CODIFICAÇÃO DE FONTE

Nesta secção ir-se-á abordar a codificação de fonte dos vários sistemas aqui apresentados.
Dado que os três sistemas aqui apresentados utilizam todos, de certa forma, a mesma codificação de fonte, para vídeo MPEG-4 AVC/H.264 e áudio AAC, abordar-se-á então estes dois codecs.

Codificação de Áudio

Como já foi referido o codec de áudio aplicado é o AAC (Advanced Audio Coding). É a parte 7 da norma MPEG-2 e neste momento é o codec de áudio mais utilizado na TV digital visto que este tem melhor qualidade para o mesmo débito binário do que o seu antecessor MPEG-2 (parte 3), mais conhecido como MP3.
O AAC consegue ainda codificar de 1 a 48 canais, com ritmos de amostragem de 8 a 96 kHz.
O AAC segue o mesmo tipo de codificação que o MP3, ou seja, codificação Layer-3 onde constam filtros de alta resolução, quantização não uniforme e codificação de Huffman, contudo o AAC sendo mais recente utiliza técnicas mais recentes e mais desenvolvidas permitindo desta forma aliar uma qualidade de som notável em função de um baixo débito binário. [9]

Codificação de Vídeo

O codec de vídeo utilizado é o MPEG-4 AVC/H.264. Sucessor do MPEG-2, o MPEG-4 é cerca de duas vezes mais eficiente, ou seja tem um factor de compressão que é aproximadamente o dobro em relação ao MPEG-2, contudo a complexidade é superior face ao antecessor.
O MPEG-4 é mais complexo, visto que é mais recente, utilizando técnicas de compressão mais evoluídas e complexas, como o Entropy encoding, blocos de menor dimensão e In-loop deblocking. Para além disto ainda aplica técnicas anteriormente utilizadas no MPEG-2, como a redundância espacial, temporal e irrelevância.
O MPEG-4 baseia-se no seguinte: [9]

Sequencias de vídeo que começam num header e terminam com um código de terminação.

Estas sequências são formadas por Group Of Pictures (GOP).

Estes GOP são constituídos por cabeçalhos e imagens (pode ser só uma) que permitem o acesso aleatório à sequência. Estas imagens contêm slices.

Os slices são definidos por macroblocos seguidos, ordenados da esquerda para a direita e de cima para baixo. As slices têm ainda a particularidade de permitir o decoder, em caso de erros no bitstream, saltar para o inicio da próxima slice.

Os macroblocos são constituídos por 32 blocos, onde cada um destes blocos pode ser de luminância (Y) ou crominância (Cr e Cb). Cada macrobloco respeita o rácio de quatro blocos de luminância, para dois de crominância Cr e dois de crominância Cb.

Figura 10: Estrutura do vídeo [10]

As imagens podem ainda ser de três tipos:

Intra Pictures (I) - São os pontos de acesso aleatório para o vídeo codificado. São aqueles que também apresentam maior custo a nível de débito binário.

Predicted Pictures (P) - São codificadas com base na predição temporal relativamente as tramas I e P anteriores a ela. Têm uma compressão superior face as tramas I logo um debito binário inferior.

Bidirectional Pictures (B) - Exploram a predição temporal para o passado e para o futuro em função das tramas I e P. São as que menos débito binário gastam.