為滿足高比特率、高質(zhì)量的視頻應(yīng)用，MPEG委員會(huì)又在1994年發(fā)布了MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)（ISO/IEC13818，也為ITU-T H.262標(biāo)準(zhǔn)）。MPEG2的技術(shù)特點(diǎn)主要有以下方面。
1）真正的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，保持了向后兼容性及互操作性。
2）支持隔行/逐行掃描的視頻信號(hào)。
3）利用運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行預(yù)測(cè)的情況更加多樣。
4）音頻信息處理功能更強(qiáng)（8個(gè)聲道、環(huán)繞立體聲、多種取樣頻率）。
5）是可伸縮的（scalable），提供了很大的應(yīng)用范圍。特別是高型（High Profile），使用分層編碼、可伸縮解碼，適用于HDTV領(lǐng)域。
6）是可傳輸?shù)模?/SPAN>transportable），包含了各種有力的data movement mechanisms，數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)更適合于在ATM數(shù)字網(wǎng)上傳輸和分發(fā)。
MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)分等級(jí)的系列，按編碼圖像的分辨率分成四個(gè)“級(jí)（Levels）”，詳見下表1；按所使用的編碼工具的集合分成五個(gè)“類（Profiles）”，其類別名稱及含義詳見下表2?！凹?jí)”與“類”的若干組合構(gòu)成MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)在某種特定應(yīng)用下的子集，對(duì)某一輸入格式的圖像，采用特定集合的壓縮編碼工具，產(chǎn)生規(guī)定速率范圍內(nèi)的編碼流。
表1：MPEG-2技術(shù)規(guī)范依據(jù)源圖像分辨率的分級(jí)
表2：MPEG-2技術(shù)規(guī)范依據(jù)編碼方法的分類
我們知道，當(dāng)前模擬電視存在著PAL、NTSC和SECAM三大制式并存的問題，因此，數(shù)字電視的輸入格式標(biāo)準(zhǔn)試圖將這三種制式統(tǒng)一起來，形成一種統(tǒng)一的數(shù)字演播室標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就是CCIR601，現(xiàn)稱ITU-R Rec.BT601標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-2中的四個(gè)輸入圖像格式“級(jí)”都是基于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的。低級(jí)（Low Level）類似H.261中的CIF格式的輸入格式，其像素是ITU-R Rec.BT601格式的1/4，即352×240×30（代表圖像幀頻為每秒30幀，每幀圖像的有效掃描行數(shù)為240行，每行的有效像素為352個(gè)），或352×288×25。低級(jí)之上的主級(jí)（Main Level）相當(dāng)于普通電視，其輸入圖像格式完全符合ITU-R Rec.BT601格式，主級(jí)之上為HDTV范圍，基本上為ITU-R Rec.BT601格式的4倍，其中1440高級(jí)（High-1440Level）的圖像寬高比為4∶3，高級(jí)(High Level)的圖像寬高比為16∶9。
在MPEG-2的五個(gè)“類”中，較高的“類”意味著采用較多的編碼工具集，對(duì)編碼圖像進(jìn)行更精細(xì)的處理，在相同比特率下將得到較好的圖像質(zhì)量，當(dāng)然實(shí)現(xiàn)的代價(jià)也較大。較高類編碼除使用較低類的編碼工具外，還使用了一些較低類沒有使用的附加工具。因此，較高類的解碼器除能解碼用本類方法編碼的圖像外，也能解碼用較低類方法編碼的圖像，即MPEG-2的“類”之間具有后向兼容性。簡(jiǎn)單類（Simple Profile）使用最少的編碼工具。不用B幀，這是為了節(jié)約RAM。主類（Main Profile）除使用所有簡(jiǎn)單類的編碼工具外，還加入了一種雙向預(yù)測(cè)的方法。圖像質(zhì)量合乎一定要求，允許有一定損傷，不具有可分級(jí)性。信噪比可分級(jí)類（SNR Scalable Profile）和空間可分級(jí)類（Spatially Scalable Profile）提供了一種多級(jí)廣播的方式，將圖像的編碼信息分為基本信息層和一個(gè)或多個(gè)次要信息層?；拘畔影瑢?duì)圖像解碼至關(guān)重要的信息，解碼器根據(jù)基本信息即可進(jìn)行解碼，但圖像的質(zhì)量較差。次要信息層中包含圖像的細(xì)節(jié)。廣播時(shí)對(duì)基本信息層加以較強(qiáng)的保護(hù)，使其具有較強(qiáng)的抗干擾能力。這樣，在距離較近，接收條件較好的情況下，可以同時(shí)收到基本信息和次要信息，恢復(fù)出高質(zhì)量的圖像；而在距離較遠(yuǎn)，接收條件較差的條件下，仍能收到基本信息，恢復(fù)出圖像，不至造成解碼中斷。高級(jí)類（High Profile）實(shí)際上應(yīng)用于比特率更高，要求更高的圖像質(zhì)量時(shí)，此外，前四個(gè)類在處理Y，U，V時(shí)是逐行順序處理色差信號(hào)的，高級(jí)類中還提供同時(shí)處理色差信號(hào)的可能性。
MPEG-2格式經(jīng)常用級(jí)和類的縮寫表示，如表3所示（表中給出了相應(yīng)組合的最大碼速），目前的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視采用的是MP@ML主類和主級(jí)，而HDTV采用的是MP@HL主類和高級(jí)。
