Moving Pictures Experts Group

MPEG (sigla)

Conjunt de formats normalitzats per a la transmissió i l’enregistrament de senyals de vídeo i d’àudio digitals.

Ideats per un subcomitè de l’ISO i l’IEC del qual prengueren el nom, responen a la necessitat de fer compatibles els formats de dades dels diversos sistemes de radiodifusió i d’emmagatzematge de vídeo digital que apareixen en el mercat. Ara per ara n'hi ha dos que han estat completament definits i que ja són operatius, l’MPEG1 i l’MPEG2, però encara n'hi ha d’altres en procés de desenvolupament. En el format MPEG1, orientat a l’emmagatzematge i la reproducció de senyals de vídeo en disc compacte (CD-ROM), els senyals han d’ésser fortament comprimits perquè s’acomodin a la taxa de transferència de dades de la norma del sistema. En aquest cas, amb resolucions de 352 × 288 pícsels i 30 imatges/s sense entrellaçar, que permeten una velocitat de 1 856 Mbps, la qualitat no és competitiva amb la de la TV convencional. El format MPEG2 presenta diverses variants que donen una qualitat de TV comercial o fins i tot de TV d’alta definició i que permeten de treballar amb resolucions adaptades als sistemes de TV convencionals (PAL, SECAM, NTSC, PALplus). La variant més usual requereix entre 4 i 9 Mbps, segons el tipus de programa, per a una qualitat del senyal comparable a l’estàndard d’un estudi de TV. En tots els casos, les especificacions són obertes, en el sentit que només estableixen el format de les dades en el canal de comunicació, i han d’ésser els fabricants els qui decideixin els aspectes tècnics i algorísmics de la codificació i descodificació dels senyals. Perquè el senyal de vídeo digital pugui ésser transmès d’una manera eficient, el procés de compressió ha de reduir en més d’un 90% el volum de les dades a transmetre. Aquesta compressió té en compte tant la redundància espacial com la temporal que hi ha en el senyal de vídeo. Pel que fa a la primera, el procés, molt semblant al que té lloc en el format JPEG, és decisiu: periòdicament hi ha d’haver la codificació d’una imatge completa, prescindint de les imatges precedents o posteriors, per tal de facilitar l’accés aleatori a les dades en sistemes d’emmagatzematge o la recuperació del sistema davant errors eventuals en el canal de transmissió. Pel que fa a la redundància temporal, la compressió, basada en algorismes d’estimació del moviment de les diferents parts de la imatge, consisteix essencialment a codificar la diferència entre imatges consecutives, de manera que el sistema no hagi de transmetre la informació corresponent a les parts de l’escena que s’han mantingut estacionàries o el moviment de les quals ha pogut ésser estimat. La complexitat del procés de compressió, que requereix un processament de dades considerable, es concentra en el codificador per tal d’abaratir el cost del descodificador. Hom aplica el format MPEG2 a la televisió digital, en xarxes de distribució per cable (CATV) i en radiodifusió directa per satèl·lit (DBS). En tots dos casos, l’usuari ha de tenir un descodificador que converteixi el format digital al del sistema televisiu existent (el PAL aquí). L’MPEG2 també ha estat adoptat com a sistema de vídeo del DVD i del futur sistema de televisió d’alta definició dels EUA. Pel que fa al senyal d’àudio, l’MPEG1 disposa de tres modes que treballen amb diferents factors de compressió i qualitats. El mode amb menys compressió, aplicat en el DCC, el CD-I i en l’enregistrament d’àudio en estat sòlid (trànsit, parcs temàtics, museus, etc), dóna una qualitat comparable a la del disc compacte, amb una velocitat de 256-384 kbps per a senyals estereofònics. En el vídeo CD, el DAB o el DVD, el mode usat proporciona una qualitat comparable a l’anterior, amb 192-256 kbps, però el codificador i el descodificador han d’ésser més complexs. Per fi, hi ha un mode, específicament pensat per a telefonia digital mitjançant la XDSI (64 kbps), que dóna una qualitat de comentarista de TV. En aquest mode, com en el sistema del DCC, el contingut espectral del senyal d’àudio ha d’ésser analitzat, i la compressió consisteix a no assignar bits a aquelles parts de l’espectre d’una freqüència inferior al llindar d’audició o que experimentarien emmascarament. L’àudio definit en el format MPEG2 és compatible amb l’MPEG1, i té múltiples variants segons el tipus de senyals a transmetre (monofònics, estereofònics i multifònics), segons la velocitat (de 8 kbps fins a 1Mbps) i segons la freqüència de mostreig (16, 22,05, 24, 32, 44,1 i 48 kHz). La velocitat típica de treball per a un senyal estereofònic d’una qualitat de disc compacte és de 128-256 kbps. El format d’àudio MPEG2 és adequat per als sistemes de so envoltant del cinema. En aquest cas, la taxa de codificació és d’uns 640 kbps.