O padrão MPEG-2 (IS - 13818) foi originalmente projetado para comprimir
vídeo em sistemas de difusão, a taxas de 4 a 6 Mbps, e seria
apropriado em canais de difusão NTSC ou PAL. Mais tarde, MPEG-2
foi expandido para suportar altas resoluções, incluindo HDTV
(High Definition TV). Originalmente foi criado MPEG-3 para
HDTV, mas o projeto foi cancelado, e MPEG-2 incorporou a televisão
de alta definição nos seus objetivos.
Os princípios básicos de MPEG-1 e MPEG-2 são similares,
mas os detalhes são diferentes. Para uma primeira aproximação, MPEG-2
é um super conjunto de MPEG-1, com características adicionais,
formatos de quadros e opções de codificação. É
provável que MPEG-1 domine filmes para CD-ROM e MPEG-2 domine a
transmissão de vídeo em redes de longa distância.
A codificação MPEG-2 é semelhante a codificação
MPEG-1, com quadros I, P e B. A transformação do coseno discreta
é com blocos de 10 x 10 pixels ao invés de 8 x 8. MPEG-2 foi
direcionado para TV por difusão, bem como para aplicaçes em CD-ROM, ele
suporta imagens progressivas e interlaçadas, enquanto MPEG-1 suporta
somente imagens progressivas.[8]
MPEG-2 suporta quatro níveis de resolução: baixa (352 x 240),
principal (729 x 480), alta-1440 (1440 x 1152), e alta (1920 x 1080). Baixa
resolução é para vídeocassete e para ter compatibilidade com
MPEG-1. Principal e normal é para NTSC broadcasting. A outra é
para HDTV.
MPEG-2 suporta cinco tipos de perfis. Cada perfil está
relacionado a alguma área de aplicação. O perfil principal é
para uso de geral, e provavelmente a maioria dos chips serão otimizados
para este perfil e para o nível de resolução principal. O perfil
simples é semelhante ao principal, exceto que exclue os quadros B,
tornando a codificação/decodificação mais fácil. Os
outros perfis lidam com escalabilidade e HDTV. Os perfis diferem em termos da
presença ou ausência de quadros B, resolução de
crominância e escalabilidade do fluxo de bits codificado para outros
formatos.
A taxa de dados comprimidos para cada combinação de
resolução e perfil é diferente. O intervalo é de 3 Mbps
até 100 Mbps para HDTV. O caso normal é de 3 a 4 Mbps.
MPEG-2 tem uma forma mais geral de multiplexação de áudio
e vídeo do que o MPEG-1. Ele define um número ilimitado de fluxos de
bits elementares, incluindo áudio e vídeo, mas também incluindo
fluxos de bits que devem sincronizados com o áudio e vídeo, por
exemplo, subtítulos em múltiplas linguagens. Cada um dos fluxos de
bits é primeiro empacotado com estampas de tempo.[9]
A saída de cada empacotador é um fluxo de bits elementar
empacotado (PES - Packetized Elementary Stream). Cada pacote PES tem um
cabeçalho que contém tamanho do fluxo de bits, identificador do fluxo
de bits, controle de criptografia, estampas de tempo, etc. Os fluxos de bits
PES para áudio, video e possivelmente dados são multiplexados juntos
em um único fluxo de bits de saída para transmissão.