DB11 T 384.2-2009 图像信息管理系统技术规范 第2部分 视频格式与编码.pdf
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1、ICS 35.240.01 M 63 备案号 : 24601-2009 DB11/T 384.2 2009 代替 DB11/Z 384.2 2006图像信息管理系统技术规范 第 2部分:视频格式与编码 Technical specification for image information management system Part 2:Video format and coding 2009-02-06发布 2009-05-01实施 北京市质量技术监督局发 布DB 北京市地方标准DB11/T 384.2 2009 I 目 次 前言 II 引言 . III 1 范围 . 1 2 规范性引用
2、文件 . 1 3 术语和定义、缩略语 . 1 3.1 术语和定义 1 3.2 缩略语 2 4 模拟格式 . 2 4.1 制式 2 4.2 接口 2 5 数字格式 . 2 5.1 视频编解码 2 5.2 适配层协议 4 5.3 音频编解码 4 6物理接口 4 6.1视频接口 . 5 6.2音频接口 . 5 附录 A . 6 DB11/T 384.2 2009 II 前 言 DB11/T 384图像信息管理系统技术规范分为以下几个部分: 第 1部分:总体平台结构; 第 2部分:视频格式与编码; 第 3部分:通信控制协议; 第 4部分:传输网络; 第 5部分:图像质量要求与评价方法; 第 6部分:图
3、像存储与回放要求; 第 7部分:工程要求与验收; 第 8部分:危险场所的 工程要求与验收; 第 9部分:图像资源及 系统设备 编码与管理; 第 10部分: 监控点布点位置及 数量的要求; 第 11部分:控制权限 分类与管理; 第 12部分:图像采集区域标志的设计与 设置; 第 13部分:图像信息存储系统; 第 14部分: 手持移动终端联接技术要求; 第 15部分: 软件质量评价方法; 第 16部分:视频图像字 符叠加 要求; 第 17部分: 运行维护 要求; 第 18部分:系统平台技术要求 。 本部分为 DB11/T 384的第 2部分 。 其他图像信息管理系统技术要求 将 结 合实际需要适
4、时制定,作为 本规范的 分部。 本部分的附录 A为 资料 性 的 附录 。 本 部分北京市 质量技术 监督局 、北京市 信息化工 作办公室、北京市公安局提出。 本部分由北京市质量技术监督 信息研究所归口。 本部分主要 起草单位 : 北京市 质量技术 监督局 、 北京市 信息化工 作办公室 、 北京市公安局 、 机 械科学研究 总院、 朝阳区政府 、 北京富盛星电子有限公司、 北京声迅电子有限公司 、 杭州海康威 视 数字技术股份有限公司 、 北京市 质量技术 监督信息 研究所、 浙江大华 技术股份有限公司、 北京 国通 创安报警网络技术有限公司、 成都三零凯天通信 实业 有限公司。 本部分主要
5、 起草人: 王小平、 吴晓东、 宋国建、 吕元元 、 杜振洲 、姚世全 、余和初 、周世谊、 王臻、 张涛、 谷群山、 刘建新 、蒋玉峰、 俞海、 冯江 、 张立新、 王海 虹、 宋伟、 李晓林、 洪旗、 刘 雪涛。 DB11/T 384.2 2009 III 引 言 根据 北京市 人民政府 关于加 强图像信息管理系统 建设 工 作的意见 ( 京政 发200617号) 文件 精 神 , 以 本市应急指挥部 门目前使 用的图像信息管理系统为基础, 考虑 数字图像信息管理系统 建设的实际 需 要 ,由北京市 质量技术 监督局、 北京市公安局 、 北京市信息办 牵头组织开展了图像信息管理系统技术 规
6、范的编写 工作。 编 写组由北京市质量技术监督局 、 北京市公安局 、 北京市 信息办 等政府管理部门、技 术 研究机构与图像信息系统相关企业组成 。 本 部分规定了各级 图像管理 /共享平台 间,以及直 接接 入 市 、 区 两 级平台的视频信 号 传输 的格式和 数字编码要求。 在各级图像 资源接入 平台和图像管理 /共享平台内部 ,图像传输 所采用的数字视频编码 格式,不受 本部分要求 的限制 。 本部分是对 应用于城 市图像信息管理系统 的 数字图像技术的基本 要求。 不排斥在符合本 部分规定 的 同 时,可以通 过 设置 选择来提 供满足国 家或国际标 准内 的其它要求 的 兼容产品
7、。 本部分鼓励 图像信息管理系统 建设优先 采用符合 国家 标准的产品; 采用符合 国际标准 的产品应 能保 证平滑升级 到AVS标准 体系。图像信息系统 建 设采 用的所有产品 应检验合 格。 在验证或测试中的图像编解码 器的管理配 置,可参 考本 部分附录A 实施。 DB11/T 384.2 2009 1 图像信息管理系统技术规范 第 2部分 视频格式与编码 1 范围 本部分规定 了图像信息管理系统 的 模拟格式、数字格式和视频接口 的 技术要求。 本部分适用 于各级图像信息管理平台间, 以及直接接入 市 级 平台 的视频信 号传输的 格式和数字视频 编码要求。 各级 图像资源 接 入 平
8、台和图像信息管理平台 内 部 , 图像传输所采 用的数字视频编码格式不受 本 部分的限 制。 2 规范性引用文件 下列文件中 的条款通 过本部分 的引用而 成为本部分 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 部分, 然而, 鼓励根据 本部分达 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 部分。 GB/T 17191.3-1997 信息技术 具 有 1.5Mbit/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(idt ISO/IE
9、C 11172-3:1993 ) GB/T 17975.1-2000 信息技术 运动 图像及其伴 音信息 的 通用编码 第1 部分:系统 (idt ISO/IEC 13818-1:1996) GB/T 17975.2-2000 信息技术 运动 图像及其伴 音信息 的 通用编码 第2 部分:视频 (idt ISO/IEC 13818:1996) GB/T 20090.2-2006 信息技术 先进音视频编码 第 2部分:视频 ISO/IEC 8859-1:1998 - 8-bit single-byte coded graphic character sets, Part 1: Latin alp
10、habet No. 1 ISO/IEC 13818-1:2000 Information Technology: Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio Information Part I:Systems 3 术语和定义、缩略语 3.1 术语和定义 3.1.1 I 帧 I frame 在 相 同帧内 由之前编码 的 数 据来预测后续宏块的 帧, 可以作为随 机访问点 独立解码 。 3.1.2 P 帧 P frame 由 先 前 帧 及当 前 帧 及当 前 帧之 前的编码数 据 来预测后续宏块和块 的帧。 3.1.3 B帧
11、B frame 图像编码中 的一种帧 格式。 B帧 图像采 用帧间编码方式 , 利 用 了 空间 和 时间上的相关 性 ,采 用 双DB11/T 384.2 2009 2 向时间预测 ,去除冗 余信息。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本 部分: ASP 增 强的简单类 别 (Advanced Simple Profile) AVS 数字音视频编码标准 (Audio and Video Coding Standard) CAVLC 基于内容的 自适应变长 编码 (Context-based Adaptive Variable Length Coding) CBR 恒 定比特率 (Constan
12、t Bit Rate) ES 原始流 (Elementary Stream) GMC 全 局运动补偿 ( Global Motion Compensation) IGMP 互 联网组管理协议(Internet Group Management Protocol) MPEG 运动图像专 家组(Moving Picture Experts Group) MPML 主类 别 中 的主 级 别 (Main profile ,main level) PAL 逐 行倒相(Phase Alternate Line) PS 节 目流(Program Stream) 4 模拟格式 规定了视频 的制式、 硬件接口
13、 。 4.1 制式 应采用PAL制式 。 4.2 接口 模拟视频信 号输出接口 应 采 用复 合 信 号或 S-VIDEO两种 。其中复 合信号应 采用75欧姆 BNC接口 。 5 数字格式 规定了数字视频编码 设备的编码格式、 节目流格式、 封装方式和数 据 包 大小 。 数字图像系统 中 , 视频信号 采用压缩方式 。 系统构 架 采用视频服务 器 (视频编码 器、视频解码 器) 、 网络摄像机 、视频监 控软件等 设备与软 件平台构 成。 5.1 视频编解码 图像信息管理系统 各级图像管理/共享 平台间,以 及 直接接入市级平台 的 数字视频信号传输编解码 器,应采用符合本标准规定 的M
14、PEG-2 、AVS、MPEG-4 数字图像编码格式 。 各级平台 内除可采 用上述编码 格式外,各级平台 内可根据 实际应用需 求选择符合 国 际标准的其它编解码格式, 如H.264、 M-JPEG2000 等。 5.1.1 MPEG 2 1) 系统码流 一般要求: 符合GB/T 17975.1 标准的规定 。 具 体要求: 节目流方式 采 用 PS流的格式 。 系统输出码 流率应满足 以下要求 (25帧/ 秒): 当分辨率为704576 时,系统码 流 小于等于8Mbps ; 系统输出码 流应支持CBR模式。 DB11/T 384.2 2009 3 2) 视频 一般要求: 符合GB/T 1
15、7975.2 MPML标 准的规定 ,支 持 隔 行 扫描 , 图像格式为4:2:0。 具体要求:视频流不能包括B帧 。 视频输出码 流率至少 应满足以下要求(25 帧/秒) : 当分辨率为704576 时,小于等于7.5Mbps。 5.1.2 AVS 1) 系统码流 一般要求: 符合GB/T 17975.1-2000标准 的规定 。 具体要求: 节目流方式 采 用 PS流的格式; 视频流不包括 B帧 。 系统输出码 流率至少 应满足以下要求(25 帧/秒) : 当分辨率为704576 时,小于等于4Mbps ; 系统输出码 流应支持CBR模式。 2) 视频 一般要求: 符合GB/T 2009
16、0.2-2006 基 准类别2.0级 别,4.0级别 的规定。 支持分辨 率为704*576、 隔行扫描 , 图像格式4:2:0。 具体要求:视频输出 码流率应 满足以下要求(25 帧/秒 ): 当分辨率为704576 时,小于等于3.2Mbps。 5.1.3 MPEG-4 1) 系统 一般要求: 符合ISO/IEC 13818-1(2000 )标准 的规定 。 具 体要求: 节目流方式 采 用 PS流的格式 。 系统输出码 流率应满足 以下要求 (25帧/ 秒): 当分辨率为704576 时,小于等于4Mbps ; 系统输出码 流应支持CBR模式。 2) 视频 一般要求: 符合ISO/IEC
17、-14496-2 MPEG4 ASPL5 标准 的 规定, 支持隔行 扫描,图像格式为4:2:0。 具体要求:视频流不包括B帧。 不包括GMC。 视频输出码 流率应满足 以下要求 (25帧/ 秒): 当分辨率为704576 时,小于等于3.5Mbps。 5.1.4 H.264 5.1.4.1 系统 一般要求: 符合ISO/IEC 13818-1(2000 )标准 的规定 。 具 体要求: 节目流方式 采用 PS流 的格式。 系统输出码 流率应满足 以下要求 (25帧/ 秒): DB11/T 384.2 2009 4 当分辨率为 704576 时,小于等于 4Mbps; 系统输出码 流应支持 C
18、BR模式 。 5.1.4.2 视频 一般要求: 符合ITU-T Rec. H.264-2005 Baseline Profile,支 持隔行扫描 , 图像格式为4:2:0。 具体要求:H.264 Baseline Profile 支 持的选项和工具 主要有: a) 不包含 B帧 ; b) 基于内容自 适应的变长 编码(CAVLC); c) 去块效应滤波 器 ( Deblocking Filter) ; d) 参考帧编码 ,参考帧 数不大于 两帧。 视频输出码 流率应满足 以下要求 (25帧/ 秒):当 分辨 率为704576 时,小于等于3.2Mbps。 5.2 适配层协议 5.2.1 网络适
19、配方式 通 讯 协议: TCP,UDP 组 播 成 员 管理协议: IGMP V2 5.2.2 视频流适配方式 视频流直接 封装到UDP 或TCP中 ,通过管理配置协议 可设置协议方式 及端口 。 使用TCP方式 时,client/server 方式可 设置。 最大数据包 小于等于16K。 UDP端口号: 20000-20099 TCP端口号: 20000-20099 对 于 采 用 TCP封装的C/S 方式, 应符合以下要求: 1)请求报文 的格式应 支持以下 URL格式: http:/IP地址 :端 口 /stream/通道号 http:/IP地址 :端 口 /video/通 道号 htt
20、p:/IP地址 :端 口 /audio/通 道号 通道号从1开 始。 2)采用标准 的HTTP/1.0协议, 在解码端的 请 求报 文中 , 应 支 持以下http 方式: GET (用于 下载) HEAD (用于 获取首部) POST (用于 上传) 5.2.3 管理配置适配方式 设备初始配 置需提供 基于WEB的 配置方式 ,并具 有基 本的安全保 护。 设备进入网 内使用时, 须 开 放各 自 的 控制协议。 整合社会图像信息资源 接 入 时 ,设备厂家可参考 附录A 。 协议使用TCP 方式,TCP 端 口 号: 20100 5.3 音频编解码 需要接入音频信 号时,应按 GB/T 1
21、7191.3 音频第 二层 的 编码规定执 行。音频的 码流率应选择 以下 三种之一: 32Kbps、 64Kbps、 128Kbps。 DB11/T 384.2 2009 5 6物理接口 平台间的图像传输可 采用数字方式和模拟方式接口 。 6.1视频接口 6.1.1数字接口 传输接口:以 太 网接口 通 讯 协议:TCP/IP 6.1.2模拟接口 视频接口: 复合视频 75欧姆 BNC,1Vp-p PAL复 合/75 6.2音频接口 线性输入/输 出接口。 DB11/T 384.2 2009 6 附 录 A (资料性附录) 图像编解码器管理配置协议 A.1 通讯格式 本协议规定网络通讯 使用
22、 TCP协议。 通讯协议应 符合 ISO 8859-1规定 ,采用定 长且固 定格式 ,由 8比特 字 节 (BYTE)所组成 , 长度 为 32 字节(串行口通 讯 除 外) 。 格式 如下: 第 1字节: 固定为 5aH 第 2字 节 :类 型 字 节 第 3-8字节 :扩展, 一般为 0 第 9字 节 :通 道 字 节 第 10-15字 节:保留 第 16-17字 节:固定为 0(设置 除外) 第 18-32字 节:数据 区 图 2-1为通 讯格式的 基本结构和 相关信息 的 大小 和内容 。 图 2-1 通讯 格式 A.2 串行口约定 编解码设备 应具备至少 一 个 透明串行通 讯接口
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