ITU-T J 80 SPANISH-1993 TRANSMISSION OF COMPONENT-CODED DIGITAL TELEVISION SIGNALS FOR CONTRIBUTION-QUALITY APPLICATIONS AT BIT RATES NEAR 140 Mbit s《在接近140 mbit s的比特率的贡献 质量应用的构造码数.pdf

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1、UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONESUIT-T J.80(ex CMTT.721)SECTOR DE NORMALIZACIN (09/93)DE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UITTRANSMISIONES RADIOFNICASY DE TELEVISINTRANSMISIN DE SEALES DE TELEVISINDIGITALES CON CODIFICACIN DECOMPONENTES PARA LAS APLICACIONESCON CALIDAD DE CONTRIBUCINA VELOCIDADES

2、BINARIAS PRXIMASA LOS 140 Mbit/sRecomendacin UIT-T J.80(Anteriormente Recomendacin UIT-R CMTT.721)PREFACIOEl Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones de la UIT (UIT-T) es un rgano permanente de la UninInternacional de Telecomunicaciones. El UIT-T tiene a su cargo el estudio de las cuestiones

3、 tcnicas, de explotacin yde tarificacin y la formulacin de Recomendaciones al respecto con objeto de normalizar las telecomunicaciones sobreuna base mundial.La Conferencia Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (CMNT), que se rene cada cuatro aos,establece los temas que habrn de abordar l

4、as Comisiones de Estudio del UIT-T, que preparan luego Recomendacionessobre esos temas.La Recomendacin UIT-T J.80 (anteriormente, Recomendacin UIT-R CMTT.721), revisada por la antigua Comisin deEstudio CMTT del UIT-R, fue aprobada por el procedimiento de la Resolucin 97 del CCIR el 8 de septiembre d

5、e 1993.Vase la Nota 1 que figura ms abajo._NOTAS1 Como consecuencia del proceso de reforma de la Unin Internacional de Telecomunicaciones (UIT), el CCITTdej de existir el 28 de febrero de 1993. En su lugar se cre el 1 de marzo de 1993 el Sector de Normalizacin de lasTelecomunicaciones de la UIT (UIT

6、-T). Igualmente en este proceso de reforma, la IFRB y el CCIR han sido sustituidospor el Sector de Radiocomunicaciones UIT-R).Conforme a la decisin conjunta de la Conferencia Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (Helsinki,marzo de 1993) y de la Asamblea de Radiocomunicaciones (Ginebra,

7、noviembre de 1993), la Comisin de EstudioCMTT del UIT-R ha sido transferida al UIT-T como Comisin de Estudio 9, salvo para el rea de estudio periodismoelectrnico por satlite (SNG, satellite news gathering) que fue transferida a la Comisin de Estudio 4 del UIT-R.2 Por razones de concisin, el trmino A

8、dministracin se utiliza en la presente Recomendacin para designara una administracin de telecomunicaciones y a una empresa de explotacin reconocida. UIT 1994Reservados todos los derechos. No podr reproducirse o utilizarse la presente Recomendacin ni parte de la misma decualquier forma ni por cualqui

9、er procedimiento, electrnico o mecnico, comprendidas la fotocopia y la grabacin enmicropelcula, sin autorizacin escrita de la UIT.NDICERecomendacin J.80 (09/93)Pgina1 Entrada/salida de vdeo 12 Preprocesamiento de la seal . 23 Procedimiento de codificacin . 24 Velocidad binaria de vdeo. 35 Mtodo de m

10、ultiplexacin 45.1 Caractersticas principales 45.2 Mtodo de multiplexacin 5Anexo A Parmetros principales para la transmisin de seales de contribucin YUV de 525 lneas utilizandoel contenedor de TV . 10Anexo B Mtodo de multiplexacin para seales MAC/paquetes . 12Anexo C Alineacin de trama de canal 13C.1

11、 Insercin del contenedor de TV en una trama compatible con la Recomendacin G.751 . 13C.2 Correspondencia entre el soporte de TV y el contenedor virtual VC-4 conforme a la Recomen-dacin G.709. 13Recomendacin J.80 (09/93) i Recomendacin J.801)Recomendacin J.80 (09/93)TRANSMISIN DE SEALES DE TELEVISIN

12、DIGITALESCON CODIFICACIN DE COMPONENTES PARA LAS APLICACIONESCON CALIDAD DE CONTRIBUCINA VELOCIDADES BINARIAS PRXIMAS A LOS 140 MBIT/S(1990; revisada en 1992, 1993)El UIT-R,considerando(a) que en las aplicaciones con calidad de contribucin, la transmisin debera basarse en seales vdeo digitalescon co

13、dificacin de componentes conforme a la Recomendacin UIT-R BT.601;(b) que esa transmisin debera satisfacer las necesidades de los usuarios en materia de cdecs con calidad decontribucin a velocidades binarias comprendidas entre 60 o 70 y 140 Mbit/s, como lo estipula la Comisin deEstudio 11 del UIT-R e

14、n la Recomendacin UIT-R BT.800;(c) que, segn dichas necesidades de los usuarios, esa transmisin debe salvaguardar en la mayor medida posible,la calidad de imagen caracterstica del proceso de codificacin 4:2:2 basado en la Recomendacin UIT-R BT.601;(d) que dicha transmisin debera tambin salvaguardar

15、las capacidades de procesamiento en puntos posteriores, loque se logra manteniendo la resolucin espacial y temporal de la seal 4:2:2 de conformidad con la Recomenda-cin UIT-R BT.601;(e) que, adems de las seales de vdeo digitales con codificacin de componentes conformes a la Recomenda-cin UIT-R BT.60

16、1, algunas caractersticas deberan poder aplicarse a la transmisin de seales de TV resultantes deotros mtodos de codificacin en la fuente, en particular, las seales de TV codificadas por componentes para ladistribucin, las seales de componentes analgicas multiplexadas (MAC, multiplexed analogue compo

17、nent) en formadigital, o las seales compuestas codificadas conforme a la Recomendacin CMTT.658;(f) que debe proporcionarse una capacidad de transmisin adicional para dos pares de canales de sonidoestereofnico, seales auxiliares (por ejemplo, seales de teletexto, seales de prueba), y datos de protecc

18、in contra loserrores;(g) que, a efectos de la transmisin, la seal de TV completa se podra ajustar al cuarto nivel jerrquico de laRecomendacin G.702, as como al nivel STM-1 de la Recomendacin G.707;(h) que esa transmisin se podra realizar en la prctica con complejidad y costes moderados,recomiendaque

19、, en la transmisin de seales vdeo digitales con codificacin de componentes a velocidades binarias prximas a los140 Mbit/s de conformidad con la Recomendacin UIT-R BT.601, el cdec de reduccin de la velocidad binaria secaracterice como sigue2):1 Entrada/salida de vdeoSe utiliza una seal vdeo 4:2:2 nor

20、malizada conforme a la Recomendacin UIT-R BT.601. Se pueden aplicar interfacespara bits en paralelo o para bits en serie, de conformidad con la Recomendacin UIT-R BT.656._1)Antiguamente, Recomendacin UIT-R CMTT.721.2)En el Anexo A figuran los parmetros principales de una propuesta para la transmisin

21、 de seales de contribucin YUV en pasesque utilizan el sistema de TV de 525 lneas.Recomendacin J.80 (09/93) 1 2 Preprocesamiento de la sealSe eliminan los intervalos de supresin horizontal y vertical. Los datos auxiliares (tales como seales de prueba o deteletexto), que se transmiten normalmente en e

22、l intervalo de supresin vertical de la seal vdeo, se sitan en intervalosde tiempo separados en el mltiplex vdeo.No se utiliza submuestreo a fin de cumplir los requisitos de procesamiento en puntos posteriores de los enlaces entreestudios.3 Procedimiento de codificacinSe aplican predictores fijos bid

23、imensionales para las componentes de luminancia y de diferencia de color. Losprincipales elementos del mtodo de codificacin son una MICD no adaptable hbrida, combinada con cuantificadoresreplegados lo que reduce considerablemente las degradaciones de la calidad de imagen ocasionadas por los efectos

24、desobrecarga, que presentan los sistemas MICD simples. Adems, se obtiene una sensibilidad a los errores de transmisincomparable a la de los sistemas MIC. Se utiliza la misma caracterstica de cuantificador replegado para la cuantificacinMICD y MIC de las componentes de luminancia y de diferencia de c

25、olor.En el Cuadro 1 se muestran detalles sobre las caractersticas de la cuantificacin MICD y MIC para las componentes deluminancia y de diferencia de color.La limitacin necesaria se cumple para los valores reconstituidos en el bucle MICD.No se emplear codificacin de longitud variable y no se efectua

26、r postprocesamiento en la seal de salida.CUADRO 1/J.80Caractersticas de los cuantificadoresNivel N. Desde Valor Hasta00 00 00 0001 01 01 0102 02 02 0203 03 03 0304 04 04 0405 05 05 0506 06 06 0607 07 07 0708 08 08 0809 09 09 0910 10 11 1211 13 14 1512 16 17 1813 19 20 2114 22 23 2415 25 26 2716 28 3

27、0 3217 33 35 3718 38 40 4219 43 45 4720 48 50 5221 53 55 5722 58 61 6423 65 68 7124 72 75 7825 79 82 8526 86 89 9227 93 96 9928 1000 1030 106029 1070 1100 113030 1140 1170 120031 1210 1240 12702 Recomendacin J.80 (09/93) 4 Velocidad binaria de vdeoSeis bits por muestra para cada una de las component

28、es de luminancia o de diferencia de color dan como resultado unavelocidad binaria de vdeo de 124 416 kbit/s.En el Cuadro 2 se resumen las principales caractersticas de la codificacin de vdeo.CXA161616 128128128T0901800-94/d01CUADRO 2/J.80Resumen de las caractersticas principales recomendadas para la

29、 codificacin de lasseales de televisin digitales codificadas por componentes para las aplicacionescon calidad de contribucin a velocidades binarias prximas a los 140 Mbit/sEntrada/salidade vdeoPreprocesamientoCodificacinPosprocesamientoVelocidad de transmisin de datos de vdeoNormaCodificacinInterfaz

30、SupresinSubmuestreoPrefiltradoPredictorClculo del valor deprediccin XAjuste inicial del predictorControl adaptable de lospredictoresCompensacin del movimientoCaracterstica del cuantificadorBits/muestraCodificacin de longitud variableVdeo digital de 625 lneas en forma de componentesSeales 4:2:2 segn

31、la Recomendacin ITU-R BT.601Bits en paralelo o bits en serie segn laRecomendacin ITU-R BT.656Eliminacin de los intervalos de supresin horizontal y verticalNingunoNingunoIntracampo bidimensional para las componentes dediferencia de color y de luminanciaEl valor de prediccin de X se calcula con una pr

32、ecisinde ocho bits (redondeando)NingunoNingunoCuantificador replegado combinado con una MICDno adaptable hbrida (Cuadro 1)NingunoNinguno124 416 kbit/sSeis, para cada componente de luminancia, Y, y dediferencia de color C , CRBX =A + C2Los niveles de vdeo exteriores a la imagen activa se ponena 16 pa

33、ra el componente Y y a 128 para los componentesC y C , y a fin de fijar el valor inicial de los predictorestanto en el codificador como en el decodificadorRBY C , CRBCUADRO 2/J.80.D01 = 20.5 CMRecomendacin J.80 (09/93) 3 5 Mtodo de multiplexacin5.1 Caractersticas principalesEste mtodo utiliza un dis

34、positivo denominado contenedor de TV, con una velocidad binaria de 138 240 kbit/s, quepuede transmitir diferentes seales fuente vdeo con velocidades binarias de 135 000 kbit/s, y seales de audio y datoscon velocidades binarias de 2048 kbit/s. En la velocidad de cuadro vdeo de 129 600 kbit/s se dispo

35、ne de dos canales de2 048 kbit/s para transmitir datos y sonido, capacidad que puede emplearse tambin para transmitir dos seales de sonidoestereofnico como estipula, por ejemplo, la Recomendacin CMTT.724.A pesar de que el fin principal de este dispositivo se centra en las seales de contribucin Y, CR

36、, CBy en las seales de lafamilia MAC/paquetes, puede servir para otras seales compuestas o de otros componentes. Mediante tcnicas de rellenoo de correspondencia, se podra adaptar el contenedor de TV a la estructura de trama del canal de diferentes medios detransporte; en particular, el contenedor de

37、 TV se ajustar a una estructura de trama de canales conforme a laRecomendacin G.751, y tambin a las Recomendaciones G.707 a G.709.El Cuadro 3 resume las caractersticas principales del mtodo de transmisin.El mtodo de multiplexacin tambin puede aplicarse a la transmisin de seales de tipo MAC. En el An

38、exo B figura elmtodo de multiplexacin correspondiente.CUADRO 3/J.80Caractersticas principales del mtodo de transmisin(sistemas de 625 lneas)Velocidad de datos de vdeo 124 416 kbit/sSonido/datos 1, 2 2 2048 kbit/s (por ejemplo, dos seales de audio estereofnico)Datos auxiliares 576 kbit/s para canal d

39、e teletexto y canal de lnea de prueba a)Trama de vdeo Palabra de sincronismo de dos bytes por lnea de vdeo (1125 bytes)Velocidad de datos de la trama de vdeo 129 600 kbit/sProteccin contra errores en las seales de vdeoy de sonido/datosCorreccin de errores sin canal de retorno (FEC) utilizando un cdi

40、go deproducto bidimensional:cdigo RS 110,108,3 para las filas,cdigo RS 102,100,3 para las columnas(longitude de smbolo: un byte cada uno)Redundancia FEC 3,89%Velocidad de datos de la trama FEC (velocidad dedatos de entrada de contenedor de TV)135 000 kbit/sSonido/datos 3 2048 kbit/s (por ejemplo, do

41、s seales de audio estereofnico DS-1)Canales de servicio (S1 . . . S8) b)8 64 kbit/sAlineacin de trama del contenedor de TV 256 kbit/sVelocidad de datos de salida del contenedor de TV 138 240 kbit/s1) Alineacin de trama de canal conforme a laRecomendacin G.751Alineacin de trama compatible con la Reco

42、mendacin G.751 utilizandouna longitud de trama de 2928 bits (seis grupos de 488 bits) y una palabrade sincronismo de 12 bits c)Velocidad de canal 139 264 kbit/s2) Alineacin de trama de canal conforme a laRecomendacin G.709Alineacin de trama compatible con la Recomendacin G.709para correspondencia di

43、recta sncrona o asncrona con el contenedorvirtual VC-4c)Velocidad de canal 149 760 kbit/sa)Los protocolos para ambos canales y su multiplexacin en el flujo de datos auxiliar quedan en estudio.b)El canal S1 se asigna como un canal de supervisin.c)En el Anexo C figura una propuesta para la alineacin d

44、e trama compatible con la Recomendacin G.751 del contenedorde TV y de la correspondencia con el VC-4.4 Recomendacin J.80 (09/93) 5.2 Mtodo de multiplexacin5.2.1 Disposicin de muestras de Y, CRy CBen el mtodo de multiplexacinPara la multiplexacin, la estructura de seis bits de las palabras de datos d

45、e vdeo se cambia por una estructura deocho bits, por tanto, siguiendo el orden de transmisin de la Recomendacin UIT-R BT.656, CB, Y, CR, Y, CB, Y,CR, etc., no variarn. Por ello, el codificador YUV tiene una salida de datos conforme al formato indicado en la Figura 1.66666666 6666T0901810-94/d02FIGUR

46、A 1/J.80Estructura de una lnea de TV3 octetos 3 octetos 3 octetos360 3 octetos = 1080 octetosbitsCYBCYRCYBCYRCYBCYRLongitud de trama:(una lnea de TV)Frecuencia de repeticin:(576 lneas activas)Velocidad binaria:1080 octetos (1 octeto = 8 bits)14 400 Hz124 416 kbit/sFIGURA 1/J.80.D02 6.5 cm5.2.2 Sonid

47、o/datosPara el sonido y los datos, se incluyen en el mltiplex vdeo dos canales asociados de 2048 kbit/s con justificacinpositiva. Cada uno de estos canales puede cursar una seal de sonido estereofnico conforme a laRecomendacin CMTT.724.5.2.3 Datos auxiliaresEn el mltiplex de vdeo se dispone de una velocidad de datos de 576 kbit/s para datos auxiliares (por ejemplo, sealesde teletexto, seales de