ГОСТ Р 54995-2012

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЕЩАТЕЛЬНОЕ ЦИФРОВОЕ. ТРЕБОВАНИЯ К КОДИРОВАНИЮ АУДИО И ВИДЕОСИГНАЛОВ ДЛЯ ПРИЛОЖЕНИЙ ВЕЩАНИЯ, ОСНОВАННЫХ НА ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКАХ MPEG-2

Общие технические требования

Digital broadcast television. Requirements to the coding of audio and video signals for broadcasting applications, based on the transport streams of MPEG-2. General technical requirements

ОКС 33.170

ОКП 657400

Дата введения 2013-04-01

     
Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт радио", Самарский филиал "Самарское отделение научно-исследовательского института радио" (филиал ФГУП "НИИР-СОНИИР")

2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 сентября 2012 г. N 359-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений стандарта Европейского института по стандартизации в области телекоммуникаций (ETSI) ЕТСИ "Телевидение вещательное цифровое. Техническая спецификация. Технические характеристики кодирования сигналов изображения и звукового сопровождения для приложений вещания транспортного потока MPEG-2"* (ETSI TS 101 154 V1.9.1 (2009-09) "Technical Specification. Digital Video Broadcasting (DVB); Specification for the Use of Video and Audio Coding in Broadcasting Applications based on the MPEG-2 Transport Stream")

________________

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

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "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

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации к кодерам и интегрированным приемникам-декодерам [приемникам-декодерам] (Integrated Receiver-Decoder; IRD) для спутниковых, кабельных и наземных радиовещательных систем распределения, использующих стандарты MPEG-2 и H.264/AVC.

Эти требования обеспечивают минимально необходимую совместимость приемников-декодеров с параметрами потоков цифрового телевизионного вещания.

Правила работы для кодеров, содержащиеся в настоящем стандарте, включают в себя функции и ограничения, которых разработчики системы кодирования должны придерживаться для того, чтобы гарантировать правильное декодирование передач существующими приемниками-декодерами. Эти ограничения могут носить обязательный или рекомендательный характер.

В стандарте приемники-декодеры классифицируются по следующим группам параметров:

- по четкости изображения:

- стандартная четкость (Standard Definition Television; SDTV);

- высокая четкость (High Definition Television; HDTV);

- по стандарту кодирования изображения:

- MPEG-2;

- H.264/AVC;

- по частоте видеокадров:

- 25 Гц;

- 50 Гц;

- по объему функций декодирования потоков битов:

- приемники-декодеры базового уровня;

- приемники-декодеры с цифровым интерфейсом;

- по профилю кодирования звука (потоков битов аудио профилей) (в соответствии с разделом 6 настоящего стандарта).

Параметры полноэкранных разрешений яркости для профилей SDTV приведены в приложении А.

Параметры вспомогательных данных, связанных с изображением и передаваемых в элементарном потоке видеоданных, представлены в приложении Б.

В настоящем стандарте функциональность приемника-декодера определена в форме ограничений на обработку видеоформатов и аудиоформатов и формирования потоков битов, которые приемники-декодеры базового уровня должны декодировать в соответствии с установленными нормами. Требования к функциям приемников-декодеров базового уровня не накладывают ограничений на состав дополнительных функций, которые могут выполнять приемники-декодеры, и не должны быть интерпретированы как верхний предел их возможностей.

Рекомендации для приемников-декодеров в настоящем стандарте выполнены на основе следующих принципов:

- приемники-декодеры целесообразно разрабатывать с учетом возможности появления в будущем совместимых расширений синтаксиса потока битов;

- все "зарезервированные" и "частные" биты в видеоформатах и аудиоформатах транспортного потока MPEG-2 должны игнорироваться приемниками-декодерами, при разработке которых не предполагалось использование этих форматов.

Разделы 4, 5, 6 и приложения настоящего стандарта содержат требования и рекомендации к характеристикам системного уровня DVB, к параметрам кодирования потоков битов видео и аудио контента и к параметрам декодирования этих потоков битов.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52210-2004 Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения

ГОСТ Р 52591-2006 Система передачи данных пользователя в цифровом телевизионном формате. Основные параметры

ГОСТ Р 53528-2009 Телевидение вещательное цифровое. Требования к реализации протокола высокоскоростной передачи информации DSM-CC. Основные параметры

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 ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52210, ГОСТ Р 52591, ГОСТ Р 53528, а также следующие термины с определениями:

3.1.1 аудио (audio): Термин, относящийся к сигналам, используемым в системах кодирования, передачи, приема, декодирования и воспроизведения звука.

3.1.2 вектор панорамирования (Pan Vector): Горизонтальное смещение в видеокадре от центральной позиции, определенное ненулевым значением поля frame_centre_horizontal_offset в потоке видео MPEG.

3.1.3 вещатель (broadcaster): Организация, которая собирает последовательность событий или программ для доставки.

3.1.4 видео (video): Термин, относящийся к сигналам, используемым в системах кодирования, передачи, приема, декодирования и воспроизведения изображений.

3.1.5 дескриптор (descriptor): Кодовое слово, служащее для описания типа передаваемых данных.

3.1.6 интегрированный приемник-декодер [приемник-декодер] (Integrated Receiver-Decoder; IRD): Приемник-декодер, выполняющий прием и декодирование потока битов соответствующего стандарта (формата, профиля) кодирования.

3.1.7 идентификатор типа пакета (packet identifier; PID): Тринадцатибитовый указатель в заголовке транспортного пакета, определяющий принадлежность пакета тому или иному потоку данных.

3.1.8 интероперабельность [функциональная совместимость] (interoperability): Способность устройств, систем или сетей устанавливать соединения друг с другом и обмениваться информацией независимо от применяемых ими протоколов и используемых программно-аппаратных средств.

3.1.9 интерфейс: Семантическая и синтаксическая конструкция в коде программы, используемая для специфицирования услуг, предоставляемых классом или компонентом. Интерфейс определяет:

- границу взаимодействия между классами или компонентами, специфицируя определенную абстракцию, которую осуществляет реализующая сторона;

- перечень возможных вычислений, которые может выполнить та или иная часть программы, включая описание того, какие аргументы и в каком порядке требуется передавать на вход алгоритмам из этого перечня.

3.1.10 информация о службах (Service Information, SI): Совокупность таблиц, которые передаются в составе транспортных потоков MPEG-2, предназначенных для вещания. К основным таблицам информации о службах относятся таблицы, характеризующие параметры сети передачи, компоненты служб: таблица объединения букета программ (Bouquet Association Table; BAT), таблица информации о событиях (Event Information Table; EIT), таблица состава программы (Program Map Table; PMT), таблица состояния событий (Running Status Table; RST), таблица описания служб (Service Description Table; SDT), таблица времени и даты (Time and Date Table; TDT), таблица смещения времени (Time Offset Table; TOT).

3.1.11 контекст (context): Состояние системы; окружение системы, среда выполнения программы; текущая ситуация.

3.1.12 контент (content): Содержание, мультимедийный продукт (например, телевизионная программа).

3.1.13 медиа (media): В контексте стандарта - информационные сообщения, передаваемые по каналам вещания (кадры звука MPEG, кадры изображения MPEG, кадры изображения JPEG, файлы текста, субтитров, загружаемых шрифтов, графическая информация в формате PNG).

3.1.14 пакетированный элементарный поток; ПЭП (Packetized Elementary Stream; PES): Пакетированный элементарный поток, в котором данные разбиты на пакеты и снабжены заголовками.

3.1.15 пользователь (user): Оконечная система, которая может передавать или принимать информацию от других таких же оконечных систем с использованием сети и которая может функционировать как клиент, сервер или как клиент и сервер одновременно.

3.1.16 поток битов DVB: Собирательный термин, относящийся к потокам, формируемым кодерами, совместимыми со стандартами DVB.

3.1.17 поток битов АС-3 или АС-3 улучшенный: Собирательный термин, относящийся к потокам битов, формируемых кодерами аудио стандартов АС-3 или АС-3 улучшенный, соответствует ETSI [2].

3.1.18 поток битов DTS: Собирательный термин, относящийся к потокам битов, формируемых кодером аудио в соответствии с ETSI [3].

3.1.19 поток битов H.264/AVC: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с разрешениями SDTV и HDTV и с частотой кадров 25 Гц и 50 Гц.

3.1.20 поток битов H.264/AVC/HDTV: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с разрешением HDTV и с частотой кадров 25 Гц и 50 Гц.

3.1.21 поток битов H.264/AVC/25: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с частотой кадров 25 Гц.

3.1.22 поток битов H.264/AVC/HDTV/25: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с разрешением HDTV и с частотой кадров 25 Гц.

3.1.23 поток битов H.264/AVC/HDTV/50: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с разрешением HDTV и с частотой кадров 50 Гц.

3.1.24 поток битов H.264/AVC/SDTV/25: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта H.264/AVC с разрешением SDTV и с частотой кадров 25 Гц.

3.1.25 поток битов HDTV/25: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодерами стандартов MPEG-2, H.264/AVC с частотой кадров изображения 25 Гц.

3.1.26 поток битов HDTV: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодерами стандартов MPEG-2, H.264/AVC с частотой кадров изображения 25 Гц и 50 Гц.

3.1.27 поток битов НР@L3: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером с профилем и уровнем кодирования HP@L3.

3.1.28 поток битов НР@L4: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером с профилем и уровнем кодирования HP@L4.

3.1.29 поток битов MPEG-1: Собирательный термин, относящийся к потокам битов аудио, формируемых кодером MPEG-1 Layer I или Layer II в соответствии с ISO/IEC [4] или [5].

3.1.30 поток битов MPEG-2/HDTV/25: Собирательный термин, относящийся к потокам битов видео, формируемых кодером стандарта MPEG-2 с разрешением HDTV и с частотой кадров 25 Гц.

3.1.31 поток битов MPEG-2 Layer II с обратной совместимостью: Собирательный термин, относящийся к потокам битов аудио, формируемых кодером аудио стандарта MPEG-2 Layer II с обратной совместимостью в соответствии с ISO/IEC [4] или [5].