|
MPEG2 и MPEG4
На данный момент большинство операторов кабельного и спутникового телевидения
используют стандарт MPEG 2 для передачи своих сигналов. Стандарт MPEG2 был
разработан рабочей группой Moving Pictures Experts Group Международной
Организации Стандартизации. MPEG2 опубликован как международный стандарт
ISO/IEC 13818. Данный стандарт описывает лишь общие принципы компрессии,
оставляя детали для изготовителей кодеров.
В основе алгоритма сжатия заложены особенности восприятия изображения человеком.
Например, глаз человека намного лучше воспринимает градации яркости, чем
цветности; градации одних цветов воспринимаются лучше, других - хуже.
Кроме того, чаще всего на экране показывается неподвижный фон и несколько
движущихся объектов. Поэтому достаточно лишь передать информацию о базовом
кадре, а затем передавать кадры, содержащие информацию о движущихся объектах.
Еще один принцип, который применяется при компрессии изображения - это
отбрасывание малозначимой информации, аналогичный принципам, используемым в
графическом формате JPEG.
Но вернемся собственно к теме нашего разговора. Развитием технологий управляет
принцип: лучше, красивее, больше c меньшими затратами и по меньшей цене. В
нашем случае подразумевается картинка лучшего качества, при меньшей ширине
информационного канала (спутникового, кабельного, эфирного). Совершенствование
видео кодеков стандарта MPEG2 привело к тому, что сейчас для передачи
изображения требуется канал с пропускной способностью в 2 раза меньше, чем в
начале эры цифрового вещания. С течением времени стало очевидным, что новые
разработки позволяют значительно уменьшить объем передаваемой информации, но
они не соответствуют существующему стандарту MPEG 2. Поэтому перед
специалистами встала задача разработки более универсального и соответствующего
современным технологиям стандарта.
Для цифрового телевидения, использующего MPEG2, с разрешением 720 на 576 точек
максимальная скорость информационного потока 15 Мбит/сек, а практически
используемая скорость потока - 3-4 Мбит/сек. На одном транспондере (приемнике -
передатчике) на спутнике обычно умещается 8-12 каналов.
Поскольку HDTV предполагает разрешение 1920 на 1080 точек, т.е. площадь экрана
в 5 раз больше по сравнению с обычным телевидением, то для вещания одного
канала HDTV в формате MPEG2 потребовалось бы арендовать половину транспондера.
Новым шагом в развитии алгоритмов сжатия изображения стал стандарт MPEG 4. Его
идея заключается не в стандартизации одного продукта, а объединении нескольких
подстандартов из которых поставщики могут выбрать один, наиболее
соответствующий их задачам.
Наиболее важные подстандарты:
* ISO 14496-1 (Системы), формат контейнера MP4, анимация/интерактивность
(например, DVD меню)
* ISO 14496-2 (Видео #1), Продвинутый Простой Профайл ( Advanced Simple Profile
- ASP)
* ISO 14496-3 (Аудио), Продвинутое Кодирование Аудио ( Advanced Audio Coding -
AAC)
* ISO 14496-10 (Видео #2), Продвинутое Кодирование Видео ( Advanced Video
Coding - AVC), так же известное как H.264.
| |