Telecomunicaciones III

UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA “SAN PABLO”                                     Ingeniería de Telecomunicaciones

                          Telecomunicaciones III                                                                                    Semestre: I-2017

MPEG-2  VIDEO

Miguel Zelaya Ochoa

Alejandro Avalos Del Carpio

Ing. Machicao Aparicio Juan Carlos

Martes 18:45-21:15

 28 de Marzo de 2017

 La Paz – Bolivia

Resumen: Después de haber iniciado con el tema de televisión digital en la materia de Telecomunicaciones III  con una clara explicación de nuestro docente, se pidió realizar una investigación sobre el estándar de codificación MPEG-2. Para esto se realizó una amplia búsqueda de información  para conocer cómo funciona,  cuál es su función, que estándares utiliza. Se pidió específicamente investigar el estándar de  codificación MPEG-2 para video que es la segunda parte de este estándar.

Índice de términos: MPEG-2, H.262, codificación, video.[pic 1]

1. OBJETIVO

Realizar la investigación del estándar de codificación MPEG-2 para video, porqué en esta materia estudiamos el estándar ISDB-Tb donde se usa esta codificación.

1. INTRODUCCIÓN

2.1 TELEVISIÓN DIGITAL

La televisión digital es una avanzada tecnología de radiodifusión que ha transformado la experiencia televisiva. La televisión digital permite a los radiodifusores ofrecer televisión con mejor calidad de imagen, video y sonido, y múltiples canales de programación.

El cambio de la televisión analógica a la televisión digital se conoce como la Transición de Televisión Digital.

Ventajas de la televisión digital sobre la televisión analógica:

• Resolución de imagen superior para un determinado ancho de banda
• Ancho de banda menor para una determinada resolución de imagen
• Compatibilidad con computadoras e Internet
• Interactividad
• Calidad de audio superior
• Consistencia de la recepción en distancias variables.

La televisión digital no es lo mismo que HDTV (televisión de alta definición). HDTV describe un nuevo formato de televisión (incluyendo una nueva relación de aspecto y densidad de píxeles), pero no cómo se transmitirá el formato. La televisión digital puede ser un estándar o de alta definición.

En la difusión de televisión digital, el flujo binario es diferente, según la calidad requerida. En la siguiente tabla se muestran los distintos niveles de calidad y sus flujos binarios recomendados:

2.2 MPEG

MPEG (Moving Picture Experts Group) se inició en 1988 como un grupo de trabajo dentro de ISO / IEC (International Standard Organization / Comisión Electrotécnica Internacional) con el objetivo de definir normas para la compresión digital de señales audiovisuales.

El primer proyecto de MPEG, MPEG-1, fue publicado en 1993 como ISO / IEC 11172. Es una norma de tres partes que define los métodos de codificación de compresión de audio y vídeo y un sistema de multiplexación para intercalar datos de audio y vídeo para que puedan reproducirse juntos. MPEG-1 soporta principalmente la codificación de vídeo de hasta 1,5 Mbps, ofreciendo una calidad similar a VHS y audio estéreo a 192 bit / s. Se utiliza en los sistemas CD-i y Video-CD para almacenar vídeo y audio en CD-ROM.

Durante 1990, MPEG reconoció la necesidad de un segundo estándar relacionado para la codificación de vídeo para formatos de difusión a velocidades de datos más altas.

2.3 MPEG-2

El MPEG-2(Moving Picture Experts Group 2)  es una extensión del estándar internacional MPEG-1 para la compresión digital de señales de audio y video. MPEG-2 está dirigido a formatos de difusión a velocidades de datos más altas, proporciona herramientas algorítmicas adicionales para la codificación eficiente de vídeo entrelazado, soporta una amplia gama de velocidades de bits y proporciona codificación de sonido envolvente multicanal. [pic 2]

El estándar MPEG-2  es capaz de codificar televisión de definición estándar a velocidades de bits de aproximadamente 3-15 Mbps y televisión de alta definición a 15-30 Mbps. MPEG-2 amplía las capacidades de audio estéreo de MPEG-1 a la codificación de sonido envolvente multicanal. Los decodificadores MPEG-2 también decodificarán los flujos de bits MPEG-1.

Los borradores de las especificaciones de audio, video y sistemas se completaron en noviembre de 1993 y el proceso de aprobación ISO / IEC se completó en noviembre de 1994. El texto final fue publicado en 1995.

2.3.1 VENTAJAS DE MPEG-2

• Permite el almacenamiento y la transmisión de películas utilizando los medios de almacenamiento disponibles actualmente y el ancho de banda de transmisión

 • El estándar MPEG-2 es capaz de codificar televisión de definición estándar a velocidades de bits de aproximadamente 3-15 Mbps y televisión de alta definición a 15-30 Mbps.

• Mejor calidad de codificación a mayores velocidades de transmisión de datos en comparación con MPEG-1.

• Proporciona codificación de sonido envolvente multicanal.

• A menudo se utiliza para crear películas para ser distribuidas a través de Internet.

• Ofrece resoluciones de 720x480 y 1280x720 a 60 fps, audio de calidad de CD completo.

• Requisitos significativos para la codificación de computadoras.

 • Soporta vídeo entrelazado y progresivo.

• Soporta hasta 5 canales de audio incluyendo sonido envolvente.

• Puede contener GUI, interacción, cifrado, transmisión de datos.

3. MPEG-2 VIDEO (H.262)

El MPEG-2 VIDEO es también conocido como el estándar H.262 o formalmente como la Recomendación ITU-T H.262 and ISO/IEC 13818-2.

Es un formato de codificación de vídeo desarrollado y mantenido conjuntamente por el Grupo de Expertos en Codificación de Vídeo del ITU-T (VCEG) y el Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG) ISO / IEC. Es la segunda parte de la norma ISO / IEC MPEG-2.

Figura 1. Ediciones del estándar H262 o MPEG-2 Video para más detalle ver referencia [6].

3.1.1 TIPOS DE IMÁGENES EN MPEG-2

En MPEG-2, se definen tres tipos de imagen. El tipo de imagen define los modos de predicción que se pueden utilizar para codificar cada bloque.

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