GY T 212-2005 标准清晰度数字电视编码器、解码器技术要求和测量方法.pdf

1、GY 中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T 212-2005 标准清晰度数字电视编码器、解码器技术要求和测量方法Technical requirements and measurement methods of encoders and decoders for the standard definition digital television 061215000006 2006-08-21发布2006-10-01实施国家广播电影电视总局发布GY/T 212-2005 目次件文用引求法性语要方献围范略术量文言范规缩技测考前12345参GY/T 212-2005 目。吕本标准的传输流标准

2、符合性要求主要参照了GB/T17191.3-1997 信息技术具有1.5Mbi t/ s数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码第3部分:音频、GB/T17975. 1-2000 信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第l部分:系统、GB/T17975.2-2000 信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第2部分:视频、GB/T17975. 3-2002 信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第3部分:音频和ETSITR101 290 Digital Video Broadcasting (DVB); Measurement guidelines for DVB systems们本标准的

3、主观评价部分主要参照了GY/T134-1998 (数字电视图像质量主观评价方法。请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准由全国广播电视标准化技术委员会归口。本标准起草单位:国家广播电影电视总局广播电视规划院、国家广播电影电视总局广播影视信息网络中心、中兴通讯股份有限公司、华为技术有限公司。本标准主要起草人:刘长占、曾庆军、李康、刘千朋、杨海耀、崔俊生。H GY/T 212 2005 标准清晰度数字电视编码器、解码器技术要求和测量方法1 范围本标准规定了视频编解码采用GB/T17975主型主级、音频编解码采用GB/T17191层II的数字电视编码器

4、、解码器的主要技术要求和测量方法。对于能够确保同样测量不确定度的任何等效测量方法也可采用。有争议时，应以本标准为准。本标准适用于广播电视专业用标准清晰度数字电视编码器、解码器的开发、生产、应用、测试和运行维护。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 17191.3-1997 信息技术具有1.5Mb i t/ s数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码第

5、3部分:音频GB/T 17975.卜2000信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第l部分:系统GB/T 17975.2-2000信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第2部分:视频GB/T 17975.3-2002信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第3部分:音频GY/T 134一1998数字电视图像质量主观评价方法GY/T 170一2001有线数字电视广播信道编码与调制规范3 缩略语下列缩略语适用于本标准。ASI Asynchronous Serial Interface 异步串行接口CRC Cyclic Redundancy Check 循环冗余校验DSCQS Double stimu

6、lus continuous quality scale 双剌激连续质量评价DVB Digital Video Broadcasting 数字视频广播MPEG Moving Picture Experts Group 运动图像专家组PAT Program Association Table 节目关联表PCR Program Clock Reference 节目时钟基准PMT Program Map Table 节目映射表PSI Program Specific Information 节目特定信息PTS Presentation Time Stamps 再现时间标记SDI Serial Dig

7、ital Interface 串行数字接口SPI Synchronous Parallel Interface 同步并行接口TS Transport Stream 传输流4 技术要求4.1 符合性要求4. 1. 1 总要求GY/T 212-2005 编码器视频码流应符合GB!T17975. 2-2000中规定的主型主级，帧频为25Hz，支持4:3和16:9幅型比:视频压缩码率支持:2Mbit/s15Mbit/s (4:2:0) ;亮度分辨率应支持720x576。音频码流应符合GB/T17191. 3-1997中规定的MPEG-1层IL声音模式应支持单声道、双声道、联合立体声和立体声，声音模式支

8、持GB/T17975.3一2002多声道音频可选:取样频率应支持48挝Iz;音频比特率应支持128kbit/s、256kbit/s、384kbit/s。解码器视频码流应符合GB/T17975. 2一2000中规定的MPEG-2主型主级，帧频为25Hz，支持4:3和16:9幅型比:视频压缩码率应支持:2Mbit/s15Mbit/s (4:2:0) ;自适应解码应符合GB/T17191. 3一1997中MPEG-1层II规定的音频码流，解码模式支持GB/T17975.3一2002多声道音频可选。传输流和传输流分组层的语法语义应符合GB/T17975.1-2000中2.4.3的规定。Table_id

9、的设定应符合GB/T17975.1-2000中表2-26的规定。Stream_id的设定应符合GB/T17975.1一2000中表2-18的规定。PAT的语法结构应符合GB/T17975.1-2000中2.4.4.3的规定。PMT的语法结构应符合GB/T17975.1一2000中2.4.4.8的规定。空包的编码应符合GB/T17975.2-2000的有关规定，PID值为Ox1FFF。4.1.2 传输流分组层中各宇段的技术要求传输流分组层中各宇段的赋值应符合GB/T17975.1一2000中2.4.3.3的规定。sync_byte: 8位字段，值为Ox470transport_error_ind

10、icator: 1位宇段。payload_unit_start_indicator: 1位宇段。transport_priority: 1位宇段，值由用户定义。PID: 13位字段，值的分配应符合GB/T17975.1-2000中表2-3的规定。transport_scrambling_control: 2位字段，值为00。adaptation_field_control: 2位宇段，值的分配应符合GB/T17975.1-2000中表2-5。continuity_counter: 4位宇段。4. 1. 3 PAT中各字段的赋值PAT中各宇段的赋值应符合GB/T17975.1一2000中2.4.

11、4.5的规定。table_id: 8位宇段，值为OxOO。section_syntax_indicator: 1位宇段，值为1。0: 1位字段，值为0。reserved: 2位宇段。section_length: 12位宇段，前两个比特设置00，赋值范围为9至10210transport_stream_id: 16位字段，值由用户定义。reserved: 2位字段。version_number: 5位宇段。current_next_indicator: 1位字段。section_number: 8位字段。last section number: 8位宇段。program_number: 16位

12、字段，值由用户定义。network PID: 13位字段，仅与值为OxOOOO的program_number一起使用，值的分配应符合GB/T17975.1一2000中表2-3的规定。reserved: 3位字段。pr吨ram_map_PID:13位宇段，值的分配应符合GB/T17975.1-2000中表2-3的规定。4. 1. 4 PMT中各字段的赋值PMT中各字段的赋值应符合GB/T17975.1-2000中2.4.4.9的规定。2 GY/T 212-2005 table_id: 8位字段，值为Ox020section_syntax_indicator: 1位字段，值为1。, 0: 1位字段

13、，值为0。reserved: 2位字段。section_length: 12位宇段，前两个比特设置00，赋值范围为9至1021。program_number: 16位字段，值由用户定义。reserved: 2位字段。version_number: 5位字段。current_next_indicator: 1位宇段。section number: 8位宇段。last_section_number: 8位宇段。reserved: 3位宇段。PCR_P ID: 13位字段，值为OxOOOO，或OxOOOl，或Ox0010Ox1FFE，或Ox1FFF。reserved: 4位字段。program_in

14、fo_length: 12位宇段，前两个比特设置00。stream_type: 8位字段，赋值应符合GB/T17975.1一2000中表2-29的规定，不应包含OxOO，OxOA-Ox7Fo reserved: 3位字段。elementary_PID: 13位宇段，值由用户定义，但赋值不应包含OxOOOOOxOOOF、Ox1FFF。reserved: 4位宇段。ES_info_length: 12位宇段，前两个比特设置0004.2 功能和物理接口要求4.2.1 编码器的功能和物理接口要求:a)传输流的输出格式支持188包长;b)具有数字视频SDI输入接口，接口类型为BNC，750; c)具有数

15、字音频输入接口，接口类型为AES/EBU或SDI嵌入音频:数字音频的满度电平值OdBFS对应的模拟信号电压电平为+24dBu;d)具有模拟复合视频输入接口，接口类型为BNC，750; e)具有模拟音频输入接口，接口类型为平衡输入，6000或高阻:f)具有传输流ASI输出接口，SPI输出接口为可选项。4.2.2 解码器的功能和物理接口要求:a)传输流的输入格式支持188包长和204包长;b)具有传输流ASI输入接口，SPI输入接口为可选项:c)具有数字视频SDI输出接口，接口类型为BNC，750; d)具有数字音频输出接口，接口类型为AES/EBU或SDI嵌入音频:e)具有模拟复合视频输出接口，

16、接口类型为BNC，750; f)具有模拟音频输出接口，接口类型为平衡输出，6000或低阻:g)解码器ASI输入码率容限不小于50Mbit/s;h)解码器要有错误处理功能，可以检测和处理TS包头transport_error_indicator的字段置位、连续计数错误和CRC检验错误，继续解码以后正确的码流;i)解码器支持多节目码流的解码，并保持视音频同步:j)解码器支持跳变图像解码:k)解码器至少支持两个以上(包括两个)的连续B帧编码的IBP的编码结构的码流解码:1)解码器要能够解码帧编码和场编码的图像。3 GY/T 212-2005 4.3 PSI指标要求4.3.1 PCR、表重复间隔、PT

17、S间隔技术要求见表1。表1PCR、表重复间隔、PTS间隔技术要求序号项目技术指标PCR抖动l -500-500 ns PAT重复间隔2 ms PMT重复间隔3 ms PTS重复间隔4 ms PCR重复间隔5 ms 4.3.2 TS码流的连续和周期监测的技术要求见表2。表2TS码流的连续和周期监测的技术要求序号项目缓冲器错误次/15min未定义PID错误2 次/15min空缓冲器错误3 次/15min数据延时错误4 次/15min4.4 编码器、解码器接口技术要求4.4.1 编码器ASI输出接口技术要求应符合GY/T170-2001的有关规定，见表304 运500运500运70040 技术指标。

18、表3编码器ASI输出接口技术要求序号项目输出幅度l mV 上升时间(20%80%) 2 ps 下降时间(20%-80%)3 ps 确定性抖动4 % 4.4.2 解码器ASI输入接口技术要求应符合GY/T170-2001的有关规定，见表4。表4解码器ASI输入接口技术要求序号项目最大输入幅度(mV)阿最小输入幅度2 (mV)p 反射损耗(0.3服fz- 1 GHz) 3 dB 4.4.3 解码器SDI输出接口技术要求见表5。表5解码器SDI输出接口技术要求序号项目输出幅度mV 2 上升时间(20%-80%)ps 3 下降时间(20%-80%)H良ps 图上升时间与下降时间差的绝对值4 ps 5

19、上升/下降过冲mV 6 抖动(1kHz滤波器)UI 4.5 图像质量主观评价GY/T 212-2005 技术指标800:!:80 运1200运1200运10技术指标二三880运200二主15技术指标800:!:80 750-1500 750-1500 运50040 三三0.2应符合GY/T134-1998中5.1规定的DSCQS方法。在视频压缩码率设置为5Mbit/s的情况下，经编解码处理后的单个图像质量比基准图像质量下降不超过20分，平均图像质量比基准图像质量下降不超过12.5分。4. 6 视音频技术要求5 GY/T 212-2005 见表6。序号2 表6视音频技术要求项目视频白条幅度(mV

20、)问视频同步幅度(mV)阿视频幅频特性0-4.8腿Iz3 dB 5.5阳Iz4 信噪比(加权)dB 5 斜场信噪比(不加权)dB 6 K系数% 7 色度/亮度增益差% 8 解码视频输出带外抑制dB 9 音频总谐波失真% 10 音频幅频响应60Hz-18kHz dB 11 音频信噪比(不加权)dB 12 音频左右声道电平差dB 13 音频左右声道相位差度14 音频左右声道隔离度dB 5 测量方法5.1 测量环境条件环境温度:5.C-40.C; 相对湿度:10% ,._,90%; 大气压力:86kPa，._，106kPa。5.2 测量技术条件电源:220V:!:22V、50Hz士2Hzo技术指标7

21、00士20300士90.5-0.5 -4.0-0.5 58 主主503 三三3运-40运o.5 -0.5-0.5 二:70运O.5 3 丁。除特殊规定的专用编码器外，在测量过程中，TS输出码率(188包长)设置为6Mbit/s;视频压缩码率设置为5Mbit/s，音频压缩码率设置为立体声256kbit/s，取样频率48kHz。对于专用于广播电视干线网络或有线数字电视编解码器，测量技术条件可以不对TS输出码流码率进行规定。5.3 测量用参考编码器和解码器参考编码器和解码器要求:6 GY/T 212-2005 -ASr接口幅度误差:10mV; 一SDr接口幅度误差:运10mV;一幅频特性:O. 1d

22、B(视频带宽6阳z); 一色度/亮度增益差:0.1%;一信噪比(不加权):二主75dB(视频带宽6阳z); 一音频总谐波失真:三二0.05%;一音频幅频响应:O.1dB (音频带宽20kHz);一音频信噪比:注85dB。5.4 测量框图编码器和解码器的测量框圈见图1。视音频信号源码流分析仪图1编码器和解码器测量框图网络分析仪视音频分析仪编码器的视音频技术指标通过参考解码器进行测量，解码器的视音频技术指标通过参考编码器进行测量。5.5 符合性的测量将编码器输出Asr连接到码流分析仪，检查编码器是否符合4.1和4.3的规定。5.6 ASI输出输入接口技术指标的测量5.6.1 输出幅度测量步骤将编码

23、器Asr输出接口连接到示波器，读取眼图幅度的峰峰值，即为输出幅度。5.6.2 上升/下降时间测量步骤将编码器Asr输出接口连接到示波器，读取眼图开始上升(下降)点到结束上升(下降)点的20%-80%所经历的时间，即为上升/下降时间。5.6.3 确定性抖动测量步骤将编码器Asr输出接口连接到示波器，读取眼图上升沿或下降沿在时间轴的宽度与眼图周期之比值，即为确定性抖动。5.6.4 反射损耗测量步骤将解码器Asr输入接口连接到网络分析仪，读取0.3阳z-lGHz频段的反射损耗，即为反射损耗。5.7 SDI输出接口技术指标的测量5.7.1 输出幅度测量步骤将解码器sDr输出接口连接到示波器，读取眼图幅

24、度的峰峰值，即为输出幅度。5.7.2 上升/下降时间测量步骤将解码器sDr输出接口连接到示波器，读取眼图开始上升(下降)点到结束上升(下降)点的20%80%所经历的时间，即为上升/下降时间。5.7.3 上升/下降过冲测量步骤将解码器sDr输出接口连接到示波器，读取眼图上升/下降过冲的幅度值，取最大值，即为上升/下降过忡。5.7.4确定性抖动测量步骤7 GY/T 212-2005 将编码器SDI输出接口连接到示波器，读取眼圈上升沿或下降沿在时间轴的宽度与眼图周期之比值，即为确定性抖动。5.8 视音频技术指标的测量5.8.1 视频白条幅度测量步骤a) 测量信号为条脉冲信号:b) 将解码输出的视频信

25、号接视频分析仪，选择条脉冲幅度测量选项，读取条脉忡信号的电平值，即为视频白条幅度。5.8.2 视频同步幅度测量步骤a)测量信号为视频信号;b)将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择行同步测量选工页，读取行同步的电平值，即为视频同步幅度。5.8.3 视频幅频特性测量步骤a) 测量信号为sinx/x信号:b) 将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择sinx/x测量选项，获得幅频特性曲线并取值即为视频幅频特性。5.8.4信躁比(加权)测量步骤a) 测量信号为平均图像电平50%平场信号:b) 将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择信噪比测量选项，加10kHz高通滤波器和标称视频带宽低通滤波器，并通过4

26、.43阳Iz陷波器和统一加权网络后，读取平场信噪比的加权值。5.8.5斜场信曝比(不加权)测量步骤a) 测量信号为100%斜场信号:b) 将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择信噪比测量选工页，加10kHz高通滤波器和标称视频带宽低通滤波器，并通过4.43阻z陷波器和去倾斜后，读取斜场信噪比的不加权值。5.8.6 K系数测量步骤a) 测量信号为2T正弦平方脉冲信号:b) 将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择K系数测量选工页，读取K系数的测量值。5.8.7 色度/亮度增益差测量步骤a) 测量信号为副载披填充的10T信号:b) 将解码输出的视频信号接视频分析仪，选择色/亮增益测量选项，读取.&(

27、的测量结果即为色度/亮度增益差。5.8.8 解码视频输出带外抑制测量步骤a) 测量信号为75%的彩条信号:b) 将解码输出的视频信号接频谱分析仪，测量解码器视频带外干扰输出，读取视频带外最大干扰信号与色度副载波之差即为视频输出带外抑制。5.8.9 音频总谐波失真测量步骤a)测量信号为幅度+9dBu的扫频音频信号:b)将音频测量信号送到编码器输入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的输出音频信号总谐波失真C20Hz-10kHz)。5.8.10 音频幅频晌应测量步骤8 a) 测量信号为幅度+9dBu的扫频音频信号:b) 将音频测量信号送到编码器输入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的

28、输出音频信号电平:c) 以1kHz为参考点，计算出其它频点的相对电平，规定频带内的最大与最小相对电平值即为音频幅频响应。GY/T 212-2005 5.8.11 音频信噪比(不加权)测量步骤a) 测量信号为幅度+9dBu的1kHz音频信号:b) 将音频测量信号送到编码器输入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的1kHz音频信号输出电平民:c) 关断音频信号源的1kHz音频信号输出，用音频分析仪测量系统的噪声信号输出电平均d) 音频信噪比(不加权)用式(1)求出。岛负T=民-民(dB).(1) 5.8.12 音频左右声道电平差测量步骤a)测量信号为同频、同相、同电平的60Hz，._18kH

29、z左右声道扫频信号:b)将音频测量信号送到编码器输入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的各个频点的左右声道音频输出信号电平，计算出各频点左、右两声道电平差值，取其最大值即为音频左右声道电平差。5.8.13 音频左右声道相位差测量步骤a)测量信号为同频、同相、同电平的60Hz，._18kHz左右声道扫频信号:b)将音频测量信号送到编码器输入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的各个频点的左右声道音频输出信号的相位之差，取其最大值即为音频左右声道相位差。5.8.14 音频左右声道隔离度测量步骤a) 测量信号为幅度+9dBu的左声道(或右声道)扫频信号:b) 将音频测量信号送到编码器输

30、入端，用音频分析仪在解码器音频输出端测量对应的右声道(或左声道)音频信号输出电平。右声道(或左声道)与左声道(或右声道)的电平之差即为左右(或右左)声道隔离度。9 GY/T 212-2005 参考文献lJ GB/T 18472-2001 数字编码彩色电视系统用测试信号2J国家广播电影电视总局发布的运动图像及其伴音信号的通用编码系统、视频和音频部分的实施指南(暂行) 10 3J ETSI EN 50083甲9CATV/SMATV前端和同类专业设备的接口4 ETSI ETR 101 290 DVB数字视频广播:DVB系统测量指南中华人民共和国广播电影电视行业标准标准清晰度数字电视编码器、解码器技术要求和测量方法GY厅212-2005* 国家广播电影电视总局广播电视规划院出版发行责任编辑:王佳梅查询网址:l广电标委会北京复兴门外大街二号联系电话:(010) 86093424 86092923 邮政编码:100866 版权专有不得翻印定价:14.00元