ГОСТ Р 53556.5-2013

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Звуковое вещание цифровое

КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ ЗВУКОВОГО ВЕЩАНИЯ С СОКРАЩЕНИЕМ ИЗБЫТОЧНОСТИ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ПО ЦИФРОВЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ.

ЧАСТЬ III

(MPEG-4 AUDIO)

Структурированное кодирование звуковых сигналов (SA)

Sound broadcasting digital. Coding of signals of sound broadcasting with reduction of redundancy for transfer on digital communication channels. A part III (MPEG-4 audio). Structured audio (SA)

ОКС 33.170

Дата введения 2014-09-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Санкт-Петербургским филиалом Центрального научно-исследовательского института связи "Ленинградское отделение" (ФГУП ЛО ЦНИИС)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации N 480 "Связь"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 1785

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ИСО/МЭК 14496-3:2009* "Информационные технологии. Кодирование аудиовизуальных объектов. Часть 3. Аудио" (ISO/IEC 14496-3:2009 "Information technology - Coding of audio-visual objects - Part 3: Audio", NEQ)

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2020 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

1.1 Обзор
     

    1.1.1 Назначение

Комплект инструментальных средств структурированного аудио дает возможность передавать и декодировать синтетические звуковые эффекты и музыку, нормируя несколько различных компонентов. Используя структурированное аудио, может быть создан высококачественный звук при чрезвычайно низкой пропускной способности. Типичная синтетическая музыка для чрезвычайно тонкого выразительного исполнения с использованием многочисленных инструментов может быть кодирована в формате на скоростях передачи в пределах от 0 Кбит/с до 2 или 3 Кбит/с.

MPEG-4 стандартизирует не определенный набор методов синтеза, а метод для описания методов синтеза. Любой современный или будущий метод синтеза звука может быть описан в формате MPEG-4 структурированное аудио.

1.1.2 Введение в главные элементы

В комплекте инструментальных средств структурированного аудио есть пять главных элементов:

1. Язык оркестра структурированного аудио или SAOL. SAOL является языком обработки цифровых сигналов, который позволяет описывать произвольные алгоритмы синтеза и управления как часть потока битов контента. Синтаксис и семантика SAOL стандартизируются нормативным способом.

2. Язык оценки структурированного аудио или SASL. SASL является простым языком оценки и управления, который используется в определенных типах объектов для описания способа, который используют алгоритмы генерации звука, описанные в SAOL, для воспроизведения звука.

3. Формат банка сэмплов структурированного аудио, или SASBF. Формат банка сэмплов позволяет передавать банки аудиосэмплов, которые будут использоваться в табличном синтезе, и описание простых алгоритмов обработки, чтобы пользоваться ими.

4. Нормативное описание планировщика. Планировщик является диспетчерским элементом во время выполнения процесса декодирования структурированного аудио. Он отображает структурное управление звуком, определенное в SASL или MIDI, и диспетчеризированные события в реальном времени, используя нормативные алгоритмы генерации звука.

5. Нормативная ссылка на стандарты MIDI, стандартизированные внешне MIDI Manufactures Association. MIDI является альтернативным средством структурного управления, которое может использоваться в сочетании с или вместо SASL, хотя и менее мощное и гибкое чем SASL. Поддержка MIDI в этом стандарте предоставляет важную обратную совместимость с существующим контентом и инструментами авторинга. Поддержка MIDI в этом стандарте состоит из списка распознаваемых сообщений MIDI и нормативной семантики для каждого.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт. Для датированной ссылки применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированной - последнее издание (включая все изменения).

ГОСТ Р 53556.0-2009 Звуковое вещание цифровое. Кодирование сигналов звукового вещания с сокращением избыточности для передачи по цифровым каналам связи. Часть III (MPEG-4 audio). Основные положения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и сокращения с соответствующими определениями, используемые в ГОСТ Р 53556.0-2009.

     4 Символы и сокращения

4.1 Математические операции

Используемые математические операторы подобны используемым в языке программирования :

4.2 Методы описания
     

    4.2.1 Синтаксис потока битов

Синтаксис потока битов структурированного аудио описывается, используя SDL MPEG-4 Sintactic Description Language.

4.2.2 Синтаксис SAOL

Текстовый синтаксис SAOL описывается, используя нотацию расширенного формата Backus-Naur (BNF). BNF является описанием для контекстно-свободных грамматик языков программирования.

Грамматики BNF составляются из терминов, также называемых маркерами (символами). Термины представляют синтаксические элементы языка, такие как ключевые слова и пунктуацию. Правила описывают комбинирование этих элементов в структурные группы.

Правила подстановки, которые отображают продукты в последовательностях других продуктов и терминов, представляются символом ->.

Также описаны правила подстановки, использующие дополнительные элементы, с использованием символов []. Использование этой нотации не увеличивает возможности описания синтаксиса, но делает определенные конструкции более простыми.

Грамматика (начиная с символа seqhead) описывает, в дополнение к установленному выше, все строки, начинающиеся с символа '' и с последующей последовательностью и .

Маркер NULL может использоваться, чтобы указать, что последовательность никаких символов (пустая строка) является допустимой перезаписью для определенного продукта.

Другие символы, такие как ellipsis (...), будут использоваться тогда, когда их значение будет ясным из контекста.

4.2.3 Синтаксис SASL

Синтаксис SASL определяется, используя расширенные грамматики BNF.

     5 Синтаксис потока битов и семантика

5.1 Введение в синтаксис потока битов

Этот подпункт описывает формат потока битов, определяющий поток битов структурированного аудио MPEG-4.

Каждая группа классов записывается с нормативной семантикой, которая определяет значение данных, представленных этими классами.

5.2 Синтаксис потока битов

Поток битов может содержать таблицу символов. Таблица символов позволяет текстовому коду SAOL и SASL быть восстановленным из маркированного представления потока битов. Включение или исключение таблицы символов не влияют на процесс декодирования.

Если таблица символов включена, то все или некоторые из символов в оркестре и таблице должны быть ассоциированы с текстовым именем следующим образом: каждый символ (символ является только целым числом) должен быть связан со строкой символов, соединенной с этим символом в объекте sym_name. С данным символом должно быть ассоциировано не более одного имени, иначе поток битов недопустим. Допустимо для таблицы символов быть неполной и содержать имена, ассоциированные с некоторыми, но не всеми, символами, используемые в оркестре и таблице. Присутствие строки нулевой длины в записи таблицы символов указывает, что имя для этого символа не включается в таблицу символов.

Реализации SAOL и SASL, которые требуют текстового ввода, а не маркируемого ввода, допустимы в декодере совместимости. Тогда декодер может демаркировать поток битов прежде, чем он будет обработан. В этом случае любые символы без ассоциированных имен предполагаются ассоциированными с именем по умолчанию формы _sym_х, где х является значением символа. Имена этой формы с этой целью резервируются в SAOL, и таким образом гарантируется, что имена не будут приходить в противоречие с именами символа, определенными с помощью таблицы символов.

Файл оркестра (планировки) является строкой маркеров. Маркеры представляют собой синтаксические элементы, такие как зарезервированные слова, базовые имена кода операции и знаки препинания. Кроме того, есть пять специальных маркеров. Маркер 0xF0 является маркером символа. Когда он встречается, следующие 16 битов в потоке битов должны быть номером символа. Маркер 0xF1 является маркером значения. Когда он встречается, следующие 32 бита в потоке битов должны быть значением с плавающей точкой. Этот маркер должен использоваться для всех символьных констант в пределах программы SAOL за исключением тех, с которыми встречаются в специальных целочисленных контекстах. Маркер 0xF2 является целочисленным маркером. Когда он встречается, следующие 32 бита в потоке битов должны быть целочисленным значением без знака. Маркер 0xF3 является строковым маркером. Когда он встречается, следующие несколько битов в потоке битов должны представлять строку символов (этот маркер в настоящий момент не используется). Маркер 0xF4 является маркером байта. Когда он встречается, следующие 8 битов в потоке битов должны быть целочисленным значением без знака. Маркер 0хFF является маркером конца оркестра; этот маркер не имеет никакой синтаксической функции в оркестре SAOL, но показывает конец раздела файла оркестра потока битов.