MPEG-2

La transferencia de datos en HDTV utilizando una señal sin comprimir debiera ser de 1Gbps , pero como vamos a utilizar un canal de 6 Mhz. de ancho , para transmitir la información debemos comprimirla unas 50 veces con el objeto de reducir la tasa de transferencia a 20Mbps , que es lo que acepta dicho ancho de banda .

Las especificaciones del MPEG-2 se organizan en un sistema de perfiles , denominados PROFILES y niveles , denominados LEVELS para que las aplicaciones puedan asegurar interoperatividad al utilizar equipamientos y procesos con características comunes en sus parámetros de codificación .

Dentro de los PROFILES , una gran variedad de desempeños son posibles. Por otra parte los LEVELS son un conjunto de derivaciones impuestas para los profiles . Las combinación de un perfil y un nivel produce una arquitectura muy bien definida para una cadena particular de bit. Los perfiles limitan la sintáxis (por ejemplo : los algoritmos), mientras los niveles limitan los parámetros ( velocidad de muestreo, dimensiones de las tramas, velocidad binaria codificada, etc.).

• Niveles: proveen un rango de cualidades potenciales, definen los máximos y mínimos para la resolución de la imagen, muestras Y por segundo (luminancia), el número de capas de audio y video soportados por los perfiles escalados, y la máxima velocidad binaria por perfil. A continuación , una explicación resumida de cada uno de ellos:

  • Nivel Bajo: tiene un formato de entrada el cual es un cuarto de la imagen definida en el registro ITU-R 601.

  • Nivel Principal: tiene una trama de entrada completa definida en el registro ITU-R 601.

  • Nivel Alto 1440: tiene un formato de alta definición con 1440 muestras por línea.

  • Nivel Alto: tiene un formato de alta definición con 1920 muestras por línea (para aplicaciones sin cualquier limitación en velocidades de datos).

• Perfiles: son definidos subconjuntos con características de sintaxis (por ejemplo: algoritmos), usados para converger la información. Hay cinco diferentes perfiles y cada uno es progresivamente más sofisticado y agrega herramientas adicionales (y por supuesto más costoso para el cliente) con la característica adicional de ser compatible con el anterior. Esto significa que un decodificador equipado con un alto perfil descodificará perfiles simples. A continuación una pequeña explicación de los perfiles:

  • Perfil Simple: es el que ofrece pocas herramientas.

  • Perfil Principal: tiene herramientas extendidas o mejoradas del perfil simple y predicción bidireccional. Tendrá mejor calidad para la misma velocidad binaria que el perfil simple.

  • Perfil Escalable SNR y Perfil Escalable Espacial: son los próximos pasos. Estos dos niveles son llamados escalables porque ellos permitirán codificar datos de vídeo que sean particionados dentro de una capa base y una o más señales "Top-up". La señal Top-up puede tanto tratar la proporción S/N (SNR escalable) o la resolución (escalable espacial).

  • Perfil Alto: este incluye todas las herramientas de las versiones anteriores y mejoradas. Tiene la habilidad de codificar diferencias de color entre líneas simultáneamente. Este es un super sistema diseñado para aplicaciones donde no están contraídas sobre las velocidades de los bits.

Para muchas de las aplicaciones (incluyendo transmisión de satélites) el Perfil Principal, Nivel Principal (MP@ML, siglas en inglés) provee una buena relación entre calidad de imagen y la complejidad VLSI, como resultado, MP@ML el punto de desarrollo para los actuales sistemas DCTV.

Los siguientes perfiles MPEG-2 son los determinados por el Standard ATSC :

• The MP@ML profile (MainProfile@MainLevel) El el formato digital más comparable al NTSC y su velocidad de transmisión de datos es de 15Mbits/s

• The MP@HL profile (MainProfile@HighLevel) Es utilizado para la genuina HDTV . Su máxima velocidad de transferencia de datos alcanza los 80 Mbits/s , por lo que no puede ser completamente usado en el ancho de banda de 6 Mhz. donde aproximadamente se hace a 19,4 Mbits/s.

Formatos de Pantalla - Display formats  
El Standard ATSC determina 18 diferentes formatos de display , los cuales están divididos dentro de cuatro combinaciones de vertical y horizontal .

• 1920 x 1080 (Es lo que la industria de la Televisión demanda para la representación de imágenes HDTV )

• 1280 x 720 (Es la sugerencia de la industria del PC para la representación de imágenes HDTV )

• 704 x 480 (Esta combinación corresponde a la equivalencia digital de la señal NTSC de hoy )

• 640 x 480 (standard VGA combinación de los monitores de PC )

Los 18 formatos de Display se dividen en 6 formatos para HDTV y 12 para SDTV ( Standard Definition Television )

• Para tradicionales films producidos con 24 frames per second

• Para standard videos con 30 frames per second

• Para videos de altísima calidad con 60 frames per second .

Siendo P : Progresive , e I : Interlaced .