Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013)), страница 9

1.3.4 Формирование цифровых потоков видео н аудиоданных ((ифроаой сипы непосредственно с выхода кодера МРЕС-) называется элемен терл еиг пото как (ЭЩ и представляет собой бесконечную последовательность видео- или аудиоданных в том порядке. как они появляется на выходе в процессе колировангы, Он не содержит необходимой информапли для цлентификацин потока. дяя его синкронизации с другимн потоками и нс может непосредственно использоваться для организации вешания или лругих служб.

Для лальнейшего испсльювания элементарные потоки псрсформировываюг в плкетпроеанные элементарные нотоьтг (ПЭП). в которых данные разделены иа пакеты удобного размера с заголовками, содержащими необходимую инфсрмацшо о потоках и синхронизации. В зависимости от приложений данна пакета ПЭП можт октавллгь от единиц до 64 килобайт. Обычно пакет солсржит одну единицу воспроизведения данных определенного тина.

Единица воспрои:щсдения видеопотощ — один вндсощвр, аудиопотока — олин звуковой кадр ЛВБ(ВВ(). Сигнал ЛВБ(ЕВ() двухканальный цифровой звуковой сипзы с разрядностью квантования 20...24 бита на отсчет. применяемый в качестве источника для кодеров МРВС.

Заголовок (рис. !.12) начинашсл со пнл)ятлюэо хтли длиной 3 байт и однобайтового идеятя икотою лолюк, покюывакяцего вид информации (вндео, аудио. вспомопгпщьные данные) и параметры кодирования. с ум~-. а м пакете. Далее слсдугог ) ' фзоплте, несущих сведения о свойствах цифрового потока. От! сообп!тот информацию о скремблнрованнв, о приоритете пакета, ушговня авторского права, пш временной метки (присутствуег ли только Р)Б или РТБ и РТБь наличие нли отсутствие определенных полей (поля скорости потока, режима )ЗБМ, информации о дополни тльиых копиях, полей расширения и др.). Метод вбнаруагегцт оипгбок в передаваемом сообнюлин заключается в сравнении остатков от лслсння блоков кодовой послсзюоагсльносги ла фиксированный делитель.

Для срщисния деление производится ца персдмошсй и на приемной стороне. Цифровое теаеэвлсннс/ В.л. караяна. — бц ООлОГмиресс 36 Глава 1. Общие принципы щктроеняя систем цифрового гслеавдсиия ем а ззе савве г«яяе ° зя«м за а л«««« Рисунок 1.! 2- Сзрук~урв пвкстированного элементарного потока Здесь РТБ — Ргсяспгайоп Т!лп Угавгр (временная ьгспгв воспроизведения); /ЗТВ-/Зесог/!лВ Тине э!лшр (временная мсгкв декодирования); /ЗИМ вЂ” /З/л/ул/В/огпрс Майа (средстве цифровой записи); СЯС- Сусйс Лейон/аггст Сйесй (проверка циклическим избыточньцч кодом). Опционные поля входят в соьчвв ыголовкв, если соотвстсгвуквцис флаги угщновлсны на «!». Пояс рсжнмв цифровой нилсощпнсн ПВМ содержит бгпы, улрввляклцис движением лсгпы (перемот«а, стоп-кадр, э»медленное и спроизвсдсние) и юзугими видеоэффектами. Иифориващ о дополнительных «опиях необхолимв для реаения вопросов авторского прввв.

Поле длины щголовка указывает размер заголовка в бейюх. При двунаправленном кодировании порядок следования и порялок передачи Р- л В-кадров не совпадают. Для синхронизации кадров используются двв видя временных меток. В»хиегтая м г»к о«кодо юепвнл (/ЗТЯ) указывает время, когда видеоквдр должен быть дсколироввц. В меню ллллха и юпзещ)енкя (РТБ~ — момент времени, когда «цлсоквдр должен пол внзъся нв выходе доколе рю Если, например. прицимас гол последовательность /РВВ, декодер дскоднрует /-кадр н запоминает его. в следующий момент оп дскодируст Р- «вгзр и выдаст иа выход/чглдр, затем вычислЯст и выдает кадр В~ ютсм Вз и и лько после этого Рь (рис.1.13).

Для формирования ТВ программы, повучспиые накетцюеаиггые глелыитлрвыс ггогггокл (ПЭП) видео-, судно- н вспомогательных данных необходимо объединить в слипый цнфргпюй поток. Цифровое тын«иле«ие/ В/!. Карякин. — ИЕ СОЛОН-Пресс 37 Глава 1. Общие лрниципн построении систем цифрового телевидения ВФаауаазатаааФ Рисунок 1.

13 — Восстановление порядка следования видеокадров пометкамРТБи РТЯ В системной части стандарта МРЕС-1 длл этого предусмотрена одна возможность — системный лоток. Он представляет собой сборку ПЭП, относящихса к одной программе и объединенных обшей тактовой синхронизацией. Это может быль видеопрограмма с несколькими звуковымн каналами или пакет звуковых программ. Такой поток состоит из пакетов переменной длины, имеет изменяющуюся во времени скорость. не содерзиит средств защити от оиаитак и предназначен для использованиа в средах с малой вероятностью ошибки, например, для записи на РРР и СР-ЛОМ диски, где переменная скорость ие вызывает технических трудностей.

Привязка сборки ПЭП к определенному ыоменту времени осуществляется периодическим помещением в заголовок маок на сне етные носы (ЯС)т— Буиела Сйасй йе~егопсе) — 33-битового числа, отсчитывающего периоды опорной частоты 90 кГц. Число периодов частоты 90 кГц полсчнтывастся многоразрядным счетчиком и вводится в заголовок потока. Основная задача, решаемая систеыными часами, обеспечение синхронизации тактовых частот кодера н дсколера. Она решается с помощью схемм дискретной автоподстройки частоты в декодере (рис. 1.14).

Частота местного генератора 27 МГц делитса с помощью многоразрядного счетчика и периодически сравнивается с приходащими от кодера значениями ЯСЯ. Выходной сигнал компаратора. пропорциональный разности лвух чисел. управляет через ФНЧ частотой генератора н корректирует се в соответствии со знаком разности частот.

На перелающсй стороне точность полдержания частоты должна быть не хуже 3 к 10 з, Привязка к временным меткам позволяет обеспечить олннаковую задержку колера н декодера для всех составляющих программы при их независныой лерелаче с разбивкой на пакеты. 1)н$ровое телевидениеl ВУВ Каряклл. — Вй СОЛОН-Пресс 38 Глава!. Общие принципы построения систем цифрового гелен»денна во гн Рисунок 1. 14 — Восстановление тактовой частоты в прись~нике МРЕС-7 по метким ЯСВ Таким образом, обсспсчиваеюя синхронизм элементарных потоков видео и пуд»о, нз которых формируеюя ТВ программа. 1.4 Стандарт цифрового акатнв МРЕС-2 МРЕС-2 принят квк международный ствнларт под номером !ВОЛЕС 13818 в ! 996 г. н дополнен в ! 997 г. 1.4.1 Общие сведении Стаиларт МРЕС-2 пазынаеюя «Игксрнулннциоииме пгехнотгокнв Обобщенное кодиуаеавне деипсугпнхаг пзебрнякепвй и сопреекхнптещгкгетг геукоенй ггнббкйлиапнн» и содержит 9 частей, описывающих различные компоненты цифрового потока и средства поддержки Р, 5б!.

13818-1 «Сисгвемм» описывает обьединение одного нли нескольких ЭП видео, звука и других данных в одно- или мпогопрограммный поток, пригодный дяя записи или передачи. 13818-2 «Видев» специфицирует средства компрессии видеоданных и процесс декодирования, необходимый для восстановления изображения.

13818-3 «Звук» представляет обрагно совместимое расщнрение звукового стандарта МРЕО-!. 13818.4 «Сеонкееюствнс» и 138!8-5 «Мед«лир»янине прегрпмятого »леоне«енин» описывают процслуры испытаний на соответствие требованиям частей 1. 2, 3 и лают примеры реализации программного обеспечения. !1нфровсе теле»па»пня/ Вл.

карякин. - вб сОлОн-пресс Глава 1. Обшие принципы построения систем цифрового телевидения 13818.6 «!!ЕМ-СС» стандартизуст набор протоколов по управлению цифровыии потоками МРЕС-! и МРЕС-2. 138!8-7 «ААС» специфицирует алгорнты кодирования иногоканального звука ААС, не совместимый с МРЕС-Е 13818«9 ттИнггаерфейс реального ар«теки дств декадерат> описывает интерфейс реального вреыепи лля деколеров транспортного потока.

13818-10 «Саевтаелтслтеве длл РБМ-СС» рассыатривает вопросы соответствия в применении к протоколу ЛЕМ-СС. 13818-8 Часть 8 прелназначалась лля кодирования видео с разрешением 10 бит, ио нс вызвала практического интереса и была исключена. Наиболее сушественпое отличие алгоритма обработки видео в МРЕС-2 от соотвстствуюгпего алгоритма МРЕС-! — возможность обработки чересстрочных изображений.

1.4.2 Алгоритм обрлботин видсодпгзиых Алгоритм обработки видеоданных в МРЕС-2 состою нз сведующих шагов: пространственное сжатие и временное сжатие. Л аст ивет синае апюатв На рис.1.14 показаны зрн основных агапа пространственного сжатия [56т). ВиоЛ Пнтт«итти«» т к ° аит«аитт» ° ялта иаттгчатаютаи Лнроиаинос а«атас а»лес Рисунок 1.14- Э швы просгртнктаеииого сжатия Вначале изображение разбнваетса на ыакроблоки 16 х 16 отчетов. каждый нз которых содержит по 4 блока озсчсюв яркости т' разыероы Я х 8 пикселов н блоков сигишюв цвепюсти С, н С„разыерои также Я х 8 шптселов. Колнчсстно баюкав сигналов цветности определяется форматам дискргткзалва [рис.1.15).