4.8 Mpeg-2

В рамках стандартизации методов цифровой ком­прессии и мультиплексирования сигналов телевиде­ния, звукового сопровождения и дополнительной информации в настоящее время разработаны три международных стандарта сжатия видеоданных под­вижных изображений: MPEG-1, MPEG-2 и MPEG-4. Их параметры оптимизированы.

Стандарт MPEG-1 ориентирован на системы за­писи на компакт-диски (CD ROM) и низкоскорост­ные каналы передачи ТВ изображений (скорости цифрового потока 1,5 Мбит/с и меньше). При этом в стандарте MPEG-1 используется стандарт развертки с четкостью в четверо меньшей, чем в вещательном телевидении: 288 активных строк и 352 отсчета в активной части ТВ строки, для чего при кодирова­нии сигналов ТВ систем обычной четкости произво­дится децимация (прореживание) в два раза исход­ных ТВ отсчетов по вертикальным и горизонталь­ным направлениям ТВ растра.

Стандарт MPEG-2 был специально разработан для кодирования ТВ сигналов вещательного телеви­дения. Он позволяет получить полную четкость де­кодированного ТВ изображения, соответствующую Рекомендации 601 МККР. (При скорости передачи видеоданных 9 Мбит/с качество ТВ изображения соответствует студийному).

С принятием стандарта MPEG-2 работы по компрессии видеоданных перешли в область практической реализации. На данный момент можно на­звать, по крайней мере, десяток фирм, которые выпускают для продажи кодеры и декодеры по стандарту MPEG-2. Наиболее известны из них Philips, Panasonic, Page Micro Technology, CD Communication, WegenerCommunications, Scientific-Atlanta, NTL, Segem Group и др.

В октябре 1995 г. через спутник Pan Am Sat начато 20-канальное ТВ вешание по стандарту MPEG-2, осуществляемое на территории Скандинавии, Бельгии, Нидерландов, Люксембурга, Ближнего Востока и Африки. В этой сети будет использовано более миллиона декодеров MPEG-2. На стандарт MPEG-2 ориентированы и создаваемая сейчас 100-канальная система непосредственного телевизионного вешания (НТВ) Канады, и 150-кальная система НТВ оператора спутника "Эхо-стар", а также 10-канальная система НТВ Австралии, как и системы НТВ других стран. В Российской Федерации телекомпания ВГТРК ввела в эксплуатацию четырехканальную систему НТВ по стандарту MPEG-2. Другие российские телекомпании также планируют начать НТВ по этому стандарту. Например РАО "Газпром" создает систему цифрового вещания в России по стандарту MPEG-2 с использованием спутников "Горизонт" и "Ямал". Здесь по одному стандартному каналу будет передаваться от трех до восьми ТВ программ. К созданию системы привлечены многие известные зарубежные фирмы. Вот некоторые из них: NEC, Vistek, Fuba, Scientific Atlanta и др.

Пакет стандартов MPEG предусматривает и возможность перехода к телевидению высокой четкости. Первоначально алгоритмы сжатия видеоданных сигналов ТВЧ разрабатывались в виде самостоятельного стандарта MPEG-3, однако на после­дующих этапах стандарт MPEG-3 был объединен со стандартом MPEG-2, после чего стандарт MPEG-3, как самостоятельный, перестал использоваться. Следующее направление - стандарт MPEG-4. В двух словах - это организация видеоконференций при передаче видеоданных по цифровым телефонным ка­налам. При этом используется стандарт развертки с четкостью, в четыре раза меньшей, чем в стандарте MPEG-1. Так, кадр ТВ изображения содержит 144 активные строки и 176 отсчетов ТВ сигнала в активной части строки. Этот стандарт может также использо­ваться в низкоскоростных системах мультимедиа.