Профессиональное решение
для инженеров-конструкторов и проектировщиков


ГОСТ Р 53556.1-2012

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Звуковое вещание цифровое

КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ ЗВУКОВОГО ВЕЩАНИЯ С СОКРАЩЕНИЕМ ИЗБЫТОЧНОСТИ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ПО ЦИФРОВЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ. ЧАСТЬ 3 (MPEG-4 AUDIO)

Общие требования к кодированию

Digital sound broadcasting. Coding of sound broadcasting signals with redundancy reduction for transfer on digital communication channels. Part III (MPEG-4 audio). General requirements for coding



ОКС 33.170

Дата введения 2013-09-01

     

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 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 20 ноября 2012 г. N 940-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ИСО/МЭК 14496-3:2009* Информационные технологии. Кодирование аудиовизуальных объектов. Часть 3. Аудио (ИСО/МЭК 14496-3:2009 Information technology - Coding of audio-visual objects - Part 3: Audio) [1]

________________

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

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). 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 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 (gost.ru)

     1 Область применения


Для достижения лучшего качества звучания на низких скоростях передачи данных (менее 64 Кбит/с на канал) вводятся три дополнительных частоты дискретизации (Fs) -16 кГц, 22,05 кГц и 24 кГц. Это позволяет поддерживать звуковые сигналы с полосами частот 7,5 кГц, 10,3 кГц и 11,25 кГц соответственно, и обеспечивать передачу сигналов звукового вещания по стандартным каналам (ГОСТ Р 52742-2007 и ГОСТ Р 53537-2009).

Синтаксис, семантика и методы кодирования ГОСТ Р 54711-2011 сохраняются в данном стандарте, за исключением определения поля частоты дискретизации, поля скорости передачи и таблиц распределения бит. Новые значения действительны, если бит ID в заголовке ГОСТ Р 54711-2011 равняется нулю. Для получения лучшей производительности звуковой системы параметры психоакустической модели, используемой в кодере, должны быть изменены соответственно.

Вход кодера и выход декодера совместимы с существующими стандартами ИКМ, такими как ГОСТ 27667-88, ГОСТ 28376-89.

Показатели, определенные настоящим документом, являются базовыми для профессиональной и бытовой аппаратуры - проигрывателей компакт-дисков, усилителей сигналов звуковой частоты и другого оборудования класса Hi-Fi.

Универсальная и совместимая многоканальная звуковая система применима для спутникового и наземного телевизионного вещания, цифрового звукового вещания (наземного и спутникового), так же как и для других носителей, например:

CATV

Кабельное телевидение;

CDAD

Кабельное цифровое звуковое вещание;

DAB

Широковещательная передача цифрового звукового сигнала;

DVD

Цифровой универсальный диск;

ENG

Электронные новости (включая новости по спутнику);

HDTV

Телевидение высокой четкости;

IPC

Межличностное общение (видеоконференция, видеотелефон и т.д.);

ISM

Интерактивные носители (оптические диски и т.д.).

     

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 54711-2011 Звуковое вещание цифровое. Кодирование сигналов звукового вещания с сокращением избыточности для передачи по цифровым каналам связи. MPEG-1 часть III (MPEG-1 audio)

ГОСТ Р 54712-2011 Звуковое вещание цифровое. Кодирование сигналов звукового вещания с сокращением избыточности для передачи по цифровым каналам связи. MPEG-2, часть III (MPEG-2 audio)

ГОСТ Р 54713-2011 Звуковое вещание цифровое. Кодирование сигналов звукового вещания с сокращением избыточности для передачи по цифровым каналам связи. MPEG-2, часть VII. Усовершенствованное кодирование звука (MPEG-2 AAC)

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

ГОСТ Р 52742-2007 Каналы и тракты звукового вещания. Типовые структуры. Основные параметры качества. Методы измерений

ГОСТ Р 53537-2009 Звуковое вещание. Основные электрические параметры каналов и трактов студийного качества (с полосой частот 20...20000 Гц)

ГОСТ 27667-88 Система цифровая звуковая "Компакт-диск". Параметры

ГОСТ 28376-89 Компакт-диск. Параметры и размеры

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов 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 документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения, символы и сокращения

     

     3.1 Термины и определения


В настоящем стандарте применены термины и сокращения с соответствующими определениями, по ГОСТ Р 53556.0-2009, а также следующие термины с соответствующими определениями, не вошедшие в указанный стандарт:

3.1.1 буфер: Устройство памяти большой емкости, позволяющее записывать и хранить большой объем данных.

3.1.2 программа ААС: Основные звуковые каналы, спаренные каналы, канал Ife и связанные потоки данных, которые должны быть декодированы и воспроизведены одновременно. Программа может быть задана по умолчанию или с помощью program_config_element (). Данные single_channel_element (), channel_pair_element (), coupling_channel_element (), lfe_channel_element () или data_stream_element () могут сопровождать одну или более программ в любом заданном потоке.

3.1.3 звуковой блок доступа: Часть звуковых данных в пределах элементарного потока с возможностью индивидуального доступа.

3.1.4 звуковой композитный блок: Часть выходных данных, которую звуковой декодер производит из звуковых блоков доступа.

3.1.5 абсолютное время: Время, которому соответствует тот или иной звук; реальное время. Время в партитуре.

3.1.6 фактический параметр: Параметр команды.

3.1.7 адаптивная кодовая книга: Способ кодирования длительной периодичности сигнала. Входными параметрами кодовой книги являются перекрывающиеся сегменты прошлых возбуждений.

3.1.8 API: Интерфейс прикладного программирования.

3.1.9 масштабируемость полосы пропускания: Возможность менять полосу пропускания сигнала во время передачи.

3.1.10 ELD: Расширенная низкая задержка.

3.1.11 ЕР: Защита от ошибок.

3.1.12 R: Способность системы противостоять ошибкам.

3.1.13 возбуждение: Сигнал возбуждения представляет вход модуля LPC.

3.1.14 межфреймовое предсказание: Метод предсказания значений в текущем фрейме по значениям в предыдущих фреймах. Используется в VQ LSP.

3.1.15 LTP: Долгосрочное предсказание.

3.1.16 основные звуковые каналы: Весь single_channel_elements или channel_pair_elements в одной программе.

3.1.17 MIDI: Стандарт цифрового интерфейса музыкальных инструментов.

3.1.18 смешанный голосовой фрейм: Речевой сегмент, в котором присутствуют как голосовые, так и неголосовые компоненты.

3.1.19 PS: Параметрическое стерео.

3.1.20 TTSI: Интерфейс преобразования текста в речь.

3.1.21 VQ: Векторное квантование.

3.1.22 VXC: Векторное кодирование возбуждения. Синоним CELP.

     3.2 Символы и сокращения

3.2.1 Математические операторы

Математические операторы, используемые в настоящем стандарте, аналогичны используемым в языке программирования С. Однако целочисленное деление с усечением и округление определены особым образом. Побитные операторы определяются с учетом представления чисел в дополнительном коде. Нумерация и счетчики циклов обычно начинаются с нуля.

+ Сложение.

- Вычитание (как бинарный оператор) или отрицание (как унарный оператор).

++ Инкремент.

- - Декремент.

* Умножение.

^ Возведение в степень.

/ Целочисленное деление с округлением к меньшему по модулю целому. Например, 7/4 и -7/4 округляются до одного, а -7/4 и 7/-4 округляются до минус одного.

// Целочисленное деление с округлением к ближайшему целому числу. Полуцелые числа округляются в сторону ближайшего большего по модулю числа, если не указано другое. Например, 3//2 округляется до двух, а -3//2 округляется до минус двух.

DIV Целочисленное разделение с округлением результата в сторону -.

|| Абсолютное значение.

|х| = х, когда х>0;

|х| = 0, когда х == 0;

|х| = -х, когда х<0.


% Деление с остатком. Операция определена только для положительных чисел.

Sign ()    Принимает следующие значения:

Sign (x) = 1,

когда х>0;

Sign (x) = 0,

когда х = 0;

Sign (x) = -1,

когда х<0.