В данной статье мы рассмотрим основные понятия для MPEG TS, который в настоящее время является стандартом и используется в качестве канального уровня в большинстве систем наземного цифрового телевизионного вещания, использующих передачу пакетных данных в транспортных потоках.
Принимая во внимание то, что структура транспортного потока опирается на некоторые фундаментальные концепции вещания, мы кратко рассмотрим их перед тем, как приступить к MPEG TS.
Вещание и необходимость в сервисах
Большинство вещательных сетей работает, как то, что мы можем назвать однонаправленной сетевой системой (вещательная сеть). Данная структура реализуется таким способом не потому, что невозможно организовать обратный канал с любого устройства в сети, а потому, что конечному пользователю будет довольно затратно приобрести устройство, обладающее необходимыми возможностями. Данная структура делает передачу данных через крупную сеть связи дешевле.
Итак, мы сталкиваемся со структурой, в которой мы должны передавать услуги (например, ТВ каналы) для очень большого количества потребителей. Как вы знаете, старая аналоговая система, используемая для вещания, использует определенную полосу частот в радиочастотном диапазоне. Каждая часть полосы частот называется каналом. Так, в аналоговом телевидении в одном частотном канале у нас передавался только один ТВ канал.
ЛУЧШЕ и ДЕШЕВЛЕ Xiaomi? Обзор TCL P725: LED-телевизор на Android 11
С развитием цифровой передачи мы перестаем использовать концепцию аналоговых данных, и начинаем использовать концепцию передачи битов. Это означает, что в частотном канале, котором ранее передавались видео и аудио сигналы, теперь передаются двоичные данные (обратите внимание, что эти данные передаются последовательно).
Использование бита в качестве единицы передаваемых данных дает гибкость для передачи множества типов файлов, что подразумевает снятие ограничения, при котором в канале передавался только один ТВ канал, один аудиоканал и т.д. Теперь канал – это пакет байтов, которые вещатель может распределять, чтобы передавать пользователям множество типов данных. Однако, как мы можем послать все эти данные без их смешивания. Ответ на этот вопрос – мультиплексирование с временным разделением каналов и MPEG TS, который был разработан для возможности такого способа передачи.
Что такое MPEG TS?
MPEG TS определяет канальный уровень, а также уровни данных сервисной информации (с точки зрения модели OSI, MPEG TS охватывает уровни от канального до транспортного). Вся передача данных выполняется с использованием пакетов фиксированного размера, известных как «TS-пакеты». TS пакеты – это базовые кирпичики, в которых передаются все данные канала, а кроме того, они позволяют реализовать временное мультиплексирование, необходимое для передачи.
Структура TS пакета изображена на рисунке ниже:
Любая передача в канале осуществляется путем отправки одного TS пакета за другим (минимальный блок передачи данных составляет 184 байта). Как было показано на рисунке выше, пакет состоит из двух частей:
Настройка каналов кабельного телевидения Метросети на телевизоре марки LG 43UJ634V
Полезная нагрузка – это просто двоичные данные для верхних уровней; уровней, которые выходят за рамки темы данной статьи.
4 байта заголовка разделены на несколько секций:
- 00 – пакет не зашифрован
- 01 – зарезервировано для будущего использования
- 10 – пакет зашифрован четным ключом
- 11 – пакет зашифрован нечетным ключом
В этой таблице наиболее важными полями являются PID и счетчик непрерывности. В следующем разделе мы кратко рассмотрим их.
Мультиплексирование данных
В начале статьи я упомянул, что одной из ключевых особенностей MPEG TS является возможность мультиплексирования данных. Но как достигается это волшебство? Ну, всё связано с PID.
Значение PID является ключом, который используется в качестве идентификатора типа данных, которые идут через поток. Это означает, что я могу выбрать PID для идентификации видеосигнала, другой PID для идентификации звука для этого видео и, наконец, третий PID, который связывает видео и звук (также известный как таблица структуры программы или «Program Map Table», PMT).
Со всеми этими данными приемник может реально показать видео и связанный с ним звук, если он знает, как обнаружить PMT пакеты. И это всё? Конечно, нет! Таким же образом я могу создать множество пар пакетов видео и звука с их PMT и передавать всех их через тот же канал, что дает нам возможность создать мультиплекс из нескольких ТВ каналов, использующих один канал передачи данных! Конечно, приемнику будет нужен четвертый тип пакета, чтобы узнать, какие программы идут в потоке: также известный как таблица программ или «Program Association Table», PAT.
На следующем рисунке приведена идея мультиплексирования программ:
На диаграмме выше, у нас три ТВ канала передаются в одном потоке. Все показанные таблицы являются более или менее связанными группами данных. Обратите внимание, что в этом примере, если приемник хочет знать все программы в канале, ему необходимо просто прочитать PAT (которая хоть в данном примере и передается в одном пакете, но это не всегда так делается). Таким образом, приемник знает все программы, которые есть в наличии, и если он хочет настроиться на одну из них, ему просто необходимо прочитать PMT пакет и начать фильтровать все пакеты с необходимыми видео и аудио, отклоняя видео и звук ненастроенных каналов. В заключение отметим, что PID позволяет мультиплексировать данные, а также предоставляет приемнику механизм фильтрации данных, которые необходимо использовать.
MPTS пакеты несут только 184 байта данных полезной нагрузки. Любой человек, который когда-либо использовал видео или аудио файлы, знает, что этот объем данных довольно мал, чтобы переносить какой-либо объем видео/аудио данных. Таким образом, транспортный уровень отвечает за перенос этой информации (уровень выше MPTS), но всё же мы должны знать, как собрать данные полезной нагрузки, и, самое главное, знать, как определить, когда данные полезной нагрузки были потеряны (нам необходима способность обнаружения случаев потери пакета данных!). Механизм обнаружения потери данных предоставляется счетчиком непрерывности.
Счетчик непрерывности (Continuity counter, CC) – это счетчик от 0 до 15, связанный с PID (CC относится только к PID, в котором он был передан). Он увеличивается на единицу каждый раз, когда в поток передается пакет связанного с ним PID. При таком подходе обнаружение потери пакета осуществляется путем анализа потерь значений в циклическом счетчике в принятых пакетах. Таким образом, если в циклическом счетчике потеряется значение, уровень TS сможет сообщить своему верхнему уровню, что он потерял часть переданных данных, позволяя верхнему уровню выбрать действие, которое необходимо выполнить в этом случае (в большинстве случаев происходит отбрасывание поврежденной информации).
Следующие значения CC показывают пример потери данных, которая обнаруживается благодаря нарушению в последовательности значений счетчика непрерывности (для примера мы допустим, что 4 видео TS пакета представляют собой один видео кадр, и, если кадр будет потерян, то декодер выведет на экран сообщение «No signal!»). Обратите внимание, что CC является циклическим.
Вот и всё! Надеюсь, статья оказалась вам полезной. Оставляйте комментарии!
Источник: radioprog.ru
Mpeg nr в телевизоре что это
Добро пожаловать, мой друг! Цель этой статьи объяснить, что такое подавление шума mpeg. Посмотреть инструкция для toshiba 32l6463dg бесплатно. Бесплатно находите инструкция для toshiba 32l6463dg или же обратитесь со своим вопросом к другим пользователям toshiba 32l6463dg. Желательно отключить функцию mpeg nr на вкладке дополнительно, без этого можно потерять четкость изображения.
Это происходит при отключеном шумоподавлении и функции mpeg nr.
Onkyo tx-nr525 реально прост в использовании его пользовательский интерфейс высокого разрешения предлагает даже превьюшки видео источников (instaprevue), чтобы выбрать то, что вас интересует. Сегодня предлагаю рассмотреть новый телевизор от компании haier из бюджетного сегмента, который призван, в первую очередь, на мой взгляд, потеснить прямо скажем короля бюджетных тв xiaomi mi 4s. Телевизор le43k6500sa после 1,5 месяцев работы стал сам презагружаться. Выбираю две модели haier le43k6000sf и haier le40k6000sf в описании у дилеров в магазинах написано, что у le43к6000sf контрастность 12001. Больше товаров на нашем основном сайте dalma.
Популярные запросы
- Mpeg nr что это в телевизоре
- Mpeg nr в телевизоре что это
- Mpeg nr в телевизоре что это такое
- Шумоподавление mpeg nr что это в телевизоре
- Mpeg nr в телевизоре что это такое и как
- Шумоподавление mpeg nr в телевизоре что это
- Mpeg nr в телевизоре это что
Источник: redactor-online.ru
MPEG: Общая информация
Стандарт сжатия MPEG разработан Экспертной группой кинематографии (Moving Picture Experts Group — MPEG). MPEG это стандарт на сжатие звуковых и видео файлов в более удобный для загрузки или пересылки, например через интернет, формат.
Существуют разные стандарты MPEG (как их еще иногда называют фазы — phase): MPEG-1, MPEG-2, MPEG-3, MPEG-4, MPEG-7.
MPEG состоит из трех частей: Audio, Video, System (объединение и синхронизация двух других).
MPEG-1
По стандарту MPEG-1 потоки видео и звуковых данных передаются со коростью 150 килобайт в секунду — с такой же скоростью, как и односкоростной CD-ROM проигрыватель — и управляются путем выборки ключевых видео кадров и заполнением только областей, изменяющихся между кадрами. К несчастью, MPEG-1 обеспечивает качество видеоизображения более низкое, чем видео, передаваемое по телевизионному стандарту.
MPEG-1 был разработан и оптимизирован для работы с разрешением 352 ppl (point per line — точек на линии) * 240 (line per frame — линий в кадре) * 30 fps (frame per second — кадров в секунду), что соответствует скорости передачи CD звука высокого качества. Используется цветовая схема — YCbCr (где Y — яркостная плоскость, Cb и Cr — цветовые плоскости).
Как MPEG работает:
В зависимости от некоторых причин каждый frame (кадр) в MPEG может быть следующего вида:
- I (Intra) frame — кодируется как обыкновенная картинка.
- P (Predicted) frame — при кодировании используется информация от предыдущих I или P кадров.
- B (Bidirectional) frame — при кодировании используется информация от одного или двух I или P кадров
Последовательность кадров может быть например такая: IBBPBBPBBPBBIBBPBBPB.
Последовательность декодирования: 0312645.
Нужно заметить, что прежде чем декодировать B кадр требуется декодировать два I или P кадра. Существуют разные стандарты на частоту, с которой должны следовать I кадры, приблизительно 1-2 в секунду, соответствуюшие стандарты есть и для P кадров (каждый 3 кадр должен быть P кадром). Существуют разные относительные разрешения Y, Cb, Cr плоскостей (Таблица 1), обычно Cb и Cr кодируются с меньшим разрешением чем Y.
Таблица 1
4:4:4 | 1:1 | 1:1 |
4:2:2 | 1:2 | 1:1 |
4:2:0 | 1:2 | 1:2 |
4:1:1 | 1:4 | 1:1 |
4:1:0 | 1:4 | 1:4 |
Для применения алгоритмов кодировки происходит разбивка кадров на макроблоки каждый из которых состоит из определенного количества блоков (размер блока — 8*8 пикселей). Количество блоков в макроблоке в разных плоскостях разное и зависит от используемого формата
Техника кодирования:
Для большего сжатия в B и P кадрах используется алгоритм предсказания движения (что позволяет сильно уменьшить размер P и B кадров — Таблица 2) на выходе которого получается:
- Вектор смещения (вектор движения) блока который нужно предсказать относительно базового блока.
- Разница между блоками (которая затем и кодируется).
Так как не любой блок можно предсказать на основании информации о предыдущих, то в P и B кадрах могут находиться I блоки (блоки без предсказания движения).
Таблица 2
I | P | B | Средний размер |
150 | 50 | 20 | 38 |
Метод кодировки блоков (либо разницы, получаемой при методе предсказание движения) содержит в себе:
- Discrete Cosine Transforms (DCT — дискретное преобразование косинусов).
- Quantization (преобразование данных из непрерывной формы в дискретную).
- Кодировка полученного блока в последовательность.
DCT использует тот факт, что пиксели в блоке и сами блоки связаны между собой (т.е. коррелированны), поэтому происходит разбивка на частотные фурье компоненты (в итоге получается quantization matrix — матрица преобразований данных из непрерывной в дискретную форму, числа в которой являются величиной амплитуды соответствующей частоты), затем алгоритм Quantization разбивает частотные коэффициенты на определенное количество значений. Encoder (кодировщик) выбирает quantization matrix которая определяет то, как каждый частотный коэффициент в блоке будет разбит (человек более чувствителен к дискретности разбивки для малых частот чем для больших). Так как в процессе quantization многие коэффициенты получаются нулевыми то применяется алгоритм зигзага для получения длинных последовательностей нулей
Звук в MPEG:
Форматы кодирования звука деляться на три части: Layer I, Layer II, Layer III (прообразом для Layer I и Layer II стал стандарт MUSICAM, этим именем сейчас иногда называют Layer II). Layer III достигает самого большого сжатия, но, соответственно, требует больше ресурсов на кодирование. Принципы кодирования основаны на том факте, что человеческое ухо не совершенно и на самом деле в несжатом звуке (CD-audio) передается много избыточной информации. Принцип сжатия работает на эффектах маскировки некоторых звуков для человека (например, если идет сильный звук на частоте 1000 Гц, то более слабый звук на частоте 1100 Гц уже не будет слышен человеку, также будет ослаблена чувствительность человеческого уха на период в 100 мс после и 5 мс до возникновения сильного звука). Psycoacustic (психоакустическая) модель используемая в MPEG разбивает весь частотный спектр на части, в которых уровень звука считается одинаковым, а затем удаляет звуки не воспринимаемые человеком, благодаря описанным выше эффектам.
В Layer III части разбитого спектра самые маленькие, что обеспечивает самое хорошее сжатие. MPEG Audio поддерживает совместимость Layer’ов снизу вверх, т.е. decoder (декодировщик) для Layer II будет также распознавать Layer I.
Синхронизация и объединение звука и видео, осуществляется с помощью System Stream , который включает в себя:
- Системный слой, содержащий временную и другую информацию чтобы разделить и синхронизовать видео и аудио.
- Компрессионный слой, содержащий видео и аудио потоки.
Видео поток содержит заголовок, затем несколько групп картинок (заголовок и несколько картинок необходимы для того, что бы обеспечить произвольный доступ к картинкам в группе в независимости от их порядка).
Звуковой поток состоит из пакетов каждый из которых состоит из заголовка и нескольких звуковых кадров (audio-frame).
Для синхронизации аудио и видео потоков в системный поток встраивается таймер, работающий с частотой 90 КГц (System Clock Reference — SCR, метка по которой происходит увеличения временного счетчика в декодере) и Presentation Data Stamp (PDS, метка насала воспроизведения, вставляются в картинку или в звуковой кадр, чтобы объяснить декодеру, когда их воспроизводить. Размер PDS сотавляет 33 бита, что обеспечивает возможность представления любого временного цикла длинной до 24 часов).
Параметры MPEG-1 (Утверждены в 1992)
Параметры Аудио: 48, 44.1, 32 КГц, mono, dual (два моно канала), стерео, интенсивное стерео (объединяются сигналы с частотой выше 2000 Гц.), m/s stereo (один канал переносит сумму — другой разницу). Сжатие и скорость передачи звука для одного канала, для частоты 32 КГц представлены в Таблице 3.
Таблица 3
Layer I | 192 | 1:4 |
Layer II | 128..96 | 1:6..8 |
Layer III | 64..56 | 1:10..12 |
Параметры Видео: в принципе с помощью MPEG-1 можно передавать разрешение вплоть до 4095x4095x60 fps (в этих границах кадр может быть произвольного размера), но так как существует Constrained Parameters Bitstream (CPB, неизменяемые параметры потока данных; другие стандарты для MPEG-1 поддерживаются далеко не всеми декодерами) которые ограничивают общее число макроблоков в картинке (396 для скорости
MPEG2 — upgrade для MPEG1
Компрессия по стандарту MPEG-2 кардинально меняет положение вещей.
Более 97% цифровых данных, представляющих видео сигнал дублируются, т.е. являются избыточными и могут быть сжаты без ущерба качеству изображения. Алгоритм MPEG-2 анализирует видеоизображение в поисках повторений, называемых избыточностью. В результате процесса удаления избыточности, обеспечивается превосходное видеоизображение в формате MPEG-2 при более низкой скорости передачи данных. По этой причине, современные средства поставки видеопрограмм, такие как цифровые спутниковые системы и DVD, используют именно стандарт MPEG-2.
Изменения в Audio:
- Появились новые виды частот 16, 22.05, 24 КГц.
- Поддержка многоканальности — возможность иметь 5 полноценных каналов (left, center, right, left surround, right surround) + 1 низкочастотный (subwoofer).
- Появился AAC (Advanced Audio Coding — прогрессивное кодирование звука) стандарт — обеспечивает очень высокое качество звука со скоростью 64 kbps per channel (килобит в сек. на канал), возможно использовать 48 основных каналов, 16 низкочастотных каналов для звуковых эффектов, 16 многоязыковых каналов и 16 каналов данных. До 16 программ может быть описано используя любое количество элементов звуковых и других данных. Для AAC существуют три вида профиля — Main (используется когда нет лишней памяти), Low Complexity (LC), Scalable Sampling Rate (SSR, требуется декодер с изменяемой скоростью приема данных).
Декодеры должны быть:
- «forwards compatible» (вперед совместимыми) — MPEG-2 Audio Decoder понимает любые MPEG-1 аудио каналы.
- «backward compatible» (обратно совместимыми) — MPEG-1 Audio Decoder должен понимать ядро MPEG-2 Audio (L-канал, R-канал)
- «matrixing» (матрицируемыми) — MPEG1 Audio Decoder должен понимать 5-ти канальный MPEG-2 (L = left signal + a * center signal + b * left surround signal, R = right signal + a * center signal + b * right surround signal)
- MPEG-1 Звуковой декодер не обязан понимать MPEG-2 AAC.
В следствии зтого совершенно спокойно можно использовать MPEG-1 Vidio + MPEG-2 Audio или наоборот MPEG-2 Audio + MPEG-1 Video.
Изменения в Видео:
- Требуется чтобы разрешение по вертикали и горизонтали было кратно 16 в кодировщике кадров (frame-encoder) стандартах (покадровое кодирование), и 32 по вертикали в кодировщике полей (field-encoder, каждое поле состоит из двух кадров) стандартах (interlaced video).
- Возможность форматов 4:4:4, 4:2:2 (Next profile).
- Введены понятия Profile (форма, профиль) и Levels (уровни).
- Размер frame до 16383*16383.
- Возможность кодировать interlaced video.
- Наличие режимов масштабирования (Scalable Modes)
- Panhttp://codenet.ru/progr/formt/mpeg4all.php» target=»_blank»]codenet.ru[/mask_link]