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Objetivos da aula
Entender conceitos básicos de transmissão de áudio, vídeo e dados em TV Digital.
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Roteiro
Conceitos Básico Multiplexação MPEG-2 Tabelas MPEG-2 Tabelas DVB
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Especificações MPEG-2
Conjunto de 10 especificações ISO/IEC:
13818-1 Systems. 13818-2 Video Coding. 13818-3 Audio Coding. 13818-6 Data Broadcast and DSMCC. 13818-7 Advanced Audio Coding(AAC).
A maior parte dessa aula vem desta especificação
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ANTES ALGUMS CONCEITOS
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Conceitos
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Elementary Stream
Elementary Stream (ES) é um conjunto de bytes(fluxo de dados) de um tipo de dado específico. Áudio. Vídeo. Dados.
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ES ES ES ES ES ES ES
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Packetized Elementary Stream
Os fluxos de dados (ES) são divididos em pacotes.
Esse pacotes são chamados de Packetized Elementary Stream (PES).
A cada X número de bytes é adicionado um cabeçalho de 6 bytes.
Isso permite: Detecção de erros Multiplexação dos dados
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PES
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Agora que temos vários pacotes de ES diferentes, eles tem de ser multiplexados para serem
transmitidos.
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Multiplexação MPEG-2
Existem dois processos de multiplexação:
Program Stream Transport Stream
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Program Stream
Apenas um programa é multiplexado. Conjunto de ES que tem um forte
acoplamento temporal. O tamanho dos pacotes PES são variáveis e
podem sem muito grandes. Mais difícil de decodificar devido a variação de
tamanho dos pacotes. Ideal para ser usado num ambiente robusto.
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Onde Multiplexação Program Stream é Usada? Ideal para ser usado num ambiente robusto.
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Program Stream
O tamanho dos pacotes PES são variáveis e podem sem muito grandes. Por quê? Em um filme, as partes lentas tem menos
pacotes de vídeo do que as partes com muita ação.
Então a velocidade de transmissão varia de acordo com o tipo de vídeo.
Para o DVD é fácil alterar a velocidade de leitura do disco.
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Transport Stream
Um ou mais programas podem ser multiplexados juntos.
O tamanho do pacote é constante. Ideal para ambientes não robustos:
Fácil de detectar o início e fim do pacote. Mais fácil de detectar perda de dados. Mais difícil de desmultiplexar devido os vários
programas.
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Transport Stream
Pacotes do tamanho de 188 bytes. 4 bytes de cabeçalho
Todo pacote começa com 0x47 Fácil de detectar o início do pacote.
Cada pacote que carrega um determinado ES tem o mesmo PID.
Cada pacote tem um contador para que se detecte perda de pacotes.
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Transport Stream
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Pacote Transport Stream
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MPEG-2: Program Specific Information(PSI).
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Program Specific Information (PSI)
Como o Transport Stream possuí vários programas e serviços, sua decodificação é mais complicada. É necessário Metadados para dizer ao
decodificador o que decodificar.
Para isso existe as Tabelas de Program Specific Information (PSI).
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Program Specific Information (PSI)
Na verdade essas tabelas são pacotes padronizados. Possuem PID específicos.
São transmitidos com uma certa regularidade.
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Tabelas Program Specific Information
PAT CAT PMT NIT
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Program Specific Information
Exemplos de PID específicos: PAT (Program Association Table)
ID: 0 CAT (Conditional Access Table)
ID: 1 Pacote nulo
ID: 8191
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PAT (Program Association Table)
Tabela que mostra todos os programas que o Transport Stream está carregando.
Lista todas os IDs dos PMT (Program Map Table).
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PMT (Program Map Table)
Lista todos os Elementary Stream que formam um programa.
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CAT (Conditional Access Table)
Se o Transport Stream for criptografado, fornece informações de como o decodificador pode descriptografar.
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NIT(Network Information Table)
Informações de modulação. Freqüência. Nome da operadora de rede.
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DVB Service Information(SI)
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Tabelas Service Information(SI)
Além das tabelas definidas no padrão MPEG-2, cada padrão de TV Digital define novas tabelas.
Entre elas temos as Tabelas de Service Information definidas no padrão de TV Digital DVB.
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Padrão DVB
Tabelas: SDT - Service Description EIT - Event Information TDT - Time and Date AIT (Application Information Table) BAT - Bouquet Association RST - Running Status ST - Stuffing Tables
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Service Description Table
Lista o nome e outras informações de todos os serviços que estão no Transport Stream.
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Event Information Table
Possui informações sobre o evento atual e dos eventos passados e futuros. Horário de início Duração Descrição
Útil para fazer um EPG (Eletronic Service Guide).
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Aplication Information Table
Informações sobre uma aplicação (Java) associada a um programa.
Qual classe é a principal. Nome da aplicação.
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AIT
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Time and Date Table
Manda a hora e a data. Quase todo STB usa essa tabela para
sincronizar seu relógio. O usuário não tem nem como ajustar o relógio do mesmo.
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Referências
http://www.interactivetvweb.org/ http://dvbsnoop.sourceforge.net/ http://www.videolan.org/vlc/ http://www.coolstf.com/tsreader/
http://erg.abdn.ac.uk/research/future-net/digital-video/mpeg2-trans.html
Especificações MPEG-2 e DVB-MHP