Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

32 страницы

456.00 ₽

Купить ГОСТ Р 54457-2011 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на систему цифрового телевидения высокой и повышенной четкости и определяет основные параметры и технические характеристики параллельных и последовательных цифровых интерфейсов телевидения высокой и повышенной четкости.

 Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины, определения и сокращения

4 Интерфейсы для цифровых сигналов телевидения высокой и повышенной четкости

     4.1 Цифровое представление сигналов

     4.2 Основные параметры кодирования

     4.3 Основные параметры синхронизации для систем с построчным и чересстрочным разложением

     4.4 Служебные данные

5 Параллельные цифровые интерфейсы

     5.1 Основные параметры параллельных цифровых интерфейсов

     5.2 Механические характеристики физического соединителя параллельного интерфейса

6 Последовательные цифровые интерфейсы

     6.1 Основные параметры последовательных цифровых интерфейсов

     6.2 Интерфейсы коаксиальных кабелей

     6.3 Интерфейсы оптоволоконных кабелей

     6.4 Интерфейс для двухканального режима работы

     6.5 Интерфейс для одноканального режима работы

Приложение А (справочное) Последовательное контрольное цифровое поле для использования в цифровых интерфейсах телевидения высокой и повышенной четкости

Библиография

 
Дата введения01.12.2012
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.02.2020

Этот ГОСТ находится в:

Организации:

28.09.2011УтвержденФедеральное агентство по техническому регулированию и метрологии407-ст
ИзданСтандартинформ2012 г.
РазработанФГУП НИИТ

Digital high-definition television. Digital Interfaces. Basic parameters

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ГОСТР

54457-

2011

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА ТЕЛЕВИДЕНИЯ ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ. ЦИФРОВЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ

Основные параметры

Издание официальное


Москва

Стандартинформ

2012


Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Научно-исследовательский институт телевидения» (ФГУП «НИИТ»)

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. № 407-ст

4    Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений Рекомендаций

Международного союза электросвязи (MC3-P):ITU-R ВТ.1120-7    (2007),    ВТ.1364,    ВТ.1367,

ANSI/SMPTE 274М, ANSI/SMPTE 292М, ANSI/SMPTE 295М

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2012

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

о.


*


X

§


с


Полная цифровая строка Гашение цифровой строки


КАС


НАС


3


3

Т


з


3


Значение FIVIH



/.1


2

L2

L3

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/

/


Активное изображение


2


L4

L5

L6

L7


L8


Значение FIVIH


Рисунок 3 — Эталонные коды синхронизации КАС и НАС на интервале времени передачи кадра для систем

с построчным разложением

Спецификации временных параметров для систем с чересстрочным и построчным разложением представлены в таблицах 4 и 5.


Табл и ца 4 — Спецификация временных параметров поля/сегмента для систем с чересстрочным разложением и с передачей сегментированных кадров


Символ

Определение

Номер цифровой строки

Число активных строк воспроизводимого изображения

1080

1152

L1

Первая строка поля/сегмента № 1

1

1

L2

Последняя строка интервала гашения цифрового поля/сегмента № 1

47

47

L3

Первая строка поля/сегмента № 1 активного изображения

48

48

L4

Последняя строка поля/сегмента № 1 активного изображения

587

623

L5

Первая строка дополнительной информационной части цифрового поля/сегмента № 1

588

L6

Последняя строка дополнительной информационной части цифрового поля/сегмента № 1

623

L7

Первая строка интервала гашения цифрового поля/сегмента № 1

624

624

L8

Последняя строка поля/сегмента № 1

625

625

L9

Первая строка поля/сегмента № 2

626

626

L10

Последняя строка интервала гашения цифрового поля/сегмента № 2

672

672

L11

Первая строка поля/сегмента № 2 активного изображения

673

673

L12

Последняя строка поля/сегмента № 2 активного изображения

1212

1248

L13

Первая строка дополнительной информационной части цифрового поля/сегмента № 2

1213

L14

Последняя строка дополнительной информационной части цифрового поля/сегмента № 2

1248

7


Окончание таблицы 4

Символ

Определение

Номер цифровой строки

L15

Первая строка интервала гашения цифрового поля/сегмента № 2

1249

1249

L16

Последняя строка поля/сегмента № 2

1250

1250

Таблица 5 — Спецификация временных параметров кадра для систем с построчным разложением

Символ

Определение

Номер цифровой строки

Число активных строк

1080

1152

720

768

L1

Первая строка кадра

1

1

L2

Последняя строка интервала гашения цифрового кадра

93

52

L3

Первая строка активного изображения

94

53

L4

Последняя строка активного изображения

1245

772

820

L5

Первая строка дополнительной информационной части цифрового кадра

1174

821

L6

Последняя строка дополнительной информационной части цифрового кадра

1245

825

и

Первая строка интервала гашения цифрового кадра

1246

L8

Последняя строка кадра

1250

Распределение битов в эталонных кодах синхронизации видеосигнала и защитные биты для КАС и НАС представлены в таблицах 6 и 7.

Таблица 6 — Распределение битов в эталонных кодах синхронизации видеосигнала

Слово

Номер бита

9 (СЗБ)

8

7

6

5

4

3

2

1

0 (МЗБ)

Первое

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

Второе

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Третье

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Четвертое

1

F

V

н

Рз

Р2

p^

Ро

0

0

Система с чересстрочным разложением и с передачей сегментированных кадров

F = 1 в течение поля/сегмента № 2; F = 0 в течение поля/сегмента № 1

V    = 1 в течение интервала гашения поля/ сегмента;

V    = 0 в другое время

Н= 0 в течение НАС;

/7=1 в течение КАС

Система с построчным разложением

F= 0

V    = "\ в течение интервала гашения кадра;

V    = 0 в другое время

/7=0 в течение НАС;

/7=1 в течение КАС

Примечание — Биты PQ, Р^, Р2, Р3 в четвертом слове являются защитными битами (см. таблицу 7).

ГОСТ Р 54457-2011

Таблица 7 — Защитные биты для конца активной цифровой строки (КАС) и начала активной цифровой строки (НАС)

Биты КАС/НАС

Защитные биты

Бит 9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

(фикс.)

(F)

(V)

(Н)

рз

Р2

р1

ро

(фикс.)

(фикс.)

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

Таблица 8 — Коррекция ошибок с использованием защитных битов Рз—Ро

Принятые биты 5—2 для Р30

Принятые биты 8—6 для Р, V и Н

000

001

010

011

100

101

110

111

0000

000

000

000

000

111

0001

000

111

111

111

111

0010

000

011

101

0011

010

100

111

0100

000

011

110

0101

001

100

111

0110

011

011

011

100

011

0111

100

011

100

100

100

1000

000

101

110

1001

001

010

111

1010

101

010

101

101

101

1011

010

010

010

101

010

1100

001

110

110

110

110

1101

001

001

001

001

110

1110

011

101

110

1111

001

010

100

Примечание — Применяемая коррекция ошибок реализует функцию обнаружения двойной ошибки — коррекцию одинарной ошибки, принятые биты, обозначенные в таблице «—», если обнаружены, означают, что ошибка обнаружена, но не может быть исправлена.

4.4 Служебные данные

Служебные данные передаются в виде пакетов и вводятся в интервал гашения цифрового интерфейса в соответствии с Рекомендациями МСЭ-Р ВТ. 1120-7 [3] и МСЭ-Р ВТ. 1364 [2].

Скорости цифрового потока служебных данных соответствуют частотам дискретизации сигналов яркости, приведенным в таблице 1.

Пакеты служебных данных могут передаваться в каждом из Y1] Св!, CR каналов. Интервал гашения по строке между окончанием КАС и началом НАС используется для передачи служебных пакетов служебных данных. Сразу после сигнала КАС передается номер строки.

Во время интервала гашения поля при чересстрочном разложении и интервала гашения кадра при построчном разложении между окончанием НАС и началом КАС пакеты служебных данных передаются при построчном разложении: с 7-й по 41 -ю строку включительно, при чересстрочном разложении с 7-й по 20-ю строку включительно, а также во время строк с 632-й по 646-ю включительно.

Они могут передаваться на строках за пределами вертикальных границ изображения, указанных выше, не используемых для передачи сигналов гашения полей или кадров, которые могут быть представлены в аналоговой области прямым цифроаналоговым преобразованием.

Слова данных в интервалах гашения, которые не используются для передачи слов КАС и НАС или служебных данных, заполняются словами, соответствующими следующим уровням гашения, различаемым внутри мультиплексированных данных1:

16.00    для Y(или R, G, В);

128.00    для CB/CR.

5 Параллельные цифровые интерфейсы

5.1 Основные параметры параллельных цифровых интерфейсов

Технические требования к параллельным цифровым интерфейсам определяются требованиями Рекомендации МСЭ-Р ВТ. 1120 [3].

Для параллельной передачи сигналов яркости и мультиплексированных во времени компонентных цветоразностных сигналов CB/CR используется двадцать пар проводников в соответствии с Рекомендациями МСЭ-Р ВТ.1120 [3]. Тридцать пар проводников используются для раздельной передачи потока У, CR, Св (или R, G, В) со служебным каналом для передачи данных.

Сигнал синхронизации с частотой дискретизации 148,5 МГц для параметров разложения системы ЦТВЧ-1 и 74,25 МГц для параметров разложения систем ЦТВЧ-2, ЦТВЧ-3, ЦТПЧ передаются по экранированной паре.

Данные передаются кодом без возврата к нулю (БВН) в реальном масштабе времени. Форма сигнала синхронизации и соотношения параметров синхронизации и данных приведены на рисунке 4 и в таблице 9.

Рисунок4 — Соотношения параметров синхронизации сигнала и данных

ГОСТ Р 54457-2011

Таблица 9 — Спецификация сигнала синхронизации для параллельных интерфейсов

Параметр

ЦТВЧ-1

ЦТВЧ-2

ЦТВЧ-3

ЦТПЧ

Значение параметра для форматов

1250/50/1:1

1250/50/2:1

1250/25/1:1

825/50/1:1

1 Частота дискретизации для сигналов У, R, G, В, МГц

148,5

74,25

2 Номинальное значение периода тактовой частоты Тпк, нс

6,734

13,468

3 Длительность импульса синхронизации Допуск

ю

о о

+1

4 Фазовое дрожание тактовой частоты

В диапазоне ± 0,04Тск от среднего времени перехода для одного поля/сегмента в системах с чересстрочным разложением и для одного кадра в системах с построчным разложением

5 Длительность интервала Допуск

°’ск

±0,075Т„

Общая схема соединения источника сигналов, линии передачи и приемника сигналов представлена на рисунке 5.

Источник Линия передачи Получатель

Рисунок 5 — Соединение источника сигналов и приемника сигналов

Основные электрические характеристики источника сигналов представлены в таблице 10. Основные электрические параметры приемника сигналов представлены в таблице 11. Допуски на электрические параметры нормируются глазковой диаграммой, приведенной на рисунке 6.

Рисунок 6 — Идеализированная глазковая диаграмма, соответствующая минимальному уровню

входного сигнала

Примечание — Ширина окна глазковой диаграммы, впределах которого данныедолжны быть правильно детектированы, включает в себя фазовое дрожание сигнала тактовой частоты ± 0,47, синхронизацию данных ± 0,0757и скос за счет распространения в проводящих парах ± 0,187. 7min = 0,37; 1/min =100 мВ.

11

Таблица 10 — Характеристики источника сигналов для параллельного интерфейса

Наименование параметра

Значение параметра

Выходное сопротивление, не более, Ом

110

Напряжение синфазного сигнала*, В допуски, %, не более

-1,29 ± 15

Амплитуда сигнала**, В

От 0,6 до 2,0

Время нарастания и спада сигнала***

<0,15Гс/(

Разница между значениями времен нарастания и спада сигнала

<0,075Гск

* Измерено относительно земли.

** Измерено на резистивной нагрузке, имеющей сопротивление, равное номинальному сопротивлению предполагаемых к использованию кабелей, т. е. 110 Ом.

*** Измерено между точками 20 % и 80 % на резистивной нагрузке, имеющей номинальное сопротивление предполагаемого к использованию кабеля.

Примечание — Тск— период тактовой частоты.

Таблица 11 — Характеристики приемника сигналов для параллельного интерфейса

Наименование параметра

Значение параметра

Входное сопротивление, Ом

110+10

Максимальное напряжение входного сигнала, В

2,0

Минимальное напряжение входного сигнала, мВ

185

Максимальное напряжение синфазного сигнала*, В

±0,3

Дифференциальная задержка Tmin**

0.37сЛ

* Учитывает интерференцию в диапазоне от постоянного тока до частоты строк.

** Данные должны быть приняты правильно, если дифференциальная задержка между сигналом синхронизации и сигналом данных лежит в этих пределах.

Примечание — Тск— период тактовой частоты.

5.2 Механические характеристики физического соединителя параллельного интерфейса

В параллельном интерфейсе используются многоконтактные разъемы. Разъемы крепятся двумя винтами на кабельном разъеме и двумя резьбовыми болтами к оборудованию. В кабельных разъемах применены штыревые контакты, а в разъемах на оборудовании — гнездовые контакты. И разъемы, и кабели обязательно экранируются. Число контактов в разъеме равно 93. Расположение контактов показано в таблицах 12 и 13 и на рисунках 7, 8. На рисунке 9 представлен корпус разъема параллельного интерфейса.

Может использоваться многоканальный кабель двух типов — с 21 или с 31 каналами, в зависимости от набора передаваемых сигналов (см. таблицу 13). Кабель состоит из витых пар с отдельным экранированием каждой пары. Он также имеет общий экран. Номинальное характеристическое сопротивление каждой витой пары составляет 110 Ом. Кабель должен иметь такие характеристики, которые соответствовали бы условиям глазковой диаграммы, показанной на рисунке 6 при длине кабеля до 20 м для систем, использующих тактовую частоту синхронизации 74,25 МГц, и до 14 м для систем, использующих тактовую частоту синхронизации 148,5 МГц.

ГОСТ P 54457—2011

Таблица 12 — Распределение контактов разъема

Контакт

Сигнальная шина

Контакт

Сигнальная шина

Контакт

Сигнальная шина

Контакт

Сигнальная шина

Контакт

Сигнальная шина

Контакт

Сигнальная шина

1

Тактовая частота А

17

Земля

33

Тактовая частота В

2

XD9A

18

Земля

34

XD 9В

49

YD4A

64

Земля

79

YD4B

3

XD8A

19

Земля

35

XD8B

50

YD3A

65

Земля

80

YD3B

4

XD7A

20

Земля

36

XD7B

51

YD2A

66

Земля

81

YD2B

5

XD6A

21

Земля

37

XD 6В

52

YD W

67

Земля

82

YD 1В

6

XD5A

22

Земля

38

XD5B

53

YD0A

68

Земля

83

YD0B

7

XD4A

23

Земля

39

XD4B

54

ZD9A

69

Земля

84

ZD 9В

8

XD3A

24

Земля

40

XD3B

55

ZD8A

70

Земля

85

ZD 8 В

9

XD2A

25

Земля

41

XD2B

56

ZD7A

71

Земля

86

ZD 7 В

10

XD'IA

26

Земля

42

XD 1В

57

ZD6A

72

Земля

87

ZD6B

11

XD 0А

27

Земля

43

XD0B

58

ZD5A

73

Земля

88

ZD 5 В

12

YD 9 А

28

Земля

44

YD 9В

59

ZD4A

74

Земля

89

ZD4B

13

YD ЗА

29

Земля

45

YD8B

60

ZD3A

75

Земля

90

ZD ЗБ

14

YD 7 А

30

Земля

46

YD7B

61

ZD2A

76

Земля

91

ZD 2 В

15

YD ЗА

31

Земля

47

YD 6В

62

ZD 1А

77

Земля

92

ZD1B

16

YD5A

32

Земля

48

YD5B

63

ZD0A

78

Земля

93

ZD0B

Примечания

1    XD 9—XD 0, YD 9—YD 0 и ZD 9—ZD 0 представляют каждый бит компонентных сигналов. Номер от 9 до 0 обозначает номер бита (бит 9—СЗБ). Индексы А и В относятся к терминалам А и В на рисунке 5 соответственно. Соотношения междуХО, YD, ZD и компонентными сигналами показаны в таблице 9.

2    Экран каждой пары использует контакт заземления (Земля), расположенный между контактами А и В для сигнала, например, контакт № 17 используется для экранирования сигнала тактовой частоты. Общий экран кабеля электрически присоединен к корпусу разъема, который заземлен на шасси оборудования.

Таблица 13 — Передаваемый сигнал и расположение строк в сигнале

Передаваемый сигнал

Компонента

Расположение строк в сигнале

Кабель

10-битовая система

8-битовая система

V, CRICB

У

XD 9 -XD 0

XD 9 -XD 2

20 пар

С rICb

ZD 9-ZD 0

ZD 9-ZD 2

Y, CrICb со служебным каналом

Y

XD 9 -XD 0

XD 9-XD 2

30 пар

CpJCB

ZD 9-ZD 0

ZD 9-ZD 2

Служебный канал

YD 9-YD 0

YD 9-YD 2

R, G, в

G

XD 9-XD 0

XD 9-XD 2

В

YD 9-YD 0

YD 9-YD 2

R

ZD 9-ZD 0

ZD 9-ZD 2

13


39,37 ± 0,26


(ft

А

ф

ф



2,54 ±0,13

2,54 ±0,13

(Шаг)

2 3 4 5 6 7

(Шаг)

(1.27)

8

9 1

3 1J 12 13 14 15 16

”?5~?6”?7~?8”?9~ЗР”31 ~32

з5*54*35*56*37*36*3§*4й®

4Г42*43*44*45*4ё*47*46*

~ -чсгбсга ~52~53~54~Е£ 64*65*66*67*68*69*70®

~56~57~5g~59~60~61~6g~63 71*72*73*74*75*76*77*78*

7^ 80 8J 82 83 84T1J

№^№№90^1 92 93

Расположение контактов


Рисунок 7 — 93-контактный разъем (вилка)


14



Рисунок 8 — 93-контактный разъем (розетка)


15


У-

Г

4||ЯГ

уд

J-

уд

Примечания

1    Проекция винта за пределами вилки.

2    Внешний диаметр: от минимум 17,5 до максимум 19,3 и от минимум 21,1 до максимум 23,3.

Рисунок 9 — 93-контактный разъем (корпус)

6 Последовательные цифровые интерфейсы

6.1 Основные параметры последовательных цифровых интерфейсов

В последовательном цифровом интерфейсе цифровой поток включает в себя видеоданные, коды синхронизации, коды обнаружения ошибки, служебные данные о номере строки. Данные представлены в виде 10-разрядныхслов. Видеоданные несут информацию о сигналах У, CB,CR, определенных в разделе 4.

Данные о номере строки состоят из двух слов, указывающих номер строки. Распределение битов в данных о номере строки показано в таблице 14. Данные о номере строки должны располагаться непосредственно после КАС.

Таблица 14 — Распределение битов в данных о номере строки

Слово

Ь9 (СЗБ)

Ь8

Ь7

Ь6

Ь5

М

ЬЗ

Ь2

Ь1

ЬО (МЗБ)

LN0

Не Ь8

L6

L5

L4

L3

L2

L1

L0

R

Г

LA/1

Не Ь8

R

R

R

L10

L9

L8

L7

R

R

Примечания

1    L0 (МЗБ) — L10 (МЗБ): номер строки в бинарном коде.

2    R: зарезервирован (установлен в ноль).

Коды синхронизации передаются сигналами НАС и КАС и имеют формат, определенный в 4.3.

Два параллельных потока данных передаются по одному каналу в последовательной форме после того, каквыполнены мультиплексирование слов, преобразование из параллельной в последовательную форму и скремблирование.

Два параллельных потока мультиплексируются слово за словом и объединяются в один 10-бито-вый потоке следующем порядке: Св, У, CR, У, Св, У, Ся,У(см. рисунок 10).

ГОСТ Р 54457-2011

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................1

3    Термины, определения и сокращения........................................1

4    Интерфейсы для цифровых сигналов телевидения высокой и повышенной четкости..........2

4.1    Цифровое представление сигналов......................................2

4.2    Основные параметры кодирования.......................................2

4.3    Основные параметры синхронизации для систем с построчным и чересстрочным разложением ........................................................4

4.4    Служебные данные.................................................9

5    Параллельные цифровые интерфейсы......................................10

5.1    Основные параметры параллельных цифровых интерфейсов.....................10

5.2    Механические характеристики физического соединителя параллельного интерфейса......12

6    Последовательные цифровые интерфейсы...................................16

6.1    Основные параметры последовательных цифровых интерфейсов..................16

6.2    Интерфейсы коаксиальных кабелей......................................19

6.3    Интерфейсы оптоволоконных кабелей....................................21

6.4    Интерфейс для двухканального режима работы..............................21

6.5    Интерфейс для одноканального режима работы..............................24

Приложение А (справочное) Последовательное контрольное цифровое поле для использования

в цифровых интерфейсах телевидения    высокой и    повышенной четкости........26

Библиография........................................................27

ГОСТ Р 54457-2011

Цифровое контрольное поле последовательного сигнала

Параллельные потоки данных У и CB/CR

Мультиплексированный параллельный поток данных

К

■X

о

о.

Поток У

Поток

Cfi/CR

2 2 2 m о о

YD2

CBD1

1 2 2 я о о

YD2

CBD'\

X “■ О.

YD1

CBDO

X О.

|f й

YD-\

CBDO

УОО

CBD0

YDO

CBDO

XYZ

XYZ

XYZ

XYZ

Р

ООО

Р

чф

ООО

р

чф

000

000

%

X

ООО

S2

X

ООО

X

000

000

3 FF

3 FF

3 FF 3 FF

р

YA(n - 1)

р

СА(п -1)

Р

YA(n - 1) СА(л - 1)

0 3

|1

Л ф

0 S-

11

Я 0)

Служебные данные или данные гашения (ns

4 3 0 0 Л L-X 0

VO з $ I

§*> я

55

ц

X

УА2

4 3 0 0 л

X 0

Ю з

8 X !.« 55

Ц

X

СА2

Р

УА2

CA2

УА1

СА1

X

*

о

УА1

CA1

УАО

САО

о

о

УА0

САО

X

S ^ П J О 3. * VO

УСЯ1

X

X ^ n J О 3. * VO

CCR1

о

о.

а

X

X

X ^ n J О

3- * Ю

yCRI

CCR1

3S 1 S °

YCR0

о Ж 1 S °

CCR0

0

X

X

0

о S 1 ^ & 1 g °

YCR0

CCRO

Я Я s

л о- S X я о

LN1

я Я s л йа X я о

LA/1

э

£

я Я s л О. * X я о

LN1

L/V1

я. о ь

q I °

LN0

3? &

LN0

0. о h

Ci X о

LN0

LN0

XYZ

XYZ

XYZ

XYZ

Р

ООО

ООО

i?

СО

000

000

1

ООО

§

ООО

000

000

3 FF

3 FF

3 FF 3 FF

YD1919

CRD959

YD1919

CRD959

У01918

CBD959

YD1918

CRD959

о

о.

is

к

0

со

о

о.

а

о

а.

is

2

со

о

а.

-0-


о

со

о

а.

-8-

х

0

X

X

0

3

,0

Примечание — YD0—YD1919 — цифровые данные сигнала яркости Y; C6D0—C6D959 — цифровые данные цветоразностного сигнала яркости Св; CRD0—CRD959 — цифровые данные цветоразностного сигнала яркости CR, YA0—YA(n - 1) — служебные данные или данные гашения в потоке Y; САО—СА(п - 1) — служебные данные или данные гашения в потоке CBICR.

Рисунок 10 — Поток данных в цифровом контрольном поле последовательного сигнала

17

Введение

Настоящий стандарт определяет цифровые интерфейсы, основные параметры и основные требования к интерфейсам для цифрового телевидения высокой четкости.

В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения международных стандартов и документов [1]—[11] и национальные стандарты по цифровому телевидению высокой и повышенной четкости.

IV

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА ТЕЛЕВИДЕНИЯ ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ. ЦИФРОВЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ

Основные параметры

Digital high-definition television. Digital Interfaces. Basic parameters

Дата введения — 2012—12—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на систему цифрового телевидения высокой и повышенной четкости и определяет основные параметры и технические характеристики параллельных и последовательных цифровых интерфейсов телевидения высокой и повышенной четкости.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52210-2004 Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения

ГОСТ Р 53533-2009 Цифровое телевидение высокой четкости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой четкости. Общие требования

ГОСТ Р 53535-2009 Цифровое телевидение высокой четкости. Аналоговое и цифровое представление сигналов. Цифровые интерфейсы. Технические требования

ГОСТ Р 53536-2009 Цифровое телевидение повышенной четкости. Основные параметры цифровой системы с построчным разложением. Аналоговые и цифровые представления сигналов. Параллельный цифровой интерфейс

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Термины, определения и сокращения

3.1    В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52210.

3.2    В настоящем стандарте приняты следующие сокращения:

БВН — без возврата к нулю;

КАС — конец цифровой активной строки;

МЗБ — младший значащий бит;

НАС — начало цифровой активной строки;

СЗБ — старший значащий бит;

ТВЧ — телевидение высокой четкости;

Издание официальное

ТПЧ — телевидение повышенной четкости;

ФАПЧ — фазовая автоподстройка частоты,

ЦТВЧ — цифровая система телевидения высокой четкости;

ЦТС — цифровой телевизионный сигнал без сжатия цифрового потока;

ЦТПЧ — цифровая система телевидения повышенной четкости.

3.3    Системой телевидения высокой четкости (ТВЧ) называется телевизионная система, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного трем высотам наблюдаемого изображения.

3.4    Цифровой системой телевидения высокой четкости (ЦТВЧ) называется телевизионная система высокой четкости, которая для передачи изображений использует цифровое представление телевизионного сигнала.

3.5    Системой телевидения повышенной четкости (ТПЧ) называется телевизионная система, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного четырем высотам наблюдаемого изображения.

3.6    Цифровой системой телевидения повышенной четкости (ЦТПЧ) называется телевизионная система повышенной четкости, которая для передачи изображений использует цифровое представление телевизионного сигнала.

4 Интерфейсы для цифровых сигналов телевидения высокой и повышенной четкости

В настоящем стандарте определяются цифровые интерфейсы для систем телевидения, перечисленных в таблице 1.

Таблица 1 — Основные параметры систем телевидения

Система

Частота кадров, Гц

Частота полей, Гц

Вид разложения

Полное число строк

Частота дискретизации сигналов яркости, МГц

Цифровой формат

ЦТВЧ-1

50

Построчный

1250

148,5

4:2:2

ЦТВЧ-2

25

50

Чересстрочный

1250

74,25

4:2:2

ЦТВЧ-3

25

Построчный

1250

74,25

4:2:2

ЦТПЧ

50

Построчный

825

74,25

4:2:2

4.1    Цифровое представление сигналов

Сигналы, предназначенные для перевода в цифровую форму, должны иметь характеристики, соответствующие тем, что описаны в Рекомендации МСЭ-Р ВТ.709 [1], Часть 2.

Цифровое представление сигналов R, G, В, Y, CR и Св может быть получено с использованием следующих соотношений:

Rd = [lnt{(219 х D) х Ер/+ (16 х D) + 0,5}]/D;

Gd = [lnt{(219 x D) x Eg/ + (16 x D) + 0,5}]/D;

Bd = [lnt{(219 x D) x Eg + (16 x D) + 0,5}]/D;

Yd = [lnt{(219 x D) x E/+ (16 x D) + 0,5}]/D;

CBd = [lnt{(224x D)x Ecs/+ (128 x D) + 0,5}]/D;

CRd = [lnt{(224 x D) x Ecf/+ (128 x D) + 0,5}]/D, где D = 1 или 4 для 8- и 10-битового представлений соответственно;

E(J, Eg/ Ер/и Е/ — аналоговые сигналы R, G, В и сигнал яркости, которые были предварительно нормализованы и приведены к диапазону от 0,0 до 1,0;

Еся/и Есg/— аналоговые цветоразностные сигналы, которые были предварительно нормализованы и приведены кдиапазонуот- 0,5до+ 0,5.

4.2    Основные параметры кодирования

Параметры цифрового кодирования указаны в таблице 2.

2

Таблица 2 — Параметры цифрового кодирования

Параметр

Система

ЦТВЧ-1

ЦТВЧ-2 ЦТВЧ-3

ЦТПЧ

1 Кодированные сигналы У, Св, CR или R, G, В

Сигналы формируются из сигналов с предварительной гамма-коррекцией: Еу7 Есв7, Ecr или Er7 Eg7, Ев7

2 Отсчеты дискретизации — R, G, В, У

Ортогональные, линейные и повторяющиеся от кадра к кадру

3 Отсчеты дискретизации — Св, CR

Ортогональные, линейные и повторяющиеся от кадра к кадру, совмещенные друг с другом и с чередующимися1) У отсчетами

4 Число активных строк

1080

720

5 Частота дискретизации:

-    сигнала Еу fd 2;

-    сигналов Ecr и Есв fdc3 и допуски, %, не более

148,5

74,25

74,25

37,125

± 0,0001

6 Число отсчетов в строке: - R, G, В, У;

" СВ’ CR

2376

1188

1800

900

7 Число активных отсчетов в строке: - R, G, В, У;

" СВ’ CR

1920

960

1280

540

8 Положение первых активных отсчетов У, Св, Cr относительно аналогового опорного синхросигнала Он4) (см. рисунок 1)

192 Т

261Т

9 Формат кодирования

Импульсно-кодовая модуляция с равномерным квантованием для каждого компонента видеосигнала — 8 или 10 битов на отсчет

10 Распределение уровней квантования5):

-    видеосигнала;

-    синхросигнала

1,00—254,75 0,00 и 255,756)

11 Уровни квантования7):

-    уровень черного R, G, В,У',

-    нулевой уровень сигналов цветности СвCR’

-    номинальное пиковое значение сигналов;

-    R, G, В, У;

" СВ’ CR

16,00

128,00

235,00 16,00 и 240,00

12 Характеристики фильтров

См. ГОСТ Р 53533-2009 «Цифровое телевидение высокой четкости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой четкости. Общие требования»


^ Первые активные цветоразностные отсчеты совмещены с первым активным отсчетом У.

2)    Частота строк должна быть синхронизирована с частотой дискретизации.

3)    Частота дискретизации Св, CR равна половине частоты дискретизации сигнала яркости.

4)    Т — период частоты дискретизации сигнала яркости.

5)    При совместном использовании 8-битовых и 10-битовых систем два младших бита в 10-битовых системах считаются дробными битами. Шкала квантования в 8-битовой системе распределяется между значениями от 0 до 255 с шагом 1, а в 10-битовой от 0,00 до 255,75 с шагом 0,25. Если в 10-битовой системе представляется слово из 8 битов, то к 8-битовым словам добавляется два нулевых младших бита.

6)    В 8-битовых системах используются 8 старших битов.

7)    Номинальные уровни видеосигнала.


Интерфейс обеспечивает однонаправленное соединение между источником и получателем. Сигналы данных в форме бинарной информации кодируются следующим образом:

- видеосигнал (8-битовые или 10-битовые слова);


3


-    синхросигнал и коды идентификации (8-битовые или 10-битовые слова);

-    служебные данные (см. Рекомендацию МСЭ-Р ВТ.1364 [2]).

Сигналы У, Св и CR обрабатываются как 20-битовые слова путем мультиплексирования во времени компонентов Св и CR. Каждое 20-битовое слово соответствует цветоразностному отсчету и отсчету сигнала яркости. Мультиплексированный сигнал формируется в такой последовательности:

CB1 Y1 CR1 Y2 СВЗ Y3 CR3 Y4’

где Уобозначает активный отсчет в строке, а Св и (^обозначают цветоразностные отсчеты компонентов Сви CR, размещенных совместно с отсчетом У.

Индекс У цветоразностных отсчетов принимает только нечетные значения, поскольку цветоразностные сигналы квантуются с половинной частотой дискретизации. Слова данных, соответствующие цифровым уровням от 0,00 до 0,75 и от 255,00 до 255,75, зарезервированы для целей идентификации данных и не должны появляться в видеосигнале. Сигналы R, G, В обрабатываются как 30-битовые слова в дополнение к вышеописанным 20-битовым словам для сигналов У, Св, CR.

4.3 Основные параметры синхронизации для систем с построчным и чересстрочным разложением

Цифровая строка занимает т периодов дискретизации. Она начинается за f периодов дискретизации до опорного перехода (Он) аналогового синхросигнала на соответствующей строке. Активная цифровая строка начинается через д периодов дискретизации после опорного перехода (Он). Значения т, f и д показаны в таблице 3. Временные параметры синхронизации на интервале строки показаны на рисунке 1 и приведены в таблице 3.

Рисунок 1 — Формат данных и соответствие синхронизации видеосигнала аналоговому сигналу на временном

интервале строки

4

Таблица 3 — Спецификация временных параметров строки

Символ

Параметр

Система

ЦТВЧ-1

ЦТВЧ-2

цтвч-з

цтпч

Значение параметра для форматов

1250/50/1:1

1250/50/2:1

1250/25/1:1

825/50/1:1

Число активных отсчетов У на строке, выраженное в периодах Т частоты дискретизации

1920

1280

Частота дискретизации сигнала яркости fdY, МГц

148,5

74,25

а

Интервал гашения аналоговой строки в периодах, Т (согласно рисунку 1)

456^2

520^2

Ь

Активная часть аналоговой строки, Т

1920^2

1280

С

Аналоговая строка (число отсчетов сигналов яркости У), Т

2640

1800

d

Интервал между окончанием активной части аналогового видеосигнала и началом КАС, Т

От 0 до 6

е

Интервал между окончанием НАС и началом активной части аналогового видеосигнала, Т

От 0 до 6

f

Интервал между началом КАС и аналоговым синхросигналом Он, Т

264

260

9

Интервал между аналоговым синхросигналом Он и окончанием НАС, Т

192+§

260^о

h

Блок видеоданных, Т

1928

1308

Интервал КАС, Т

4

j

Интервал НАС, Т

4

к

Интервал гашения цифровой строки, Т

456

520

1

Активная часть цифровой строки, Т

1920

1280

m

Цифровая строка, Т

2376

1800

Примечания

1    Значение параметра с обозначает номинальную величину.

2    Т—длительность тактового импульса сигнала яркости или величина, обратная частоте дискретизации сигнала яркости.

Для систем с чересстрочным разложением и с передачей сегментированных кадров начало цифрового поля/сегмента определяется отсчетом времени, соответствующим началу цифровой строки. Временные параметры синхронизации на интервале поля/сегмента показаны на рисунке 2 и приведены в таблице 3.

5

ч

со


§

с


_Полная    цифровая    строка

Гашение цифровой строки


КАС

Т"

3


НАС


-L1

-L2

-L3


Поле/сегмент № 1 Активное изображение


-LA

■L5

-L6

-L7


■L8

-L9

-L10

-L11


Поле/сегмент № 2 Активное изображение


/

/

/

/


-L12

■из

-Z.14

-L15


-Z.16


Значение FIVIH


Значение FIVIH


Рисунок 2 — Эталонные коды синхронизации видеосигнала КАС и НАС на интервале времени передачи кадра для систем с чересстрочным разложением и с передачей сегментированных кадров


Для систем с построчным разложением начало цифрового кадра определяется отсчетом времени, соответствующим началу цифровой строки. Временные параметры синхронизации на интервале кадра показаны на рисунке 3 и приведены в таблице 3.

Существует два эталонных кода синхросигнала, один — в начале каждого блока видеосигнала — начало активного изображения — НАС, другой — в конце каждого блока видеосигнала — окончание активного изображения — КАС. Эти коды являются смежными с видеосигналом и не прерываются на протяжении интервала гашения поля/кадра/сегмента, как показано на рисунках2,3. Каждый код представляет собой последовательность из четырех слов. Распределение битов в слове показано в таблице 6. Первые три слова — это коды синхронизации, а четвертое слово содержит информацию, которая определяет идентификацию поля (F), интервал гашения поля/кадра (V) и интервал гашения строки (Н). В 8-битовом варианте используются биты с номерами со 2 по 9 включительно. Биты F и V изменяют свое состояние синхронно с КАС в начале цифровой строки. Значения защитных битов с Р0 по Р3 зависят от Р, V и Н, как показано в таблице 7. Такое распределение битов позволяет корректировать однобитовые ошибки и обнаруживать двухбитовые ошибки на приемнике, но только в 8-битовом варианте, как показано в таблице 8.


1

Шкала квантования при 8 разрядах квантования использует уровни, обозначаемые от 0 до 255 с шагом, равным 1, а при 10 разрядах квантования — уровни, обозначаемые от 0,00 до 255,75 с шагом 0,25. В случае представления в 10-битовой системе слова с 8 разрядами квантования к нему добавляются 2 нулевых младших бита.