II. Mô hình IPTV và truyền tải các nội dung MPEG
2.2 Lớp đóng gói Video
Để truyền các dòng cơ bản âm thanh, dữ liệu và hình ảnh qua mạng số, mỗi dòng cơ bản này phải được chuyển đổi sang dòng được chèn của gói PES dã được đánh dấu thời gian (PES- Parketized Element Stream ). Một dòng PES chỉ bao gồm 1 loại dữ liệu từ 1 nguồn. Một gói PES có thể có kích thước khối cố định hoặc thay đổi, có thể lên tới 65536 byte/gói. Bao gồm 6 byte header, và số byte còn lại chứa nội dung chương trình. Định dạng của 1 PES header được minh họa trong hình 4.4 và giải thích trong bảng 4.1.
Hình 4.4 Định dạng gói MPEG PES
Bảng 4.1 Cấu trúc của một gói MPEG PES
Tiền tố mã bắt đầu gói Gói PES bắt đầu với tiền tố 0x000001
Nhận dạng dòng (1 byte)
Trường này nhận dạng loại payload trong gói. Một mẫu bit 111x xxxx cho biết đó là gói audio, còn mẫu bit 1110 xxxx cho biết rằng đó là gói video. Giá trị "X" được sử dụng để biểu thị các số của các dòng MPEG Độ dài gói PES Trường dài 2 byte để chỉ thị độ dài gói Mã đồng bộ Trường được dùng để đồng bộ nội dung
video và audio
Cờ header PES
Trường 14 bit chứa các bộ chỉ thị PES khác nhau hay các cờ, cung cấp phần cứng hay phần mềm bộ giải mã của set - top box IP với thông tin thêm vào. Các loại cờ gồm :
• Điều khiển tranh chấp PES: Cờ này báo cho bộ giải mã gói có được bảo đảm hay không thông qua xử lý tranh chấp
• Độ ưu tiên PES: Cờ này cung cấp cho bộ giải mã thông tin về mức độ ưu tiên của gói PES.
• Bộ chỉ thị sắp xếp dữ liệu: Bộ chỉ thị này quyết định Payload của PES bắt đầu với bit video hay audio.
• Thông tin bản quyền: Khi bit này được thiết đặt, nội dung video được bảo vệ bởi bản quyền.
• Bản gốc hay bản sao: Cờ này chỉ ra nội dung này là bản gốc hay bản sao
Độ dài dữ liệu header của PES Trường này nhận chỉ ra tổng số byte bị chiếm bởi các trường header khác nhau Trường header của PES Trường này chứa một số các bít tùy chọn
Payload của PES Payload của PES gồm các dòng audio hay
Do bản chất của mạng, thứ tự hay chuỗi các khung video từ lối ra của trung tâm dữ liệu IPTV có thể khác thứ tự các khung do các thiết bị của người dùng nhận được. Do đó, để giúp đỡ quá trình đồng bộ, các hệ thống dực trên MPEG thường dán nhãn các gói PES khác nhau trong chuỗi video.
Có 2 loại nhãn thời gian được sử dụng đối với mỗi gói PES: nhãn thời gian trình diễn(PTS), và nhãn thời gian giải mã(DTS):
• PTS : Nhãn thời gian trình diễn có giá trị thời gian 33 bit, được đặt trong trường PES header. Mục đích của việc sử dụng PTS cho mỗi gói là để xác định xem khi nào và theo trật tự nào thì gói đó được xem (bởi người xem).
• DTS : nhãn giải mã được sử dụng để giúp bộ giải mã ở thiết bị của người sử dụng biết khi nào xử li gói đó.
Khái niệm ứng dụng những nhãn thời gian khác nhau đối với mỗi gói PES trong dòng mã hóa MPEG được minh họa trong hình 4.5.
Hình 4.5 Ứng dụng nhãn thời gian với các gói MPEG PES
Như đã chỉ ra ở trên, thứ tự các gói được truyền đi qua mạng khác với thứ tự các gói nhận được ở thiết bị của người sư dụng. Thiết bị người sử dụng IPTV sẽ dùng các nhãn PTS và DTS để tái tạo lại nội dung video gốc. Bên cạnh việc gửi đi các nội dung nén MPEG-2, PES còn có khả năng truyền tải các khối H.264/AVC qua mạng IPTV. Các chi tiết quá trình ánh xạ được mô tả ở hình 4.6.