sábado, 6 de marzo de 2010

MPEG


La compresión es actualmente algo cotidiano tanto en la teledifusión como en la industria del vídeo. Las limitaciones prácticas de los costes de almacenamiento y la eficacia de la transmisión hacen que la compresión sea una parte esencial de todos los aspectos del proceso de la producción y de la transmisión. Reduciendo el contenido de datos sin comprometer la calidad de los programas, el MPEG ofrece grandes ventajas, tanto desde el punto de vista de los costes como en cuanto a su operatividad. El MPEG es la única familia de compresión con una calidad y una flexibilidad capaces de satisfacer diversos requisitos de aplicaciones, que abarcan desde servidores de disco profesionales a lectores domésticos de DVD. Los espectadores de televisión digital contemplan imágenes MPEG-2, en diferentes resoluciones: baja (LDTV), estándar (SDTV) y alta (HDTV). En un futuro, el MPEG también se utilizará para la ultra alta definición (UDTV), con 3.840 mues­tras x línea y 2.160 líneas x cuadro.

Antiguamente, los diseñadores de los sistemas de televisión dependían de interconexiones de vídeo no comprimido en banda de base entre los vínculos de produc­ción y la cadena teledifusiva. Actualmente, las nuevas opciones para redes e interconexiones SDTI en el dominio de la compresión añaden una nueva dimensión en la cadena de televisión. Pero dado que la compresión se ha convertido en algo común dentro de la cadena, también ha adquirido más relevancia considerar la cadena de principio a fin al escoger la compresión más adecuada. La compresión se inicia en la creación y contribución del programa, pasa por el procesado y almacenaje en estudio, y finalmente se distribuye o emite.

El MPEG no es precisamente la elección para el día de hoy, ya que tiene capacidad y flexibilidad para adaptarse a las necesidades del futuro. Así pues, el MPEG continuará manteniendo su liderazgo como la única familia de compresión que puede satisfacer la creación de un programa exigente y los requisitos de distribución, tanto de hoy en día como en el próximo milenio.

Los miembros del Forum analizan con la máxima atención los efectos de la concatenación con múltiples codecs y familias de compresión. Asimismo, el Forum recomienda los parámetros más adecuados de la compresión en función de la aplicación. Para cualquier aplicación, desde la resolución en alta definición (HDTV) a la resolución en baja definición (LDTV), siempre existe una compresión apropiada.

Teledifusión de televisión

La teledifusión de televisión consta de una cadena que está formada por varios eslabones o enlaces independientes. Dentro de la cadena, cada uno de estos enlaces o vínculos tiene determinadas limitaciones y diversos objetivos. Esto conduce a muchas operaciones complejas que comprenden distintos parámetros técnicos y operativos en cada una de las fases del proyecto. En algunos casos se dispone de un ancho de banda casi ilimitado para tratar el vídeo, el audio y las señales asociadas, mientras en otros casos hay algunas limitaciones relacionadas con los costes de almacenamiento y transmisión.

Incluso en el dominio de la compresión no hay una única respuesta correcta para la pregunta de la velocidad de los datos. Algunas cadenas públicas operan a 34 o 45Mbits/s, mientras que las trayectorias de satélite y los enlaces privados tienen capacidades completamente distintas. El MPEG es el formato de compresión favorito, que utilizan muchos nuevos servicios de comunicación de vídeo, permitiendo que el vídeo pueda ser transmitido por todo el mundo a través del estándar de infraestructura de telecomunicaciones SONET. También se empieza a disponer de equipos para transmitir vídeo por redes DS3 y E3.

Dado que más y más productos de alma­cenamiento digital avanzan hacia tecnologías basadas en ordenador, el cableado de datos se ha convertido en el sistema de transporte para enviar material y metadatos entre servidores de vídeo. En el Forum ya se están creando recomendaciones para el transporte de datos. Las nuevas aplicaciones para la distribución de comerciales y de programas se basarán en la codificación MPEG del material.

Aunque no hay una única opción para parámetros de compresión de vídeo o de audio, que satisfagan los requisitos de todas las aplicaciones, el MPEG ofrece un simple equipo de herramientas unificadas e interoperativas que pueden aplicarse a los distintos requisitos de aplicaciones de los sistemas de adquisición, contribución, operatividad en antena, distribución y emisión.

Un poco de historia

Los estándares MPEG proceden de los más importantes desarrollos de la tecno­logía de la compresión. Las organizaciones de fabricantes e investigadores de todo el mundo contribuyeron con sus tecnologías de compresión y se seleccionó lo mejor de estas técnicas para crear el equipo de herramientas MPEG. En un principio, estas herramientas se aplicaron para usos domésticos, tales como el DVD-Vídeo y la teledifusión por satélite directamente al hogar. Pero los fabricantes de equipos profesionales comprendieron inmediatamente que el equipo de herramientas MPEG era muy apropiado para las exigentes aplicaciones de la televisión profesional. Pruebas subjetivas, realizadas por SMPTE y EBU, han evidenciado que el perfil 4:2:2 es adecuado para televisión estándar. La creciente demanda de emisiones en HDTV ha motivado que SMPTE ampliara el perfil 4:2:2 para alto nivel (HL).

Actualmente se continúan desarrollando nuevas posibilidades MPEG, entre ellas, el MPEG-4 y el MPEG-7. El MPEG-4 incluye aplicaciones de bajas velocidades de bits (como conferencias) y capacidades de superior calidad para futuras aplicaciones profesionales. Hace poco se han hecho proposiciones al comité MPEG-4 que impactarán a la comunidad profesional, en particular a los procesos de producción y postproducción.

Con la orgullosa herencia que ha legado el desarrollo cooperativo de la tecnología de la compresión, el MPEG-2 es el estándar escogido para todos los sistemas de emisión de televisión digital de todo el mundo, todos los servicios de teledifusión directa por satélite y un creciente número de equipos de televisión profesional interoperativa. Para patentizar la aceptación mundial del MPEG, las dos normas de teledifusión digital, ATSC y DVB, se apoyan en la compresión MPEG.

Perfiles y Niveles

Los estándares de compresión de vídeo MPEG-2 utilizan una serie de perfiles y niveles para definir los grupos de parámetros operativos. Los perfiles y los niveles son un simple medio para identifi­car las características del flujo de bits. Dentro de cada una de las combinaciones de perfil y nivel, hay un máximo permitido de parámetros para esta área operativa. En la mayoría de los casos, los decodificadores MPEG han de ser capaces de decodificar cualquier nivel o perfil por debajo de su punto de operaciones específico de perfil y nivel.

El estándar MPEG-2 original incluía el perfil principal, dedicado para operaciones 4:2:0 y destinado para aplicaciones de emisión y distribución. El SMPTE colaboró con MPEG para establecer el per­fil 4:2:2 a nivel principal para la televi­sión de definición estándar. Más recientemente, además de los perfiles y niveles definidos por el comité MPEG, la organización SMPTE completó el SMPTE 308M que amplió los niveles y perfiles para incluir el MPEG-2 4:2:2 en alto nivel para añadir capacidad 4:2:2 a la televisión de alta definición. Además de estas especificaciones, el SMPTE 308M define las velocidades de datos apropiadas para utilizarse con distintos grupos de estructuras de imágenes (GOP).

Nivel

Perfil

Simple (SP)

Principal (MP)

SNR

Espacial

Alto (HP)

4:2:2

Formato de video

Tipos de cuadro

I y P

I, P y B

I, P y B

I, P y B

I, P y B

I, P y B

Muestreo de croma

4:2:0

4:2:0

4:2:0

4:2:0

4:2:0 y 4:2:2

4:2:0 y 4:2:2

Alto (HL)

Muestras / línea

Líneas / cuadro

Cuadros/seg

Veloc. máx. (Mbs)

1.920

1.152

60

80

1.920

1.152

60

100

HDTV (estándar)

Alto 1440 (HL)

Muestras / línea

Líneas / cuadro

Cuadros/seg

Veloc. máx. (Mbs)

1.440

1.152

60

60

1.440

1.152

60

60

1.440

1.152

60

80

HDTV-1440

Principal (ML)

Muestras / línea

Líneas / cuadro

Cuadros/seg

Veloc. máx. (Mbs)

720

576

30

15

720

576

30

15

720

576

30

15

720

576

30

20

720

576

30

50

SDTV

Bajo (LL)

Muestras / línea

Líneas / cuadro

Cuadros/seg

Veloc. máx. (Mbs)

352

288

30

4

352

288

30

4

LDTV

Elección de parámetros

El MPEG proporciona un amplio equipo de herramientas más allá de la selección de perfiles y niveles. La flexibilidad de cada una de las combinaciones de perfil y nivel permite la optimización de la calidad de la imagen a cualquier velocidad de datos. Este equipo de herramientas es capaz de operar con señales SDTV y HDTV, tanto en los formatos de exploración entrelazada como progresiva. Pueden utilizarse todos los parámetros MPEG: como velocidad de bits, VBR, CBR, grupo de estructura de imágenes (GOP), parámetros de codificación de campo/cuadro, tipos de compensación de movimiento y selecciones de cuantificación, al tiempo que se mantiene la compatibilidad con el descodificador MPEG. Los fabricantes preajustan muchos de estos parámetros a fin de poder ofrecer óptimas prestaciones en las distintas apli­caciones. No obstante, si un usuario quiere utilizar toda la capacidad del MPEG, el fabricante puede configurar los parámetros según los deseos del usuario de acuer­do con los requisitos exigidos por la aplicación.

La elección de los parámetros requeridos vendrá determinada por los requisitos de la aplicación, entre ellos, la velocidad de datos disponible. Si la aplicación precisa edición de cuadro muy preciso, la opción más probable es la de cuadro I solamente. Si la aplicación, supongamos que se trate de informativos, tiene limitaciones de ancho de banda en el almacenamiento o transmisión, se puede elegir un largo GOP. Contando con la posibilidad de largos y cortos GOP, el MPEG puede utilizarse para conservar la misma calidad de ima­gen en toda una amplia gama de operatividad.

Al principio puede parecer que las opciones y los requisitos se contraponen unos con otros. Afortunadamente, hoy en día, existen técnicas de transcodificación para convertir un flujo de bits que contiene un GOP largo en un flujo de bits que simplemente contiene cuadros I. La conversión puede ser casi transparente, como han demostrado muchos fabricantes.

Ya se ha iniciado el proceso de normali­zación a fin de que distintos fabricantes puedan aprovechar los mismos parámetros de registro. También ha comenzado la definición de la alineación de las imágenes a fin de que los macro bloques generados por un codificador puedan alinearse con los de un codificador de otro fabricante. La alineación de macro bloques es un parámetro importante para una transcodificación casi transparente.

En aplicaciones de HDTV, la compresión MPEG facilita al máximo la interconectividad. El MPEG es capaz de comprimir cualquiera de los formatos de HDTV. Las señales de HDTV pueden ser transmitidas a 40Mb/s como formatos de contribución, concatenados a 40Mb/s para distribución y concatenados a 19Mb por segundo para emisión.

A simple vista, estas opciones podrían parecer algo confusas, pero en realidad no lo son; se limitan a ofrecer al usuario final las opciones compatibles con cada una de las aplicaciones, con la seguridad de que la tecnología de la transcodificación puede ofrecer cambios al flujo de bits, siempre que la aplicación requiera cam­bios.

Puntos operativos

El Forum desarrolla determinadas recomendaciones para parámetros de compresión que puedan adaptarse perfectamente a cada una de las aplicaciones. Estos puntos de operatividad de la compresión realzan la interactividad dentro del área de una aplicación, mientras que la cobertura de los estándares MPEG, con su especificación de adaptación al decodificador, permite que los flujos de bits, que se han codificado para una aplicación, se utilicen en otra aplicación. Los puntos operativos de la compresión son, en algunos casos, subconjuntos simplificados del conjunto de herramientas MPEG, permitido por un determinado perfil y un determinado nivel MPEG-2. En otros casos, los puntos de operatividad especifican formatos de señal o parámetros, apropiados para la compresión, para mejorar en general la funcionalidad del sistema.

Una de las ventajas que reporta seleccionar puntos operativos MPEG comunes es que se minimiza el número de veces que una señal ha de estar sujeta a la transcodificación o a la recodificación de dicha señal.

Los términos velocidad de bits variable (VBR) y velocidad de bits constante (CBR) puede crear confusión. Estos términos significan unas cosas para unas personas y otras cosas para otras personas. Y también hay una tercera posibilidad, la del cálculo de bits constante.

Algunos dispositivos disponen de una gran flexibilidad para tratar con grupos de datos, como suele suceder cuando se codifica una escena de vídeo difícil (por ejemplo una panorámica rápida con va­rios objetos). Estos dispositivos aprovechan la velocidad de datos variable permitiendo que se incremente la velocidad de datos, cuando es necesario preservar la calidad o permitiendo que disminuya el contenido para mejorar la eficacia. Por este motivo se relaciona a veces a estos dispositivos con la facultad de ofrecer una calidad constante.

Hay otros dispositivos que operan intrín­secamente con la velocidad de datos, sujeta a un valor constante. Cuando la velocidad de datos es fija, la calidad presenta ciertas variaciones. La variación de la calidad de la imagen está en función de la complejidad de las imágenes. Si las velocidades de las imágenes son lo suficientemente altas, estas variaciones son casi imperceptibles. La facilidad de pro­cesar flujos de velocidad de bits constante resulta, por ello, atractiva en algunas aplicaciones.

Tanto si se utiliza compresión de veloci­dad de bits variable como de velocidad de bits constante, todos los sistemas prácticos han de tener unos límites dentro de las variaciones de velocidad de bits permitida. Con esta finalidad, el MPEG especifica un modelo amortiguador para la compresión y el transporte. El codificador de la compresión es responsable de gestionar la velocidad de datos, variando la granulación de la cuantificación para evitar un exceso o un defecto de amortiguación.

Quizás el ejemplo más conocido de la implementación del VBR es el DVD, en el que la eficacia del almacenamiento es especialmente espectacular. El promedio de velocidad de bits de un DVD es de unos 4Mbits/s, mientras que la velocidad punta puede ser de 10Mbits/s. La televisión profesional utiliza VBR y CBR. El VBR es popular en algunos registradores de disco, en tanto que el CBR, en la forma de compresión de bits constantes por GOP se utiliza normalmente en las cintas.

Con evidentes aplicaciones dentro del campo profesional, tanto para VBR como para CBR, el Forum ha adoptado un sistema para interconectar componentes VBR y CBR en un sistema. Este sistema se basa en una interfaz en el que las señales VBR quedan rellenadas para que puedan ser procesadas en sistemas de CBR. Posteriormente, se elimina el relleno para obtener VBR. También se están desarrollando nuevas técnicas para cambiar la velocidad de datos de las señales comprimidas. Estas técnicas reportarán grandes ventajas tanto en los sistemas de VBR como de CBR.

Concatenación

En el proceso de producción y distribución de la televisión, que abarca desde la inicial adquisición de la señal, pasando por el proceso de la postproducción, hasta la emisión final del programa en SDTV o HDTV, la señal se comprime y se descomprime muchas veces. Dado que cada uno de los enlaces de la cadena de producción y emisión de televisión cuenta con sus propias consideraciones sobre la compresión, es importante conocer el efecto en cascada de distintos modos de com­presión en diferentes partes del sistema. Hay que tener especial cuidado, independientemente del sistema de compresión que se emplee, a fin de que los artefactos y los daños causados por la compresión se mantengan en un nivel aceptable. Afortunadamente se han desarrollado técnicas para solucionar estos problemas.

Cuando se trata de elegir entre estos diferentes sistemas de compresión hay que prestar especial atención a un principio fundamental. Los artefactos y los deterioros causados por múltiples generaciones de compresión y descompresión están en función de las diferencias que hay entre las distintas fases de la compresión. Si se utilizan sistemas de compresión con pa­rámetros de compresión similares, se podrán minimizar los daños de multi generación. Si se emplean sistemas de compresión con técnicas completamente diferentes, será más difícil mantener la integridad del programa. Evidentemente, pues, el hecho de que el MPEG tenga la flexibilidad de poder utilizarse desde la adquisición hasta la emisión, tanto para la SDTV como para la HDTV, hace que sea más fácil optimizar totalmente las prestaciones del sistema.

Las primeras pruebas subjetivas llevadas a cabo por SMPTE y EBU demostraron que los efectos de concatenación podrían minimizarse si se seleccionaban adecuadamente los parámetros de compresión. Por ejemplo, la alineación consistente de bloques DCT en el proceso de la compresión contribuye espectacularmente a man­tener la calidad de la imagen. Esto es lo que se conoce como «alineación espacial» Aunque algunas fases, como aplicación de efectos digitales, alterarán intencionadamente la alineación espacial, otras fases pueden adoptar una alineación espa­cial común, basada en las especificacio­nes de estándar industrial. Para la familia de compresión MPEG, la alineación horizontal y vertical de bloques DCT ya está especificada en estándares completados en SMPTE.

Otro ejemplo de parámetros de codificación común para mejorar la prestación del sistema es a base de la codificación de GOP grande utilizada para mejorar la calidad a velocidades de bits inferiores. Cuando se utiliza la codificación de GOP grande, la alineación de la posición cuadro I puede contribuir a las prestaciones del sistema.

Dentro de la familia MPEG, incluso cuando se utiliza la codificación de sólo I en un área de aplicación y la codificación de GOP grande se utiliza más adelante en otra aplicación, se pueden maximizar los rasgos comunes de muchos parámetros de codificación. Desgraciadamente, cuando se mezclan en un sistema otras familias de compresión los resultados son impredecibles. Lo mejor es diseñar un sistema, que sea lo más completo posible, dentro de la familia de compresión MPEG.

Dado que el número de parámetros de compresión impacta sobre las prestaciones de multi generación, es evidente que algunas aplicaciones aprovecharán el transporte de los parámetros de codificación de compresión a través de las fases concatenadas de compresión y descompresión. El SMPTE ha completado la documentación sobre historia de paráme­tros de compresión. Puesto que estos datos de la historia de la compresión requieren una banda pasante reducida, comparada con los datos de vídeo comprimido, su inclusión facilita al máximo las técnicas de transcodificación y recodificación MPEG.

Evidentemente, para lograr las máximas ventajas de los parámetros de compresión comunes a través de la cadena de televisión, es más fácil trabajar dentro de una única familia de compresión. Los parámetros entre diferentes familias de compresión, intrínsecamente, tienen menos en común. Aprovechando la flexibilidad total, de principio a fin, del MPEG, la familia de compresión MPEG podrá solucionar mejor los problemas de los sistemas.

Flujos de bits

Los estándares MPEG ofrecen algo más que una máquina de compresión; el MPEG también define varios métodos para transportar los datos transmitidos. Al igual que los distintos requisitos de compresión, asociados con diferentes enlaces en la cadena de teledifusión, ninguna solución de transporte sencilla satisface los requisitos de todas las aplicaciones. Por ello, MPEG ofrece la flexibilidad de cuatro distintos flujos de bits: ES (Elementary Stream, Flujo Elemental), PES (Packetized Elementary Stream, Flujo Elemental en Paquetes), PS (Program Stream, Flujo de Programa) y MTS (MPEG Transport Stream, Flujo de Transporte MPEG).

Se pueden considerar las distintas opciones de transporte de flujos de bits para los datos MPEG al igual que se consideran los distintos formatos de vídeo digital. Hay distintos métodos para distintas aplicaciones. Las diferentes formas de flujos de bits MPEG están todas personalizadas para determinadas aplicaciones; los usuarios aprovecharán las ventajas de la flexibilidad con que pueden implementarse los flujos.

El ES y el PES están estrechamente relacionados con la salida elemental del codificador MPEG y la mayor diferencia es que el PES cuenta con sincronización dentro del sistema y el flujo ES se basa en una referencia de sincronización externa como el código de tiempo SMPTE. La estandarización del ES para aplicaciones de producción ya está en marcha.

El MTS consiste en paquetes de datos de 188 bytes. Cada paquete lleva un identificador de paquete (PID, Packet ldentifier). Todos los paquetes que se derivan del mismo flujo elemental tienen el mismo PID. El MTS es capaz de trans­portar información sobre vídeo, audio, meta-datos y sistemas. El MTS transporta, además, importante información de sincronización, relacionada con la recuperación del reloj en el receptor e información relacionada con el material a visualizar.

Todos los sistemas de emisión de televisión, ya sean terrestres (DVB, ATSC o ARIB) o directamente por satélite, utilizan el flujo de transporte (MIS), de alguna u otra forma. El flujo MTS es un eficaz método para transportar todos los datos relacionados con un simple flujo multiplexado. También es capaz de operar en canales ruidosos. La especificación del flujo de transporte se incluye en muchos documentos MPEG, ATSC, DVB y otros comités de estandarización. El contenido del flujo viene determinado por cada una de las aplicaciones.

Los operadores de telecomunicaciones (Telecom.) y las redes públicas están familiarizadas con MTS y tienen los correspondientes interfaces para determinados mapas de MTS. Asimismo, existen mapas para ATM, DS-3 y E-3. El MIS resulta muy adecuado para transmisión o emisión.

Ya se han completado algunos estándares para distribución del flujo de bits. Aunque algunas operaciones, como manipulación para inserción de la mosca, pueden realizarse dentro del dominio de la compresión, otras aplicaciones deberán ser realizadas en banda base no comprimida.

Debido a las implementaciones del equipamiento, el MIS se utiliza para cubrir las aplicaciones de contribución y distribución. No obstante, no se utilizan meta-datos para informar sobre las características del sistema.

El PS se utiliza para transmitir un conjunto de contenido de programas que comparten un reloj común. A diferencia del MTS, el PS también tiene flujos que tienen diferentes tamaños de paquetes. Hay que destacar que con el PS es posible disponer de 16 flujos de vídeo conjuntamente con 32 flujos de audio, todavía considerados un “programa”, siempre que tengan el mismo reloj. El uso más popular del PS está en el DVD, donde hay pocos errores y ninguna o poca necesidad de que los meta-datos formen parte del flujo MPEG. Los meta-datos del DVD están incorporados en alguna parte del disco. El PS se ha utilizado con ciertas limitaciones en el mundo profesional.

Factores adversos

Aunque la compresión se ha utilizado mucho para almacenamiento y transmisión, la conmutación o los efectos han tenido pocas aplicaciones en el mundo de la compresión. Los estándares SMPTF han sido desarrollados para ofrecer la capacidad de dividirse en el dominio de la compresión, dirigiéndose tanto a la conmutación sin transiciones como a la conmutación con transiciones.

Aunque se pueden realizar algunas sen­cillas manipulaciones de imágenes en el mundo de la compresión, hay muchos efectos y transiciones que todavía han de hacerse en el ámbito de banda base no comprimida. Como algunos de los procesos de vídeo han de hacerse en banda base, generalmente es más práctico hacer todos los procesos en este dominio de banda base. Esto conduce a los temas de multigeneración de concatenación de compresión y por tanto, la historia de la compresión juega un papel de capital importancia.

En los clásicos sistemas analógicos con vídeo en compuesto (NTSC o PAL), el conector BNC ha sido la única opción. Con el vídeo digital comprimido existen diferentes opciones de interfaz, algunas realmente problemáticas. Aunque los estándares MPEG no incluyen una definición de las capas físicas, que se utilizan para transportar flujos de bits, este vacío se ha llenado con normas de otras organizaciones o asociaciones.

Al considerar los requisitos de un interfaz para señales de vídeo comprimido, junto con audio y otros datos, en el entorno de la producción y de la postproducción, el informe de Task Force SMPTE/ EBU ha propuesto dos tecnologías para la infraestructura de estudio. Cada una de estas tecnologías interconectadas, redes e interconexiones SDTI, tiene un determinado papel, de modo que el Pro-MPEG Forum ha adoptado las dos.

El sistema de redes se acerca más a las tecnologías de ordenador y puede ofrecer transferencias de archivos y capacidad de transmisión de vídeo. El sistema SDTI se basa en la interfaz común SDI y ofrece transferencias de datos de televisión en paquetes. Ambas interconexiones pueden ofrecer transferencias en tiempo real, transferencias más rápidas que en tiempo real y transferencias más lentas que en tiempo real. Las interconexiones de red ofrecen una integridad de datos garantizada y resultan ideales para los casos en los que se desea la interactividad entre redes de datos de áreas locales o datos de áreas extensas. Las interconexiones SDTI, que utilizan la interfaz de transporte de datos serie SMPTE 305M como capa base y se utilizan otras normas para definir las aplicaciones. Esta interfaz se apoya en la actual implementación del SDI.

Para flujos de transporte, la interfaz DVB ASI (Asvnchronous Serial lnterface) permite transportar flujos de uso general, mientras que el SMPTE 310M es capaz de ofrecer un transporte más robusto con una velocidad de datos más reducida. El flujo de transporte se aplica entre la salida del emisor de multiplexado y la entrada del transmisor.

La cooperación entre el Forum MPEG y SMPTE contribuye a definir tanto las redes como las interconexiones SDTI, con el fin de garantizar la máxima interoperabilidad.

Los estándares MPEG se basan en el concepto del decodificador adecuado. Para el mercado de consumo el decodificador debe ser apto para recibir flujos de programa o flujos de transporte y la posición de tiempo determina la visualización. Para el mercado profesional, la posición de tiempo ha de adaptarse al sistema. Los miembros del Forum están trabajando para definir la latencia de los decodificadores de compresión.

En materia de audio, los miembros del Forum no han tomado una opción clara sobre la compresión de audio. Sin embargo, se recomienda que no se utilice audio comprimido en procesos de producción y de postproducción. En determinadas aplicación es posible comprimir el audio de una forma muy suave, tales como: múltiples canales de audio o enla­ces con velocidades limitadas. El SMPTE ha estandarizado el transporte de datos AES-3 para su transporte sobre MPEG en SMPTE 302M. Este método es útil para transportar audio lineal PCM o cualquier otro dato AES-3, incluyendo audio com­primido, en un flujo de transporte MPEG.

Pruebas sobre MPEG

Las pruebas de la compresión comprenden gran número de tópicos, que inclu­yen: calidad de la compresión, verificación de la adecuada compresión y temas relativos a los flujos de bits.

Las pruebas de la calidad de la compresión se usan para verificar que el codi­ficador y el descodificador operan perfectamente y que la calidad resultante satis­face las necesidades requeridas. Las pruebas iniciales de la calidad de la compresión comprenden exhaustivas pruebas subjetivas, que requieren muchas horas de visionado por parte de muchos observadores. Evidentemente, esto no lo pueden realizar codificadores y descodificadores de compresión individuales. Afortunadamente, la investigación de la respuesta de espectador humano ha permitido el desarrollo de equipos de pruebas que pueden comparar imágenes, antes y después de la compresión, para ofrecer análisis de calidad de imagen automatizados.

Como se advierte en el punto que se re­fiere a los decodificadores, los estándares MPEG se basan en definiciones de las capacidades del decodificador, El comité MPEG ha definido, por lo tanto, un conjunto de parámetros para cada uno de los perfiles y para cada uno de los niveles. Estos parámetros de conformidad, junto con los puntos de operatividad, de acuerdo con el Pro-MPEG, ofrecen una útil solución para garantizar la interactividad entre productos de diferentes fabricantes.

Conclusiones

El MPEG está presente en una amplia gama de equipos domésticos, tales como lectores de DVD y ordenadores bajo Windows. Asimismo, el MPEG es cada vez más habitual en sistemas teledifusivos. Sin embargo, en teledifusión, para evitar problemas, es preciso utilizar desde principio a fin una única compresión. No es posible, que las delegaciones comarcales utilicen una compresión y la emisora central otra, es decir, una cadena no puede comportarse como un conjunto de islas aisladas con diferentes compresiones. El MPEG, por flexibilidad y potencia, se adapta satisfactoriamente a las necesida­des de cualquier teledifusora, desde los que difunden multiplexados en LDTV hasta los que salen en HDTV.
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