dziedzinie kompresji, takim jak zastosowanie DCT i mechanizmów kompensacji ruchu[7][8].

edytuj Profile i poziomy

System MPEG-2 został zaprojektowany dla szerokiego spektrum zastosowań, od urządzeń mobilnych do telewizji HDTV i profesjonalnej obróbki materiałów wysokiej jakości. Dla wielu spośród tych zastosowań, obsługa pełnego standardu z jego wieloma mechanizmami kompresji byłaby niepotrzebna, lub wręcz niemożliwa. Jako rozwiązanie tego problemu, standard definiuje różne profile i poziomy, które oznaczają konkretne podzbiory metod kompresji oraz określone zakresy rozdzielczości i przepływności.

Konkretne urządzenia obsługujące standard MPEG-2 określają swoją zgodność ze standardem z dokładnością do profilu i poziomu. Przykładowo, odtwarzacz HD-DVD może obsługiwać profil główny (ang. main profile) i poziom wysoki (ang. high level), co oznaczane jest zwyczajowo MP@HL. Najczęściej spotykanym zestawieniem jest MP@ML (profil główny, poziom główny).

Poniższe tabele przedstawiają główne cechy każdego z profili i poziomów.

Profile MPEG-2
Skrót Nazwa Typy klatek obrazu Kolorymetria Format obrazu
SP Simple profile I, P 4:2:0 4:3 lub 16:9
MP Main profile I, P, B 4:2:0 4:3 lub 16:9
SNR SNR Scalable profile I, P, B 4:2:0 4:3 lub 16:9
Spatial Spatially Scalable profile I, P, B 4:2:0 4:3 lub 16:9
HP High profile I, P, B 4:2:2 lub 4:2:0 4:3 lub 16:9
Poziomy MPEG-2
Skrót Nazwa Częstotliwość (Hz) Maksymalna rozdzielczość pozioma Maksymalna rozdzielczość pionowa Maksymalna przepływność dla Main profile (Mbit/s)
LL Low Level 23.976, 24, 25, 29.97, 30 352 288 4
ML Main Level 23.976, 24, 25, 29.97, 30 720 576 15
H-14 High 1440 23.976, 24, 25, 29.97, 30, 50, 59.94, 60 1440 1152 60
HL High Level 23.976, 24, 25, 29.97, 30, 50, 59.94, 60 1920 1152 80

edytuj Zobacz też

edytuj Przypisy

  1. ↑ A/53: ATSC Digital Television Standard, Parts 1 - 6 (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  2. ↑ HDV Format Main Specification (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  3. ↑ Sony XDCAM SD family (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  4. ↑ Sony XDCAM HD and HD422 family (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  5. ↑ Sony XDCAM EX family (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  6. ↑ Sony XDCAM HD422 family (ang.). [dostęp 2009-12-17].
  7. ↑ Standard przetwarzania danych cyfrowych MPEG-2. [dostęp 2009-12-16].
  8. ↑ P.N. Tudor: MPEG-2 VIDEO COMPRESSION (ang.). [dostęp 2009-12-16].

edytuj Linki zewnętrzne

Rowery | Rowery