ITU-T J 601 FRENCH-2005 Transport of Large Screen Digital Imagery (LSDI) applications for its expanded hierarchy《用于扩展层的大屏幕数字映像(LSDI)传输应用 9号研究组》.pdf

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1、 Union internationale des tlcommunicationsUIT-T J.601SECTEUR DE LA NORMALISATION DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (11/2005) SRIE J: RSEAUX CBLS ET TRANSMISSION DES SIGNAUX RADIOPHONIQUES, TLVISUELS ET AUTRES SIGNAUX MULTIMDIAS Transport dimagerie numrique grand cran Transport des applications dimagerie

2、numrique grand cran de la hirarchie largieRecommandation UIT-T J.601 Rec. UIT-T J.601 (11/2005) i Recommandation UIT-T J.601 Transport des applications dimagerie numrique grand cran de la hirarchie largie Rsum La prsente Recommandation dfinit des technologies de transport des applications dimagerie

3、numrique grand cran (LSDI, large screen digital imagery) de la hirarchie largie. Ces technologies prennent en charge les formats 3840 2160 et 7680 4320 de la hirarchie largie des formats dimage LSDI. Pour le transport de ces signaux LSDI, les points suivants sont dfinis dans la prsente Recommandatio

4、n: systmes de codage avec compression; mthodes de multiplexage et de tramage; protocoles de transmission sur rseaux non IP; protocoles de transmission sur rseaux IP. Source La Recommandation UIT-T J.601 a t approuve le 29 novembre 2005 par la Commission dtudes 9 (2005-2008) de lUIT-T selon la procdu

5、re dfinie dans la Recommandation UIT-T A.8. ii Rec. UIT-T J.601 (11/2005) AVANT-PROPOS LUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Nations Unies dans le domaine des tlcommunications. LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est un organe perman

6、ent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale. LAssemble mondiale de normalisation des tlcommunications (AMNT), qui se runit tous les quatre ans, dter

7、mine les thmes dtude traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles laborent en retour des Recommandations sur ces thmes. Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. Dans certains secteurs des technologies de l

8、information qui correspondent la sphre de comptence de lUIT-T, les normes ncessaires se prparent en collaboration avec lISO et la CEI. NOTE Dans la prsente Recommandation, lexpression “Administration“ est utilise pour dsigner de faon abrge aussi bien une administration de tlcommunications quune expl

9、oitation reconnue. Le respect de cette Recommandation se fait titre volontaire. Cependant, il se peut que la Recommandation contienne certaines dispositions obligatoires (pour assurer, par exemple, linteroprabilit et lapplicabilit) et considre que la Recommandation est respecte lorsque toutes ces di

10、spositions sont observes. Le futur dobligation et les autres moyens dexpression de lobligation comme le verbe “devoir“ ainsi que leurs formes ngatives servent noncer des prescriptions. Lutilisation de ces formes ne signifie pas quil est obligatoire de respecter la Recommandation. DROITS DE PROPRIT I

11、NTELLECTUELLE LUIT attire lattention sur la possibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandation puisse donner lieu lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne prend pas position en ce qui concerne lexistence, la validit ou lapplicabilit des droits de proprit int

12、ellectuelle, quils soient revendiqus par un Membre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration des Recommandations. A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT navait pas t avise de lexistence dune proprit intellectuelle protge par des brevets acqurir pour mettre e

13、n uvre la prsente Recommandation. Toutefois, comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il est vivement recommand aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes des brevets du TSB. UIT 2006 Tous droits rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre

14、reproduite, par quelque procd que ce soit, sans laccord crit pralable de lUIT. Rec. UIT-T J.601 (11/2005) iii TABLE DES MATIRES Page 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences. 1 2.1 Rfrences normatives 1 2.2 Rfrences informatives . 2 3 Termes et dfinitions 2 4 Abrviations 2 5 Valeurs atteindre pour les pa

15、ramtres relatifs aux applications et aux systmes 2 6 Systme de codage avec compression 2 7 Multiplexage ou tramage des flux binaires compresss pour les systmes LSDI 3 8 Transport sur rseaux non IP 4 9 Transport utilisant les protocoles Internet 4 9.1 Transport sur protocole UDP/IP. 4 9.2 Transport s

16、ur protocole TCP/IP 4 Appendice I Exemple de systme de type cinmatographique produisant sur les spectateurs des effets visuels donnant une forte sensation de ralit . 5 Appendice II Angles dobservation pour la hirarchie des systmes LSDI 6 Appendice III Etude des effets psychologiques produits par les

17、 systmes vido grand cran pour applications LSDI . 6 III.1 Introduction 6 III.2 Essais dvaluation subjective 6 III.3 Rsultats . 7 III.4 Conclusions 8 Appendice IV Hirarchie largie des formats dimage LSDI . 9 BIBLIOGRAPHIE. 11 Rec. UIT-T J.601 (11/2005) 1 Recommandation UIT-T J.601 Transport des appli

18、cations dimagerie numrique grand cran de la hirarchie largie 1 Domaine dapplication La prsente Recommandation dfinit des technologies de transport des applications dimagerie numrique grand cran (LSDI, large screen digital imagery) de la hirarchie largie. Ces technologies prennent en charge les forma

19、ts 3840 2160 et 7680 4320 de la hirarchie largie des formats dimage LSDI. Pour le transport de ces signaux LSDI, les points suivants sont dfinis dans la prsente Recommandation: systmes de codage avec compression; mthodes de multiplexage et de tramage; protocoles de transmission sur rseaux non IP; pr

20、otocoles de transmission sur rseaux IP. 2 Rfrences 2.1 Rfrences normatives La prsente Recommandation se rfre certaines dispositions des Recommandations UIT-T et textes suivants qui, de ce fait, en sont partie intgrante. Les versions indiques taient en vigueur au moment de la publication de la prsent

21、e Recommandation. Toute Recommandation ou tout texte tant sujet rvision, les utilisateurs de la prsente Recommandation sont invits se reporter, si possible, aux versions les plus rcentes des rfrences normatives suivantes. La liste des Recommandations de lUIT-T en vigueur est rgulirement publie. La r

22、frence un document figurant dans la prsente Recommandation ne donne pas ce document, en tant que tel, le statut dune Recommandation. 1 Recommandation UIT-T H.264 (2005), Codage vido volu pour les services audiovisuels gnriques. ISO/CEI 14496-10:2005, Technologies de linformation Codage des objets au

23、diovisuels Partie 10: Codage visuel avanc. 2 Recommandation UIT-T H.222.0 (2000) | ISO/CEI 13818-1:2000, Technologies de linformation Codage gnrique des images animes et du son associ: systmes. 3 Recommandation UIT-T J.120 (2000), Distribution de programmes radiophoniques et tlvisuels sur le rseau I

24、nternet. 4 Recommandation UIT-T J.127 (2004), Protocole de transmission pour la diffusion web multimdia sur les rseaux TCP/IP. 5 ISO/CEI 14496-15:2004, Technologies de linformation Codage des objets audiovisuels Partie 15: Format de fichier de codage vido avanc (AVC). 6 ISO/CEI 15444-1:2004 Technolo

25、gies de linformation Systme de codage dimage JPEG 2000: Systme de codage noyau. 7 ISO/CEI 15444-3:2002, Technologies de linformation Systme de codage dimage JPEG 2000 Partie 3: Motion JPEG 2000. 8 ISO/CEI 15444-3:2002/Amd.2:2003, Motion JPEG 2000 drives du format de fichier de mdia de base de lISO.

26、2 Rec. UIT-T J.601 (11/2005) 9 IETF RFC 3550 (2003), RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications. 10 IETF RFC 2250 (1998), RTP Payload Format for MPEG1/MPEG2 Video. 11 Recommandation UIT-T H.262 (2000) | ISO/CEI 13818-2:2000, Technologies de linformation Codage gnrique des images animes et

27、du son associ: donnes vido. 12 ISO/CEI 14496-14:2003, Technologies de linformation Codage des objets audiovisuels Partie 14: Format de fichier MP4. 13 Recommandation UIT-R BT.1361 (1998), Caractristiques colorimtriques et caractristiques connexes unifies lchelle mondiale des futurs systmes de tlvisi

28、on et dimagerie. 2.2 Rfrences informatives Recommandation UIT-T J.600 (2004), Transport dapplications dimagerie numrique grand cran utilisant des signaux de tlvision haute dfinition au format MPEG-2. 3 Termes et dfinitions Aucun nouveau terme nest dfini dans la prsente Recommandation. 4 Abrviations

29、La prsente Recommandation utilise labrviation suivante: LSDI imagerie numrique grand cran (large screen digital imagery) 5 Valeurs atteindre pour les paramtres relatifs aux applications et aux systmes Les valeurs atteindre retenues dans la prsente Recommandation pour les paramtres relatifs aux appli

30、cations et aux systmes sont indiques dans les Appendices I et II. Les effets psychologiques constats chez des sujets qui regardent des programmes sur grand cran dans ces formats dimage sont exposs dans lAppendice III. Des exemples de dbits binaires requis pour diffuser ces programmes dans le cadre d

31、applications de contribution et de distribution sont donns dans lAppendice IV. Ces exemples reposent sur lutilisation dune srie dalgorithmes de compression dvelopps partir de ceux qui sont actuellement dfinis dans les Recommandations UIT-T H.264 et H.262. 6 Systme de codage avec compression Le Table

32、au 1 dtaille les systmes de codage avec compression applicables aux systmes LSDI de la hirarchie largie. Rec. UIT-T J.601 (11/2005) 3 Tableau 1/J.601 Systmes de codage avec compression Mthode Rsolution Format de chromi-nance Dbit binaire maximal (Mbit/s) Frquence de trame maximale(trame/s) Prise en

33、charge du codage sans perte Bits par composant Type de prdiction Codage hirarchique Numro du plan auxiliaire A 3840 2160 4:2:2 240 30 (Note 1) Non 10 I, P, B Non 0 B 3840 2160 4:2:2 4:4:4 240 30 (Note 1) Oui 10, 12 I, P, B Non 0 C 7680 4320 4:2:2 240 7,5 (Note 1) Non 10 I, P,B Non 0 D 7680 4320 4:2:

34、2 4:4:4 240 7,5 (Note 1) Oui 10, 12 I,P,B Non 0 E 3840 2160 7680 4320 4:2:2 4:4:4 Illimit Illimite Oui 38 I Oui 16381 F 3840 2160 7680 4320 4:2:2 300 30 (Note 1) Non 8 I,P,B Non 0 NOTE 1 Les Recommandations UIT-T H.264 et H.262 devraient dfinir de nouveaux niveaux, plus levs, qui permettront de pren

35、dre en charge le format dimage 7680 4320 avec une frquence de trame de 60 trames par seconde. NOTE 2 Les Recommandations UIT-T H.264 et H.262 ne permettant pas actuellement la prise en charge de signaux dans les formats dimage 3840 2160 ou 7680 4320, la transmission de ces formats peut actuellement

36、tre implmente en divisant limage en sous-matrices daffichage 16 9, chacune dentre elles dans le format 1920 1080, et chacune code sparment. Les Mthodes A F sont identifies ci-dessous. Mthode Description A Profil 4:2:2 suprieur niveau 5.1, Rec. UIT-T H.264 B Profil 4:4:4 suprieur niveau 5.1, Rec. UIT

37、-T H.264 C Profil 4:2:2 suprieur niveau 5.1, Rec. UIT-T H.264 D Profil 4:4:4 suprieur niveau 5.1, Rec. UIT-T H.264 E ISO/CEI JPEG 2000 F Profil 4:2:2 niveau suprieur, Rec. UIT-T H.262 7 Multiplexage ou tramage des flux binaires compresss pour les systmes LSDI Le Tableau 2 dfinit les mthodes de multi

38、plexage ou de tramage des flux binaires compresss applicables aux systmes LSDI de la hirarchie largie examins dans la prsente Recommandation. Tableau 2/J.601 Mthodes de multiplexage ou de tramage Mthode Couche suprieure Couche infrieure Note H.222.0 (Paquet TS) 2 H.262 11 H.264 1 M-JPEG2000 6 7 Indp

39、endante RTP 9 H.222.0 UDP/IP TCP/IP Le format de charge utile est dfini en 10 Format de fichier ISO 5 H.264 J.127 4 HTTP/TCP/IP FTP/TCP/IP etc. 4 Rec. UIT-T J.601 (11/2005) Tableau 2/J.601 Mthodes de multiplexage ou de tramage Mthode Couche suprieure Couche infrieure Note Format de fichier ISO 7 8 M

40、-JPEG2000 J.127 4 HTTP/TCP/IP FTP/TCP/IP etc. Format de fichier ISO 12 H.262 J.127 4 HTTP/TCP/IP FTP/TCP/IP etc. 8 Transport sur rseaux non IP Le mode de transport de la Rec. UIT-T H.222.0 (flux de transport MPEG-2) devrait tre utilis comme mthode de multiplexage pour le transport sur des rseaux non

41、 IP. Tout protocole de couche infrieure autre que le protocole IP et/ou tout support infrieur peut tre utilis pour ce mode de transport. 9 Transport utilisant les protocoles Internet 9.1 Transport sur protocole UDP/IP Le mode de transport de la Rec. UIT-T H.222.0 (flux de transport MPEG-2) devrait a

42、ussi tre utilis comme mthode de multiplexage pour le transport sur des rseaux IP. La Rec. UIT-T J.120 devrait tre utilise pour le transport dapplications LSDI sur des rseaux UDP/IP. La Rec. UIT-T J.120 utilise le protocole de description de session (SDP, session description protocol) pour la descrip

43、tion de prsentation, le protocole dcoulement en temps rel (RTSP, real-time streaming protocol) pour la commande de session et le protocole de transport en temps rel (RTP, real-time transport protocol) comme format de paquets mdias. La transmission du protocole SDP ne relve pas de la prsente Recomman

44、dation. Le protocole TCP/IP devrait tre utilis pour la commande de session RTSP et le protocole UDP/IP devrait tre utilis pour la transmission de paquets RTP. Le protocole RTP est dfini en 9 et son format de tramage est dfini en 10 (voir la section 2). Seul le mode H.222.0 (flux de transport MPEG-2)

45、 est dfini comme tant une couche suprieure du paquet RTP dans la prsente Recommandation. Par consquent, il convient dutiliser le type de charge utile 33 (MP2T). 9.2 Transport sur protocole TCP/IP Dans la prsente Recommandation, les formats de fichier ISO pour les modes H.264 et H.262 ainsi que pour

46、les images animes JPEG 2000 devraient tre utiliss comme format de multiplexage pour le transport dapplications LSDI sur protocole TCP/IP. La prsente Recommandation dfinit deux modes de transport sur le protocole TCP/IP. Pour le mode de tlchargement progressif, le mode de la Rec. UIT-T J.127 devrait

47、tre utilis pour le transport dapplications LSDI sur des rseaux TCP/IP. Le mode J.127 utilise le langage de balisage hypertexte extensible (XHTML, extensible hypertext markup language) pour la description de prsentation, le protocole de transport hypertexte (HTTP, hypertext transport protocol) pour la commande de session et ne prcise pas le format de multiplexage pour les mdias. Rec. UIT-T J.601 (11/2005) 5 Pour le mode de tlchargement de fichier, dautres protocoles de transmission de fichier, tels que les