1、YD/T 822一1996前言本标准参照采用国际电信联盟ITU-T的建议H.261编制而成。本标准与ITU-T的H.200系列其他建议,或与这些建议对应的国标或行标配合使用,为会议电视的研制和生产,设备选型与设备进网检测等提供技术依据。本标准除范围和引用标准外,主要包含总技术要求、源编码器、视频复用编码器以及传输编码器等4章。本标准的附录A、附录B、附录C和附录D均为标准的附录。本标准由邮电部电信科学研究规划院提出并归口。本标准由邮电部第五研究所负责起草。本标准主要起草人:张汲和。中华人民共和国通信行业标准YD/T 822一1996p x 64kbit/s会议电视编码方式1范围本标准规定了64
2、kbit/s-1 920kbit/s会议电视的一种视频编解码方式。本标准适用于速率为p X 64kbit/s (p =1- 30 )的国际国内会议电视等声象业务,也叮通过2 C-18kbit/s系列数字电路开放会议电视业务。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方面应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 7610-87音频脉冲编码调制(PCM)ITU-T H.261(1993) PX64kbit/,声象业务的视频编解码器ITU-T H.221(1990)声象业务中64kbit/s-1920kbit
3、/s信道的帧结构ITU-T H.230(1990)声象业务中帧同步的控制与指示信号ITU-T H. 231(1993) 2Mbit/s以内声象系统的多点控制设备ITU-T H.243(1995)用最高为2Mbit/s的数字通道在3个或多个声象终端之间建立通信的方法1TU-T G.722(1989) 64kbit/s的7kH音频编码ITU-T G.728(1992)使用低时移码激励的线性预测算法的16kbit/s语声编码方法ITU-T 1. 4200993)基本用户一网络接C13总技术要求音频编码应符合GB 761。或ITU-T建议G.728和G.722的规定。视频编解码器的方框图示于图1中。中
4、华人民共和国邮电部1996一03一12批准1996一08一01实施YD/T 822一1996二.-.-一Hh61i1_I发送缓存传输编码1XV ii号土_L一a)视频编码器门II于今编码比特、71x1解码器视撷复用解码器接收缓存传输解码h、视频解码器图I视频编解码器3门视频输入和输出源编码器的输入是公共中问格式(CIF)的图像信号。输入和输出电视信号可以是复合的或分量的,模拟的或数字的。本标准不规定输入输出信号与中间格式间的转换方法。3-2数字输入与输出视频编码器输出数字比特流,可以与多种辅助信号(例如ITU-T建议H.221中规定的帧定位信号和比特率分配信号等)相结合;视频解码器则接收数字比
5、特流。3.3抽样频率图像抽样频率为视频行频的整数倍,与数字网络的时钟异步。3.4信源编码算法采用帧间预测和对预测结果变换编码两者混合的方法。使用帧间预测是为了压缩其时域冗余量,使用变换编码是为r压缩图像的空域冗余量。解码器具有运补偿的能力,编码器中可以选用这种技术。3.5比特速率本标准使用的视频比特速率可在4okbit/;和2Mbit/,之间选择。3-6传输的对称性本编码器可以用于双向或单向的可视通信3.了误码处理方式发送比特流中包含BCH(511,493)前向纠错码。解码器是否使用这一纠错码是可选的3.8线路时钟可以接收外部时钟。3-9多点应用本标准的编码器包含支持ITU-T的H. 231,
6、H243等建议规定的交换型多点应用所需要的各种性能4源编码器4.1信源格式信源编码器工作于每秒30 000/1 001(大约28-97)帧的非隔行图像。图像帧频的容差为士50ppmvniT 822一1996图像按一个亮度分量(Y)和二个色差分量(Cr,(.b)进行编码黑电平一16白电平=235零色差二128峰值色差=16和240这些数值都是标准值,编码劝法将对1到254的输入值进行运算规定两种图像格式。在第一种格式CIF中,亮度分量抽样结构按正交排列.侮行352个象素,桩个画面288行,两个色旅分星中可个分里的抽样结构也是正交排列.每行176个象素、锤个画面1.14行色差位仪的安排方法是使色差
7、象索块的边缘与亮度象素块的边缘一致,如图2所示上述象素所覆盖的画而具有,3的宽尚比相当于本地标准电视输入的有效部分注:对信源的亮度信号和色差信号分别以6- 75MHz和3. 375MH,进行抽样,具有效部分与卜述侮行象东敬致第二种格式.四分之CIF(Q(,IF),尽行象素和每帧行数为上述(IF的半编解码器必须能以QCIF格式工作有些编解码器也能作于CIF格式编解码器应有办法限制其最大画面速率全少使几发送画面间有0,1,2或3个作发i勤ti d:l这个从小数日以及CIF和QCIF的选择应通过外部的办法(例如FCV- C建议H.221)进行KKOXKX义OXKXXOO义义XX X vtq*0色度样
8、本!|一!|KX一义X0一0XX-只X。X“。X义。XXx I X X X X,钦块边界图2亮度与色度的位7a关系4.2视频信源编码算法图3是视频编码器的一般形式其主要环节是预测.块变换和量化帧问模式(INTER)的预测误差或帧内模式(ONTRA)的输入画而被划分成8象素乘8行的象块这些象块再分成发送和不发送两类。四个亮度块和相应空间的两个色差块形成一个宏块如5. Z. 3 日10所示选择模式的准则和判断发送与不发送的准则,本标准不作规定,作为部分编码控制方案可以动态变化。对发送块作变换,并对产生的系数进行量化和变字民编码。4.2.1预测在厕面间进行.并可加入运动补偿(见4. 2. 2 )和空
9、域滤波(见4. 2. 3)4.2.2运动补偿编码器中运动估值是供用户选用的.解码器中每个宏块接收一个矢址运动矢It的水了分I, t_和垂直分里都是不超过士15的整数值,宏块中的全部四个亮度块都用该宏块的矢ffr.将宏块矢1-4t的各分It断i分别除以2,并去掉小数部分,就得到二色差块的运动矢量Yo/e 822一1996运动矢量的水平分量或垂直分量为正值时,表明预测是以空间位置在被预测象素的右边或边的前帧图像的象素为依据的。运动矢量的限制条件是它们所指向的全部象素都在编码的画面区域之内。去汉獭复川编码器T-变换;Q-量化;F一环路滤波器;P-图像存储器.带运动补偿的可变时延:C(!编码控制;P帧
10、内/帧间标志;卜一发送/不发送标志;qz一量化器指示;q一变换系数的量化下标;v运动矢量汗环路滤波器的通/断标志图3视频编码器4. 2. 3环路滤波器预测过程可以使用二维空间滤波器(FIL)予以修正,该滤波器作用于被预测的8X8象块内的各个象素这个滤波器可以分解成一维的水平滤波器和垂直滤波器。这两个一维滤波器都是系数为1/4,1/2,1/4的非递归结构,在象块边缘,可能会有一个抽头落在象块之外,这时一维滤波器的系数改变成(),I,。,在二维滤波器输出端用四舍五入法取得8比特整数值。滤波器按宏块类型(见5.2.3的MTYPE)对宏块中的全部六个象块接人或断开4.2.4变换器发送象块首先经过可分解
11、的8x8二维离散余弦变换处理。反变换输出经限幅后以9比特表示,范围从一256到+255,反变换的变换函数如下式,即f(x, y)=专蕙暮C(u)C一)F一)cosa(2.i+1)u/16cos,c(2y+1)v/16其中u.二,二,y=0,1,2,.E.二,v=象素域的空间坐标u,z,-变换域中的坐标C,一:/汀,t=0u?LQYD/r 822一1996C(v,一:/厅v二=0v半0本标准对计算变换的运算方法不作规定,但反变换应符合附录AI卜规定的容差要求卜注:在作变换的象块中,x.-。和Y-0分别代表块中最左边和最上边的象素4.2.5量化帧内模式(INTRA)的直流系数只用一个量化器,其他系
12、数的量化器数目为31。在同一宏块内,除IN丁RA直流系数外,所有系数都用同一个量化器。对判决电平不作规定。INTRA直流系数是线性峨化的变换值,量化的步长的8,无死区。其余31个量化器也都是线性的,但围绕零有中心死区,而步长是2到62的偶数值。重建电平在5.2.4中规定注:量化步长较小时,不能代表变换系数的全动态范围。4.2.6重建图象的限幅为防止变换系数幅度的量化失真,引起编码器环路和解码器环路中的算术溢出,特地安排限幅功能。重建图像是由预测值和经编码过程改动了的预测误差之和形成的。限幅功能加于重建图像。将小于。和大于255的合成象素值分别限定为。和25504. 3编码控制视频编码数据的产生
13、速率可以通过改变若干参数来予以控制。例如源编码器之前的处理,丝化器,象块重要性判决,以及时域子抽样等,这些措施在整个控制对策中所占比重,本标准不作规定采用时域子抽样时,就丢掉整帧图像。4.4强制更新这个功能是以强制使用INTRA模式的编码算法来实现的。更新图案不作规定,为厂控制反变换失配误差的积累,一宏块最多发送132次就应强制更新5视频复用编码器5.1数据结构除非另有规定,总是首先发送最高有效位,在本标准的码表中,这就是比特1,即最左边的比特。除非另有规定,所有未用和备用的比特都置Ia5.2视频复用方式视频复用为一个四层的系列结构,从顶层到底层,这四层是:一一图像;一一块组(GOB) ;宏块
14、(MB) ;一一象块。视频复用编码器的数据结构示于图4中,其中的缩语在后面各节中给出。5.2.1图像层每帧图像的数据由帧头和随后的GOB数据构成,其结构如图5所示。丢掉的帧,其帧头也不发一一帧开始码(PSC) 20比特这是一个20比特的字,其值为0000 0000 0000 0001 0000时域参考(TR) 5比特一个能有32种可能的5比特数,当前发送帧的TR值是前一发送帧的TR值加1,再加r.当前帧与前一发送帧间的非发送帧的帧数,运算结果只取五个最低位。YU/T 8 2 2一1996图像层图像IrPTVPIPSPARF块组f-I块组层宏块层七1kIMVUMB人MTY PL卜“叫GQUANT
15、卜气叫MYU象块层MBA STUFFING象块埃限块定长仁变长图4视频复用编码数据结构YD/T 822一1996数型信息(PTYPE)6比特GOB数据图5图像层帧结构这是关于整帧图像的信息:比特1分屏指示,“。”断,.1;通;比特2文件摄像机指示,“。”断,1”通;比特3冻结图像的释放,“。”断,.I通;比特4信源格式,0QCIF,1CIF;比特5附录D中规定的可选静像方式HI-RES, O通,1断;比特6备用。-一额外插入信息(PEI) 1比特这个比特为“1时表示后面跟有下款的备用数据。备用信息(PSPARE) 0/8/16二比特如将PEI置Ill,,则其后跟有9比特,其中前8比特为数据(P
16、SPARE)比特,第9比特为另一个PEI比特,它指示其后是否还跟有9比特,如此继续下去。在相关标准作出规定之前,编码器不得插入PSPARE,5.2.2块组层每帧图像划分成若干个块组(GOB),一个块组包含一帧CIF图像的1/12,或一帧QCIF图像的13(见图6),与一块组相关的Y分量有176象素X48行,还有对应空间的Cb和Cr分量各88象素X 24行123dS67吕910II12以IF图6图像中GOB的安排每个块组的数据由GOB头与随后的宏块数据组成,这一结构示于图7中,在两个帧开始码间,将每个GOB头,包括无宏块数据的GOB头,按图6的CIF或QCIF编号顺序,发送一次。GBSCONGQ
17、UANT I GEIGSPARE I GEIMB数扣图7块组开始码(GBSC) 16比特为16比特字,其值为0000 0000块组层结构0000 0001YD/T 822一1996块组号(GN) 4比特是一个指示块组位置的4比特数,这几个比特是图6中编号的二进制表示,块组号13,14和15留待将来使用。-一量化器信息(GQUANT) 5比特为一个5比特定长码字,它指示本块组即将使用的量化器,直到由随后的MQUANT所指示的量化器取代为止。这个码字QUANT值(5. 2.4节)的白然吮进制表示,为量化步长的半从1到31,额外插入信息(GEI) 1比特这个比特置1”时表示有下款备用数据存在。备用信
18、息(GSPARE) 0/8/16二比特若GEI置1,则随后的9比特中前8比特为数据(GSPARE),最后1比特为另个GEI比特,指示后面是否还跟有另外9比特,等等。除非有新的规定,编码器不得插入GSPARE数据若GEI为“I,解码器必须丢掉备用信息GSPARE.5.2.3宏块层每个GOB分成33个宏块,如图8所示,一个宏块相关的Y分量有16象素X16行,以及对应空间的Cb和Cr各自的8象素X8行。1z3a6了891011IZ1314I516I了1819202I22232425262728293臼3I3233图8 GOB中宏块的排列宏块的数据由MB头和随后的象块数据构成(见图9),由MTYTE指
19、示MQUANfI,MVD及CBP是否存在。图9宏块层数结构宏块地址(MBA)变字长这是一个字长可变的码字,用以指示宏块在块组中的位置.发送顺序示于图8中,对GOB中第个发送宏块,MBA取图8中的绝对地址,对于随后的宏块,MBA是本宏块与前一个发送宏块两个绝对地址之差,MBA的码表由表1给出。该表中还有一个额外的码字,用作比特填充,它紧跟在GOB头之后或编码的宏块之后(MBA填充、。解码器应丢掉这个码字。作开始码的V LC(变字长码)也列于这个表中。MBA总是包含在发送的宏块中。当宏块不包含图象相应部分的信息时,就不发送。类型信息(MTYPE)变字长这是一个变字长码字,用以给出关于本宏块的信息以
20、及出现的是哪些数据元素宏块类型,包括数据元素与VI,C码字,也列于表2中。MTYTE总是包含在发的宏块中YD/T 822一1996量化器(MQUANT) 5比特仅当MBYTE指明时,才有MQUANT项这是一个5比特码字,指示当前宏块和本块组中后面的宏块要使用的量化器,直到被后面的MQUANT所指示的量化器取代为止。表1宏块地址的变字长码表MBA码字一MBA码字123456789101112131415161011010001100100001 10001 00000 1110000 1100000 10110000 10100000 10010000 10000000 01110000 011
21、00000 0101 111718192(21222324252627282930313233MBA填充开始码0000 0101 100000 0101 M0000 01o1 000000 0100 110000 oloo 100000 0100 0110000 otoo 01010000 oloo 0010000 0100 0000000 0011 1110000 0011 1100000 0011 1010000 0011 1000000 0011 0110000 0011 0100000 0011 0010000 0011 0000000 0001 1110000 0000 0000 0
22、001表2 MTYTE的变字长码表预测MQUANTMVDCBPTCOEFFVLC帧内帧内帧间帧间巾贞间+MC帧间十MC帧间一EMC帧旬+MC-F FII帧间+MC+FIl,帧间I-MC+Fil_XXXXXXXXXXXXxxxxxxxxxxxx0001000000110000 10000 0000 10000 00010000 0000 01001010000 01注1x”表示宏块中有该项目。2可以对非运动补偿宏块滤波,方法是声明其类型为MC+FIL,但矢量为零。这里MC.为运动补偿Fit,为二维空间滤波。YD/T 822一1996表3 MVD的VLC码表表4 CBP的VLC码表MVi)码字一1
23、6乙16一15尽_17一14拉18一13各_19一12匕20一11巳21一10乙22一9邑23一8衣24一7乙25一6&265&27一1乙28一3氏29一2农30一1012&303&一294&285&一276&.一267水一25a乙.一249水2310乙一2211衣一2112农一2013农一1914邑一1815衣一170000 0011 0010000 0011 0110000 0011 1010000 0011 1110000 0100 0010000 0100 0110000 0100 110000 0101 of0000 0101 110000 01110000 lool0000 101
24、10000 1110001 10011oil101000100001 00000 1100000 10100000 10000000 01100000 0101 100000 0101 000000 0100 100000 0100 0100000 0100 0000000 0011 1100000 0011 1000000 0011 010注:MQUAN丁的码字与GQUANT的一样。C13F码字CBP码字604816321248204028445256161262243636359173361018347111911111011100101110101001 11001 01000 1100
25、0 001110111 00110 10110 00101 10101()0100 10100 00011 110011 100011 010011 000010 1110010 1100010 1010010 1000010 0110010 0100010 0010010 0000001 11110001 11100001 110135I3492141145O22421551234325372638294553573戈)465458314了555927390001 11川0001 101【()()()10Io0001 10010001 10000001 01110001 01100001 0
26、1010001 01000001 00110001 00100001 00010001 00000000 11110000 11100000 11010000 11000000 10110000 10100000 10010000 1000以)00 011 l0000 01100000 01010000 01000000 0011 1。川)o 0011 0OW川0010 10000 0010 00000 0001 I0000 0001 0一一运动矢量数据(MVD)变长码所有运动补偿(MC)宏块都包含运动矢量数据。从本宏块的矢量减去前一宏块的矢墩就得到MVD。为进行这一计算,在下述三种情况下将前
27、一宏块的矢量看作零,即1)计算编号1,12和23等GOB前沿宏块MVD;2)计算其MBA表示的差值不为1的那些宏块的MVD;3)前一个宏块的MBYTE不是MC型。MVD由水平分量变长码和随后的垂直分量变长码组成,变长码给定在表3中从运动欠量的范围总是受限的这一事实,每个V I,C码字代表一对差值,其中只有一个赶值才能产生落在允许的范围内的宏块矢量。编码图案(CBP)变长码CBP是否存在也由MBYE指示,CBP码字给出一个图案编号,指示该宏块中至少有一个变换系数要发的那些象块,这一图案编号由下式给出,即92YD/T 822一199632X尸十16XP,+8XP,+4X尸+2XP+尸式中若象块、有
28、要发送的系数.则P=1,否则为。象块编号法见图10CBP码字给定在表4中。图10宏块中象块的排列5.2.4象块层一个宏块由四个亮度象块和两个色差象块共六个象块组成(见图10)象块数据由变换系数的码字及其后的象块结束标志组成(见图11)象块发送顺序示图to中TCOEFF I EOU图n象块层的数据结构变换系数(TCOEFF)当MBYTE指示为INTRA方式时,变换系数数据对宏块中的全部六个象块都总是存在的,在其他清况,MBYTE的CBP指示哪些象块有系数数据要发送。量化后的变换系数按图12给定的顺序依次发。1z6l5J628293刁814I72了3943I91318263I4244to12192
29、5324I4sS4ll212斗3340生653552123343947525661艺2353848515了6口623637495058元96364在画面宽度内循环在画面高度内循环图12变换系数的传输顺序最常见的连零(RUN)与其后的值(LEVEL)之结合以变长码编码,(RUN, LEVEL)的其他结合编成2。比特码字,其中6比特换码(ESCAPE), 6比特连零,余8比特为值。变长编码法有两个码表一个码表用于INTER, INTER+MC及INTER +MC+FIL象块中首先发送的值,另一个码表用于所有其他值;唯一的例外是INTRA象块的第一个数据.它是8比特定长编码这些码字列于表5中。连零与
30、其后的值的最常见的结合以变长码编码,如表所列,象块结束码(EOB)也在这集中。对于CBP指示没有系数数据的这些象块.因为EOB不能作为第一个系数出现。所以EOB可以去掉。表中最后一个比特“S表示电平的符号,0”为正,1”为负。(RUN,LEVEI)的其余结合编成20比特码字,其中6比特换码(ESCAPE), 6比特连零见表6,余下8比特为电平值见表7。对变字长码表中所列结合用这种方法编码也不禁止。除NTRA直流系数外.所有系数的重建电平(REC)见表8都在一2048到2047的范围内经F列Yll/T 822一1996公式限幅后给出,即REC=QUANT * (2REC=QUANT * (2RE
31、C-QUANT,(2REC二QUANT*(2REC = 0* LEVE1十1);LEVEL)0* LEVEI一1);LEVEL(0QUANT=“奇数”* LEVEL+1)一1; LEVEL) 0*LEVEL一1)+1;LEVEL(oLEVEL=OQUANT=“偶数”注:QUANT的范围从1到31,由CQUANT或MQUANT传送.INTRA象块中,第一个系数通常是直流变换系数的线性量化(步长为8,无死区)的结果这个结果以8比特表示。通常黑电平象块的直流值为0001 0000,而白电平象块的为1110 1011。不用0000 0000和1000 0000代码。重建电平值1024编码成1111 l
32、lll(见表9)a最后一个非零系数之后的系数都不发送,在有系数要发送的那些象块中,最后一项总是EOB(象块结束码)。表5 TCOEFF的变字长码表连零值代码EOB00000000000n00001111111222223311234567S910111213141512345G71234512101S若为块中第一个系数(不用于INTRA宏块)11S非块内第一个系数0100 S0010 1s0000 11050010 0110 s0010 000150000 0010 1os0000 0001 1101 s0000 0001 1000 s0000 0001 0011 s0000 0001 000
33、0 s0000 0000 1101 os0000 0000 1100 1s0000 0000 1100 os0000 0000 1011 1soils0001 10s0010 0101 s0000 0011 oos0000 0001 1011 s0000 0000 1011 os0000 0000 1010 1s0101 s0000 loos0000 0010 11s0000 0001 0100 s0000 0000 1010 os0011 1S0010 0100S91YD/T 822一1996表5(完)连零值代码3344455566778899101011121314151617181920
34、212223242526ESCAPE34123123121212121211111111111111110000 0001 1100 s0000 0000 1001 1s0011 os0000 0011 11s0000 0001 0010 s0001 1150000 0010 ols0000 0000 1001 os0001 ols0000 0001 1110 s0001 oos0000 0001 0101 s0000 ills0000 0001 0001 s0000 loss0000 0000 1000 is0010 0111 s0000 0000 1000 os0010 0011 s001
35、0 0010 s0010 000050000 0011 los0000 0011 ois0000 0010 oos0000 0001 1111 s0000 0001 1010 s0000 0001 1001 s0000 0001 0111 s0000 0001 0110 s0000 0000 1111 is0000 0000 11110000 0000 1110 is0000 0000 1110 os0000 0000 1101 1s0000 01表6连零的s比特定长码连零代码012.630000 000000 010000 10.1111 119不YD/T 822一1996表7电平的8比特定
36、长码电平代码一128127.一22O12.127禁止1000 00011111 11101111 1111禁I-0000 0000 0001)()(川)100111 1111表8重建电平(REC)量化17184031-255-253-509-505-76;-1019-1011:一:一20482048一2048 2048:;:二一15一9(915212733一19一11()11182735A3855105l8511915318714989015593()850洲89125420罗456381明Q巧门320加洲肠7187,曰价从11:8914920926q329931552172793122522
37、92332372413393453513573634514594674754R30039199359519671017103510531071108919211955198920232047203320472047204720472047204720472047204720472047204720472047:书n勺0幻n叼n口厂d反Jles刁口曰林匕125 251 501126 253 505127 255 509注:除2047/一20487537597651003101110192047204720472047204720472047204720472047204720刁7204720花7
38、2047外,重建电平是关于“0电平对称的平-一-电-日-建-至一重-一的一一数一一系一一式一一方一一A一一R一-T-N-定(1)(2)(3)长0000 00010000 00100000 00110111 1111 (127)1111 1111 (255):9 tiYD/T 822一1996表9(完)到反变换的重建电平100010321111 1101 (253)111 1】10 (254):注与定长码“砂对应的解码值是8.,但定长码255是例外,其解码值是10225.3多点应用的考虑提供-lc列功能,以支持交换型多点运用。5. 3. 1画面冻结请求促使解码器冻结其显示画面,直到收到释放信号或
39、达到至少6s的时限。画面冻结请求信号通过其他方法(例如ITU一 T建议11-221)来传输。5. 3.2快速更新请求使编码器对卜一帧图像以INTRA方式编码,编码时采用适当的编码参数,以防止缓存器溢出,快速更新请求信号也是通过另外的方法(例如ITU-T建议H.221)来传输。5.3. 3冻结图像的释放响应快速更新请求,编码器发出此信号,使解编器脱离冻结状态,而以正常方式显示解码图像。这个信号山图像帧头中PTYPE的比特3(见5.2.1)传输,当然这里指的是响应快速更新请求中编码的第一帧图像的帧头6传输编码器6门比特率传输时钟由外部提供(例如从ITU-TI. 420接口),也可由内时钟提供。6.
40、2视频数据缓冲编码器必须控制其输出比特流,使之符合附录B规定的假想参考解码器要求。当运用CIF格式时,一帧图像编码所产生的比特数不得超过256千比特。当工作于QCIF格式时,一帧图像编码所产生的比特数不得超过64千比特。在_卜述两种情况下,比特计算都要包括图像帧开始码和所有与该帧图像相关的其他数据,包括PS-PARE,GSPARE和MBA填充数据。但不包括纠误定帧比特,填充指示(F,),填充比特或下面6.4要讲的纠错校验信息在每个有效时钟周期内都必须有视频数据。这点是能保证的,其办法是使用纠错定帧块中的填充比特指示(F;)与随后的全,+1填充比特(见图13)或MBA填充数据(见5.2.3)或同
41、时使用二者。6. 3视频编码时延本标准包含这个部分,是因为实际需要知道视频编码时延和视频解码时延,以便在用符合本标准的设备形成会话业务时能够确定音频时延补偿量,从而维持音同步,附录c推荐了一种估算这些时延量的方法。其它时延测试法也可以使用,但这些方法必须有办法产生类似于附录c的方法的结果。6.4视频编码信号的前向差错纠正6.4.1纠错码发送比特流包含BCH(511,493)前向纠错码.解码器中是否利用这个码是可选的YD/T 822一1996f4Mm11r一S. S, S,S,S. ss-S,、一100011011,1u编码数据tft充全1与图13纠错帧结构6.4.2生成多项式g(x)=(x+x
42、+1)(x9+x+x +x+1)例如对“01111. 11 ( 493比特)的输入数据,按生成多项式得到纠错校验比特为011011010100011011(18比特)。6.4.3纠错定帧为使解码器能分辩视频数据和纠错校验信息,加入纠错定帧码型。这就形成由8帧组成的复帧,每帧包含1比特定帧,1比特填充指示(F;),492比特编码数据(或全“1”填充比特)-与18比特校验比特。定帧码型是:(S, ISa,S3ISSs,S6ISS3)=(00011011)帧的排列见图13。校验比特的计算是对包括填充指示(F;)的493比特进行的。编码器可以将填充指示(F; )置“。”,此时发送比特流只有492个连续
43、填充比特(1),加上校验比特,没有编码数据,可用来满足6.2关于在每个有效时钟周期中提供视频数据的要求。6.4.4纠错定帧的重新锁定时间达到帧锁定之前应连续三次收到纠错定帧序列(共24比特),解码器应设计成在纠错定帧状态改变之后的3400。比特内重建立帧锁定。注:这里假定,在重新锁定的期间,视频数据内不包含三次假冒纠错定序列YD/T 922一1996附录A(标准的附录)反变换梢度的要求A1按照下而给定的随机数发生的“C程序,产生范围从一I_到+H的随机整数象素数据值.并组成8X8的块。在(L=256,H=255), (L=H=5)和(I二H=300)的三种情况下.分别产生包含1000。个块的数
44、据集。A2对每个8X8象块,使用至少64比特精度,进行可分离的正交的多重矩阵的正向离散余弦变换(DC丁)。*,(。,:,)一1/4C(u)C(z,) Z艺f(二,y )COs二(2s+1)u/16Jcos二(2y+1)二/6)f声6v_0其中。,:,二.y=0,1,2,.7二,y一象素域中的空间坐标。,二=交换域中的坐标c(卜:/厅u=ou-,-E 01 / ,/万1v=oe,:,60!、 一一 、 勺 了 了 厂tA3对每个块,以四舍五入的办法,将64个变换系数取成最接近的整数值,然后把它们限幅到-2048到+2047的范围内,这就是到反变换的12比特输入数据。A4对前节产生的每个8X8的1
45、2比特数据块,使用至少64比特浮点精度,进行可分离正交多重矩阵的离散余弦反变换(IDCT)。将得到的象素四舍五入成最接近的整数,并限幅到一256到+255的范围内。这样的8x8象素块就是参考IDCT输出数据A5对山A3产生的每个8X8数据块,按试验方法作离散余弦反变换(IDCT ),并将输出限幅到范围一256和+255之内。这样得到的8X8象素块便是试验IDCT输出数据。A6对64个IIX,T输出象素中的每个象素,对上面产生的10000个象块数据的每个集,在参考数据和试验数据间测量峰值,均值和均方误差。A了对任何象素,峰值误差的幅度不得超过10对任何象素,均方误差不得超过0.06,总均方误差不
46、超过。.02.对任何象素,平均误差幅度不得超过。.0150总平均误差幅度不超过。0015,A8全零输入必须产生全零输出。A9使用与八1完全相同的数据值,但改变每个象素的符号,重新测量。产生随机数的“C程序/,L and H must be long,that is 32 bits/long rand(L,H)long L,H;static long randx=1;/long is 32 bits/static double Z= (double) Ox7fffffff;long i,j;double x;/、double is 64 bits*/YD/T 822一1996randx= (ra
47、ndx二1103515245) + 12345;i=randx&Ox 7ffffffe;/,x = (double)i)/z;/*x,=(L+H+1);/,j=x;/*return(一I);/二keep 30 bits*/range 0 to 0. 99999,/range 0 toL+H+l/truncate to integer,/range一L to H,/附录B(标准的附录)假想参考解码器假想参考解码器(HRD)的规定如下:1.假想参考解码器与编码器有相同时钟频率和相同CIF速率,二者同步运用。2.假想参考解码器接收缓存器的大小是(B+256K比特)。B值规定如下:B二4R-,/29.
48、 97其中R-,为该连接中要用的最大视频比特率。3.假想参考解码器缓存器的初始状态是出空的。4.按CIF帧间隔(;:t33rns)考查假想参考解码器缓存器。如缓存器中至少有一帧完整的编码图象。则该帧之前的整帧图象数据立即去掉(例如图Bl中tx,,的情况)。去掉上面的数据之后,缓存器占有量必定低于B,这是对包括图像编码数据和MBA填充比特的编码器输出比特流的要求。这一比特流不包含6. 4所述纠错定帧比特,填充指示(F;) ,填充比特或纠错校验信息。假想参考解码器比特)一今乍十.(C汁间隔)图B1 HRD缓存占有量为满足这一要求,第(N十1)编码帧的比特数d,必须满足下式、+)。+!:一R(t)dt一“式中:b, -缓存器在IN之后一瞬间的占有量;IN第N帧编码图像从假想参考解码器缓存中去掉的时刻R(t)一一t时刻的视频比特率。YD/T 822一1996附录C(标准的附录)解码器时延测试方法视频编码器和解码器各自的时延与具休实施情况有关时延也与使用的图像格式(QCIF还是CIF)及数据速率有关。本附录规定了时延测试法