MPEG-TS
Transport Stream ( TS , TP , MPEG-TS nebo M2TS ) je protokol pro přenos audio a video dat popsaný v MPEG2 Part 1 [1] . Cílem vývoje tohoto standardu je multiplexovat audio a video data a synchronizovat jejich výstup. Transport Stream otevírá příležitosti pro opravu chyb vozidel, jako je DVB a ATSC .
TS je formát mediálního kontejneru , který zapouzdřuje pakety základních toků a dalších dat.
Struktura toku
V transportním toku lze rozlišit několik úrovní abstrakce, jejichž hierarchická struktura připomíná model sítě OSI . Například proud obsahující video může být reprezentován následovně:
- Směs různých programů.
- Paketovaný elementární stream (PES)
- Elementární proud (ES)
- Skupina obrázků (GOP) - poskytuje náhodný přístup k obrázku
- Jeden obrázek (rámeček)
- Slice - část rámce přidělená k zamezení šíření kvantizačních chyb
- Makroblok - ve složení - od 6 do 12 DCT bloků.
- Elementární kódovací blok (DCT-blok) 8x8 pixelů
Důležité prvky dopravního proudu
Balíček
Paket, základní jednotka transportního toku.
Hlavička balíčku:
- hlavička začíná předdefinovaným synchronizačním bytem (8 bitů) 0x47 (0100 0111).
- Následující tři bitové příznaky se používají k označení toho, jak by se mělo zacházet s užitečným zatížením.
- 1. První příznak označuje chybu přepravy (indikátor chyby přepravy)
- 2. Druhý příznak označuje začátek užitečného zatížení (Ukazatel začátku užitečného zatížení). Když užitečné zatížení transportního toku paketu obsahuje data PSI, payload_unit_start_indicator je nastaven na 1. Pokud paket transportního toku neobsahuje žádná data PSI, pak hodnota payload_unit_start_indicator bude 0. Viz sekce 2.4.4.1 a 2.4.4.2. To platí také pro soukromé toky s typem toku 5 (viz Tabulka 2-29).
- 3. Třetí příznak označuje bit priority transportu (Transport Priority)
- příznaky jsou doprovázeny identifikátorem balíčku (13 bitů) - PID. Používá se k jednoznačné identifikaci toku, do kterého paket patří (např. pakety PES odpovídající ES) generované multiplexorem. PID umožňuje přijímači rozlišit tok, do kterého každý přijatý paket patří. Některé hodnoty PID jsou předdefinované a používají se k označení různých toků řídicích informací. Paket s neznámým PID, který příjemce nepožaduje, je jednoduše zahozen. Specifická hodnota PID 0x1FFF je vyhrazena pro označení, že paket je nulový paket (a měl by být přijímačem ignorován).
- následující dva servisní bity jsou používány procedurami podmíněného přístupu k šifrované užitečné zátěži některých TS (Transport Scrambling Control) paketů:
- 1,00 - Nešifrovaný paket.
- 2.01 - VYHRAZENO pro budoucí použití.
- 3.10 - Paket je zašifrován sudým klíčem.
- 4. 11 - Paket je zašifrován lichým klíčem.
- Dva servisní bity adaptačního pole, které mohou mít čtyři hodnoty:
- 1. 01 - žádné adaptační pole (adaptation_field), pouze užitečné zatížení (payload_data)
- 2. 10 - pouze adaptační pole (adaptation_field), žádné užitečné zatížení (payload_data)
- 3. 11 - adaptační pole (adaptation_field) následovaná užitečným zatížením (payload_data)
- 4.00 - VYHRAZENO ISO/IEC pro budoucí použití
- Nakonec je zde počítadlo kontinuity (4 bity)
Zbytek balíčku tvoří užitečné informace. Pakety jsou dlouhé 188 bajtů, ale komunikační prostředí může přidat nějaké bajty pro opravu chyb paketů. DVB-ASI používá 204 bajtů a 208 bajtů ATSC jako paket transportního toku. (DVB t=8 a ATSC t=10 tj. další bajty = 2*t). Přenos ATSC přidá 20 bajtů pokročilé opravy chyb Reed-Solomon a vytvoří paket dlouhý 208 bajtů. Velikost paketu 188 bajtů byla původně zvolena pro kompatibilitu se systémy ATM.
Adaptační pole
Název AF:
- Délka AF - byte, délka AF před paketovými daty
- DI (Discontinuity indikátor) - nastavte na 1, pokud má tento paket nespojitost v toku CC nebo PCR.
- RAI (Random Access Indicatior) - nainstalováno v balíčku, ze kterého je možné bez chyb začít dekódovat
- Indikátor priority elementárního toku – nastaven, aby se s elementárním tokem zacházelo jako s „vysokou prioritou“
- PCR present - nastavte, pokud AF obsahuje pole PCR (Reference hodin programu, 48 bitů)
- Přítomen OPCR - nastavuje se, pokud AF obsahuje pole OPCR (originální programová reference hodin, 48 bit), používá se při kopírování TS
- Příznak spojovacího bodu – nastavte, pokud AF obsahuje pole odpočítávání spoje (8 bitů)
- Příznak transportních soukromých dat – nastavte, pokud AF obsahuje soukromá data (pole délky 8 bitů + data)
- Příznak rozšíření adaptačního pole - nastavte, pokud je v paketu přítomno rozšíření AF (záhlaví + data).
PID
Každá tabulka nebo elementární tok v transportním toku je identifikován 13bitovým PID. Demultiplexor extrahuje elementární toky ze společného transportního toku a kombinuje je do toků se stejným PID. Většina aplikací plánuje použít časové multiplexování k rozhodnutí, jak často se konkrétní PID objeví v transportním toku.
Programy
Transportní proud používá koncept „programu“. Každý program je popsán v tabulce programové mapy (PMT), která má jedinečný PID, a základní toky spojené s tímto programem, které mají své vlastní PID, jsou uvedeny v PMT. Například přenosový tok používaný v digitální televizi může sestávat ze tří programů a přenášet tři televizní kanály. Předpokládejme, že každý kanál se skládá z jednoho video streamu a jednoho nebo dvou audio streamů a všech nezbytných metadat. Přijímač, který si přeje dekódovat jeden z kanálů, používá pro dekódování pouze kanály, které mají PID, které jsou spojeny se zájmovým programem.
Specifické informace o programu (PSI)
Informace specifické pro program
- Tabulka přidružení programu (PAT),
- Tabulka mapy programů (PMT),
- Tabulka podmíněného přístupu (CAT),
- Tabulka síťových informací (NIT).
Specifikace MPEG-2 nespecifikuje formát CAT a NIT.
PAT
Tabulka přidružení programů (PAT) obsahuje PID všech PMT. Její vlastní PID je vždy 0x0.
PMT
Tabulka programové mapy (PMT) obsahuje PID a hlavní charakteristiky elementárních toků konkrétního programu – video, zvuk, doplňková data. Každý program má svůj vlastní PMT s vlastním PID. Kromě toho PMT obsahuje zprávy CA ECM, pokud program obsahuje šifrované elementární toky.
PCR
Aby dekodér přehrával programy ve správný čas, správnou rychlostí a synchronizovaně, je běžné, že programy pravidelně vysílají referenční hodiny programu nebo PCR v jednom z toků programu. Říká se jim také „hlavní hodiny“. Z této frekvence se počítají časové intervaly v MPEG2. Například časové razítko, prezentace ( PTS ), odpovídá PCR. Prvních 33 bitů odpovídá referenční frekvenci 90 kHz. Rozšíření sekvence o 9 bitů odpovídá frekvenci 27 MHz.
Nulové pakety
Některé přenosové protokoly, jako jsou protokoly ve standardech ATSC a DVB , jsou silně omezeny požadavky na přenosovou rychlost transportního toku. Aby si tedy datový tok udržoval konstantní pevně zakódovanou bitovou rychlost, musí být multiplexer schopen přidávat do proudu další pakety. K tomuto účelu slouží pakety s PID 0x1FFF. Pole užitečného zatížení těchto paketů neobsahuje žádné užitečné informace, takže příjemce, který takový paket přijme, jeho obsah ignoruje.
Modifikace transportního toku, specifikace náhodného přístupu k médiím (M2TS)
časový kód
Transportní tok byl vytvořen pro kazety a vysílání, takže pro použití v mediálních zařízeních s náhodným přístupem, jako je nová generace digitálních fotoaparátů, které nahrávají na DVD, Blu-ray, pevné disky nebo SSD, paměťové karty, byly nutné změny.
Systém s libovolným přístupem může ukládat paketová data do vyrovnávací paměti, pokud paměťové zařízení není připraveno (například když se zařízení spouští).
Balíčky jsou psány mimo pořadí. Speciální stopa ukládá jejich 4bajtový časový kód (TC) přidaný ke standardním 188bajtovým paketům. Výsledkem je paket o velikosti 192 bajtů. To vše se neformálně nazývá M2TS stream. Blu-ray Disc Association jej nazvala „BDAV MPEG-2 transport stream“. JVC jej nazval TOD (možná zkratka pro „Transport stream on disc“), když jej používal v HDD videokamerách, jako je GZ-HD7. Transportní proud M2TS se také používá pro video soubory AVCHD, které mají často příponu MTS.
Programy, které podporují soubory M2TS
Multiplatformní
Poznámky
- ↑ net.net - Jedna z premiérových adres internetu (nedostupný odkaz) . Získáno 6. července 2008. Archivováno z originálu 11. června 2010. (neurčitý)
- ↑ Vstup na domovskou stránku MPlayeru . Získáno 8. července 2009. Archivováno z originálu dne 16. června 2008. (neurčitý)
- ↑ VideoLAN - Oficiální webová stránka pro VLC media player, open source video framework . Datum přístupu: 8. července 2009. Archivováno z originálu 23. února 2011. (neurčitý)
- ↑ CCCP - Combined Community Codec Pack (downlink) . Získáno 29. srpna 2018. Archivováno z originálu 9. června 2017. (neurčitý)
- ↑ Fóra KMPlayeru . Datum přístupu: 14. září 2009. Archivováno z originálu 24. prosince 2009. (neurčitý)
- ↑ Video konvertor 1 2 Squared 5 - MPEG Streamclip pro Mac a Windows . Získáno 13. května 2022. Archivováno z originálu dne 09. května 2022. (neurčitý)
- ↑ Software pro úpravu videa VideoReDo MPEG . Získáno 13. května 2022. Archivováno z originálu dne 17. května 2008. (neurčitý)
- ↑ Free-Codecs.com:: Stáhnout VobEdit 0.6 : VobEdit je nástroj pro spojování, řezání a demultiplexování DVD VOB souborů . Získáno 8. července 2009. Archivováno z originálu dne 3. srpna 2009. (neurčitý)
- ↑ Přehrávač médií, přehrávač filmů, přehrávač YouTube, přehrávač videa, přehrávač AVCHD, přehrávač divx, bezplatný přehrávač - BS.Player.com . Získáno 13. května 2022. Archivováno z originálu dne 24. prosince 2017. (neurčitý)
- ↑ JetAudio . Získáno 29. prosince 2009. Archivováno z originálu 30. prosince 2009. (neurčitý)
Odkazy
| MPEG (Moving Picture Experts Group) |
|---|
|
|
| Sekce MPEG-1 |
|
|---|
| Sekce MPEG-2 |
|
|---|
| Sekce MPEG-4 |
|
|---|
| Sekce MPEG-7 |
- Část 2: Definice Description Language (DDL)
|
|---|
| Sekce MPEG-21 |
- Části 2, 3 a 9: Digitální objekt
- Část 5: Jazyk popisu práv (REL)
|
|---|
| Sekce MPEG-D |
- Část 1: Prostorový zvuk MPEG
|
|---|