MPEG-4/h.264


A norma H.264 foi adoptada pelo grupo MPEG para ser um esquema de compressão de vídeo no formato MPEG-4 para partilha de conteúdos digitais. Este novo esquema de conversão possibilita uma maior qualidade de vídeo, resolução e exige poucos requisitos no que toca ao armazenamento; e consiste, portanto, num conjunto de ferramentas que suportam diversas aplicações, destacando-se, entre elas, a televisão digital. Esta gama de ferramentas vai desde a codificação da forma até à predição do movimento e respectiva compensação, passando também pela codificação da textura, resiliência a erros e escalabilidade.
Esta norma faz uma abordagem à arquitectura geral do sistema, à multiplexagem, à sincronização e à gestão dos buffers, mas comparativamente ao seu antecessor, o MPEG-2, passou a incluir interactividade, descrição de cenas e funcionalidades programáveis.
Ainda de referir que uma das principais diferenças entre os dois esquemas de compressão é o facto de o H.264 ter sido desenvolvido com o objectivo de se obter factores de compressão muito mais elevados que o MPEG-2, apesar de tal fenómeno necessitar de requisitos computacionais, também eles, elevados.
O algoritmo de compressão utilizado é semelhante em ambos os esquemas, destacando-se-lhe as seguintes técnicas: inter-frame prediction, quantization, entropy coding, menor tamanho dos blocos e in-loop deblocking. Este conjunto de técnicas, bem como a adição de uma nova codificação aritmética, de filtros, e novos modos de codificação - que se adaptam às diferentes características que uma imagem pode assumir - tornam o standard MPEG-4/H.264 mais eficiente que o MPEG-2.

Comparação entre MPEG-2 e MPEG4:




Modulação do sinal

Depois de se proceder à codificação, é necessário modular o sinal de forma a poder ser transmitido pela atmosfera. Na norma DVB-T a modulação utilizada é a OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing), que consiste na divisão e multiplexagem de frequências para que estas possam ser transmitidas em sub-portadoras. Estas subportadoras são moduladas com QPSK, 16-QAM ou 64- QAM e, para que a informação possa ser recebida sem interferências entre os dados das várias sub-portadoras, utiliza-se o princípio da ortogonalidade.

Sinal OFDM no tempo e na frequência:

Este princípio dita que as sub-portadoras para serem ortogonais têm de estar equi-espaçadas na frequência, de forma a que na posição central de cada uma das subportadoras, as frequências destas sejam iguais a zero. Visto que o receptor pode receber tanto o sinal principal
como réplicas, devido aos contrangimentos impostos pelo meio atmosférico, convém que a modulação OFDM por cada símbolo recebido tenha um intervalo de tempo não considerado (intervalo de guarda) para que, então, se crie o intervalo sem interferências. O comprimento deste intervalo de guarda deverá ser igual ou superior ao maior atraso existente entre os sinais que interferem com o sinal original




Diagrama de Blocos do codificador de canal: