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MPEG-시스템
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MPEG-시스템




멀티미디어정보들이 압축, 복원되는 과정에서 MPEG시스템은 여러개의 압축된 오디오 및 비디오신호의 다중화 및 동기 문제를 다루게 된다.

일반적으로 멀티미디어정보들의 부호화, 복호화과정은 다음과 같은 순서로 이루어진다.

1) STEP 1

비디오, 오디오 등의 개별적 장치에서 서로의 연계성을 유지하면서 개별적으로 부호화과정을 거친다.

2) STEP 2

부호화과정을 거친 각각의 스트림데이타를 MUX(multiplexer)를 이용하여 응용분야에 맞게 스트림의 저장 전송매체(storage media, network) 등에 적합한 다중화과정이나 전송 또는 기록을 수행한다.

3) STEP 3

수신된 다중화 스트림은 DMUX(demultiplexer)로 비디오, 오디오 등의 개별적 스트림 데이타 부분으로 분리하여 각각의 복호기로 보내진다.

4) STEP 4

각 복호기에서는 개별적으로 스트림 데이타를 복호화해서 출력매체(비디오, 모니터, 스피커) 등으로 출력한다.

이러한 과정을 관리하고 제어해주는 것이 MPEG시스템의 기본적인 목표이다.

MPEG 시스템의 규격은 오디오 비디오 스트림들을 하나의 데이타 스트림으로 결합을 규정하고, 이와같은 부호화 규격은 오디오, 비디오 데이타뿐만아니라 오디오 비디오 동기정보, 랜덤 포인터에서의 데이타 스트림에 접근하기 위한 정보 등을 포함하고 있다. 또한 이러한 스트림을 저장 매체(storage media)나 네트워크 등의 고유한 물리적 형식과 프로토콜 (protocol)에 적합하도록 데이타의 형식을 변경하여 실제의 응용분야에 적용하게 된다. 여기서 MPEG 시스템은 여러개의 압축된 오디오 및 비디오 신호의 다중화 및 동기문제를 다루 게 된다.

MPEG-1과 MPEG-2 시스템은 응용 분야에 따라 대응하는 차이가 있기때문에 두 시스템의 차이를 살펴보면, MPEG-1 시스템은 임의의 비디오, 오디오를 각각 부호화 과정을 거친 스트림을 다중화하여 하나의 데이타 스트림으로 구성되어 있고, 응용 분야로서 1.5Mpbs정도의 전송 속도를 가지는 미디어를 사용하도록 되어있다.
예를들면, CD-ROM에 부호화되어 있는 비디오나 오디오 데이타를 동기화하여 하나의 프로그램을 구성하고 기록하는 것 등이 있다. 또, 여러개의 저장매체를 동시에 사용하는 일이나 네트워크를 이용하여 통신할 수 있는 것도 고려되고 있다.

MPEG-2 시스템은 MPEG-1의 응용 분야를 포함하여 보다 광범위한 응용 분야에 대응하도ㄴ록 구성되어 있는데, 이 시스템에서는 2가지 방식이 있다. 하나는 프로그램 스트림(MPEG-2 PS, PS : program stream)이라고 하고, 이 방식은 MPEG-1과 똑같이 하나의 프로그램으로 구성된다. 또 다른 방식은 운송 스트림(MPEG-2 TS, TS : transport stream)이라고 하며, 여러개의 프로그램으로 구성된다.이 방식은 여러개의 프로그램을 하나의 스트림 데이타로 구성항 수 있어서 텔레비젼 방송 등과 같은 응용 분야에 적용할 수 있고, 프로그램의 편성에 있어서 스크램블(screamble)기능을 이용하여 데이타를 특정한 사용자에게만 시청할 수 있다.

그리고, 랜덤 액세스(random acess)를 용이하게 하는 정보 등을 포함하여 MPEG-2 비디오를 위한 확장기능이나, 여러 응용 분야에 적용하기 위한 부가 기능을 지니고 있다. MPEG-1과 MPEG-2에서 고려된 응용 분야의 적합성과 부가기능은 다음과 같다.

전송매체
저장 매체(디스크, 테이프) : MPEG-1, MPEG-2
LAN (컴퓨터 네트워크 등) :MPEG-1, MPEG-2
통신 네트워크 (ATM 등) : MPEG-2
방송 (지상방송, 위성방송, CATV) : MPEG-2
실용상의 부가기능
저장 매체를 이용한 랜덤 액세스 (random access) : MPEG-2(MPEG-1 에서는 사용자 기능)
장애가 발생할때는 단계적으로 재생의 질을 떨어뜨리는 기능 : MPEG-2
전송 중의 재다중, 재생중계 : MPEG-2
MPEG-2 시스템에서 MPEG-1시스템 이상으로 요구되는 중요 사항
새로운 오디오 및 비디오 포멧을 MPEG-1 규격으로부터 확장 가능하게 지원
멀티프로그램 응용을 위해서 여러개의 MPEG-1 시스템 스트림의 다중화를 가능하게 함

날짜 : 2004.04.08 조회수 :3430   

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