1. MPEG-2
ㅇ MPEG-1(CD-ROM 저장 정도의 수준) 보다 넓은 대역폭을 요구하지만,
ㅇ 더 좋은 해상도와 비디오 저장 뿐만 아니라,
ㅇ 통신 및 방송 미디어의 적용을 위해 제안된 보다 일반화된 표준
2. MPEG-1 및 MPEG-2 비교
※ [ 범례 : ① MPEG-1 ② MPEG-2 ]
ㅇ 응용 분야 : ① 디지털 저장 매체 ② 방송, 통신
ㅇ 주사 방식 : ① 순차주사 만 ② 순차주사, 비월주사 모두 가능
ㅇ 부호화 비트율 : ① 약 1.5Mbps까지 ② 약 100Mbps까지
ㅇ 영상 구성 : ① 프레임 ② 프레임, 필드 모두 가능
ㅇ 입력 영상 해상도 (가로 x 세로 x 영상프레임률) :
① 360x240x30 ② ITU-R 601, 720x480x30,
1920x1080x60
3. 일반적인 특징
ㅇ 고품질화
- 현행의 TV 품질 보다 고품질의 TV 영상을 추구
. 현행TV (3~9Mbps),HDTV (17~30Mbps) 등 2~45Mbps의 효율적 압축,전송,복원 등
ㅇ 응용분야 : DBS, CATV, HDTV 등
- MPEG-1에의 호환성, 저장미디어 뿐만 아니라 통신,방송에도 적용 가능
ㅇ 랜덤 접근 가능
- 랜덤 엑세스 및 채널 변경(Channel Hopping) 가능
ㅇ 향상된 오디오 기능
- 서라운드 오디오(Surround Audio)를 위한 다채널 음향(Multi Channel Audio) 및
다국어 음성(Multi Languages) 수용
. 5.1 채널 입체 음향 등
ㅇ 다중화/암호화
- 여러 다양한 프로그램의 다중화(Multiplexing),암호화(Encryption)
ㅇ 재생기능
- 앞/뒤로 가기/정지/빨리 가기, 저속 재생 등의 특수 효과
4. 주요 기술적 특징
ㅇ 전송속도
- 초기 4 ~ 10 Mbps 목표 (일반 TV), 후에 4 ~ 80Mbps (HDTV 수준)
ㅇ 영상부호화
- MPEG-1 영상부호화 방식의 기본 골격을 유지
ㅇ Scalability (비트열 스케일러빌러티 또는 계층적 분해능력)
- 화면의 크기나 프레임 율이 다른 경우를 동시에 처리할 수 있는 능력으로써,
해상도가 다른 영상들을 동시에 재현 가능
ㅇ 가변비트율
- ATM 전송에서와 같은 가변비트율(VBR) 처리 가능
ㅇ 입출력 영상
- ITU-R 601을 비롯하여, CATV, HDTV 등 다양한 영상 규격 가능
5. 압축 기술
ㅇ 프레임내에서 DCT 변환을 취하여 중복성을 제거하고, 원래의 프레임(I-frame)과 예측
된 프레임(P-frame), 그리고 이들을 이용하여 보간된 프레임(B-frame)으로 이루어져,
ㅇ 이들을 적절히 조합하여 프레임간의 중복성을 제거한 압축을 실현
6. MPEG-2의 프레임 구조 및 필드 구조
ㅇ MPEG은 영상을 픽처(한장의 화면) 단위로 취급하는데,
- MPEG-2는 이 픽처에 프레임을 할당(프레임 구조)하거나 또는 필드를
할당(필드 구조)할 수 있음
7. MPEG-2 / MPEG-1 영상 비트열의 계층 구조 ☞ MPEG 영상데이터 구조 참조
ㅇ 화면열 계층 (Sequence Layer)
ㅇ 화면모음 계층 (GOP Layer)
ㅇ 화면 계층 (Picture Layer)
ㅇ 슬라이스 계층 (Slice Layer)
ㅇ 대블록 계층 (Macro Block Layer)
ㅇ 화소 블록 계층 (Block Layer)
8. MPEG-2 표준의 (프로파일,레벨) 및 (시스템,비디오,오디오)
ㅇ 광범위한 응용/적용을 위해 복수개의 프로파일,레벨로 구분
- MPEG-2에서는 SDTV에서 HDTV에까지 폭넓은 적용/응용을 위해 레벨과 프로파일을 규정
. 프로파일(Profile) : 복잡성(압축률 등)의 차이 (5 종류)
. 레벨(Level) : 각 프로파일 내의 화면크기,해상도 등의 차이 (4 종류)
.. Profile: Simple (Level: Main)
.. Profile: Main (Level: Main, High 1440, High)
.. Profile: SNR (Level: Low, Main)
.. Profile: Spatial (Level: High 1440)
.. Profile: High (Level: Main, High 1440, High)
- 표기 例) SDTV급 : Main Profile at Main Level (MPEG-2 MP@ML),
HDTV급 : Main Profile at High Level (MPEG-2 MP@HL)
ㅇ 관련 표준 사항 ☞ MPEG 표준 참조
- ISO/IEC 13818 (1994년 승인)
. ISO/IEC 13818-1 : MPEG-2 시스템
.. MPEG-2 다중화 / MPEG-2 동기화 방식
. ISO/IEC 13818-2 : MPEG-2 비디오
. ISO/IEC 13818-3 : MPEG-2 오디오