ГОСТ Р 53535-2009 Цифровое телевидение высокой четкости. Аналоговое и цифровое представление сигналов. Цифровые интерфейсы. Технические требования.
ГОСТ Р 53535-2009
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ. АНАЛОГОВОЕ И ЦИФРОВОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИГНАЛОВ. ЦИФРОВЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ
Технические требования
Digital high-definition television. Analog and digital representations of signals. Digital interfaces. Technical requirements
ОКС 33.170
Дата введения 2010-12-01
Предисловие
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 15 декабря 2009 г. N 797-ст
4 В настоящем стандарте реализованы положения рекомендаций Европейского института по стандартизации в области телекоммуникаций (ETSI)*: ETS 300 814 (1998-03), EN 50083-9 (1997-09), стандарта Американского национального института по стандартизации ANSI и Общества инженеров кино и телевидения SMPTE: ANSI/SMPTE 305.2M, стандарта Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE): IEEE 1394-1995, технического документа EBU-TECH 3299
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2020 г.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Настоящий стандарт определяет структуру телевизионных сигналов цифровой системы телевидения высокой четкости в аналоговом и цифровом представлении, параметры цифрового телевизионного сигнала, основные требования к интерфейсам для цифрового телевидения высокой четкости.
В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения международных стандартов и документов [1]-[6].
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на систему цифрового телевидения высокой четкости и определяет:
- структуру телевизионных сигналов цифровой системы телевидения высокой четкости в аналоговом и цифровом представлении;
- параметры цифрового телевизионного сигнала;
- основные технические требования к интерфейсам для цифрового телевидения высокой четкости.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:
ГОСТ Р 52210 Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения
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 ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять 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:
КАС - конец цифровой активной строки;
МЗБ - младший значащий бит;
НАС - начало цифровой активной строки;
СЗБ - старший значащий бит;
ТВЧ - телевидение высокой четкости;
ЦТС - цифровой телевизионный сигнал без сжатия цифрового потока;
ЦТВЧ - цифровая система телевидения высокой четкости.
3.3 Системой телевидения высокой четкости (ТВЧ) называется телевизионная система, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного трем высотам наблюдаемого изображения.
Цифровой системой телевидения высокой четкости (ЦТВЧ) называется телевизионная система высокой четкости, которая для передачи изображений использует цифровое представление телевизионного сигнала.
4 Основные номинальные параметры источника цифровых сигналов системы телевидения высокой четкости
_______________
Таблица 1 - Параметры разложения изображения
|
|
|
|
Параметр | Значение параметра | ||
| 1250/50/1:1 | 1250/25/1:1 | 1250/50/2:1 |
Порядок сканирования | Слева направо сверху вниз | ||
|
|
| Первая строка первого поля выше первой строки второго поля
|
Разложение | Построчное 1:1 | Чересстрочное 2:1 | |
Частота полей, Гц | - | 50 | |
Частота кадров, Гц | 50 | 25 | |
Полное число строк | 1250 | ||
Активное число строк в кадре* | 1080/1152 | ||
Число элементов яркости в строке | 1920 | ||
Формат кадра | 16:9/4:3 | ||
Строчная частота, Гц | 62500 | 31250 | |
Частота дискретизации сигналов яркости  , МГц | 148,5 | 74,25 | |
и допуски, %, не более | ±0,0001 | ±0,0001 | |
Частота дискретизации цветоразностных сигналов  , МГц | 74,25 | 37,125 | |
и допуски, %, не более | ±0,0001 | ±0,0001 | |
Число выборок в полной строке: |
| ||
-  ,  ,  ,  | 2376 | ||
-  ,  | 1188 | ||
* Допускается активное число строк в кадре источника цифровых телевизионных сигналов без сжатия 1088.
| |||
5 Аналоговое представление телевизионного сигнала
|
 |
Рисунок 1 - Структура компонентных сигналов на интервале строки
|
|
|
|
Параметр | Значение параметра | ||
| 1250/50/2:1 | 1250/25/1:1 | 1250/50/1:1 |
Номинальные уровни сигналов , , , , мВ | Опорный уровень черного - 0;
опорный уровень белого - 700 | ||
Номинальный уровень сигналов , , мВ | От -350 до +350 | ||
Номинальная длительность строки (согласно рисунку 1)  , мкс | 32 | 16 | |
Форма синхронизирующего сигнала (согласно рисунку 1) | Трехуровневый биполярный | ||
Длительность синхроимпульса  , в периодах частоты дискретизации  (согласно рисункам 1, 2) | 44 | ||
Опорное время строчного синхроимпульса (согласно рисункам 1, 2) |  | ||
Номинальные уровни синхроимпульсов  , мВ (согласно рисунку 2) | ±300 | ||
Допуски на отклонение уровней синхроимпульсов, %, не более | ±2 | ||
Номинальное время нарастания синхроимпульса  между уровнями 0,1 и 0,9 (согласно рисунку 2), выраженное в периодах  | 4 | ||
Допустимое временное рассогласование сигналов яркости и цветоразностных сигналов, нс, не более | ±4 | ±2 | |
Номинальный интервал гашения  , выраженный в периодах частоты дискретизации сигналов яркости (согласно рисунку 1) | 456 | ||
5.2 Структура сигнала синхронизации на временном интервале гашения строки представлена на рисунке 2.
|
 |
Рисунок 2 - Структура сигнала синхронизации на интервале гашения строки
Временные интервалы структуры сигнала синхронизации на интервале гашения строки приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Длительность временных интервалов на интервале гашения строки
|
|
|
|
|
Обозначение временного интервала | Наименование временного интервала | Число периодов частоты дискретизации 74,25 МГц для разложения | Число периодов частоты дискретизации 148,5 МГц для разложения | |
|
| 1250/50/2:1 | 1250/25/1:1 | 1250/50/1:1 |
 | Длительности положительного и отрицательного импульсов между относительными уровнями 0,5 фронта и срезов | 44±3 | ||
| Длительности фронтов и спадов между относительными уровнями 0,1 и 0,9 | 4,0±1,5 | ||
 | Длительность передней части интервала гашения строк | 264  | ||
 | Длительность задней части интервала гашения строк | 192 | ||
5.3 Структура сигнала синхронизации на интервале гашения поля и кадра показана на рисунке 3.
|
 |
Рисунок 3 - Структура синхросигнала на интервале гашения поля
6 Цифровое представление телевизионного сигнала
Параметры цифрового телевизионного сигнала в соответствии с [5] приведены в таблицах 4 и 5.
Таблица 4 - Уровни при квантовании сигналов
|
|
|
Уровни сигналов | Значение | |
| при 8 разрядах квантования | при 10 разрядах квантования |
Уровни квантования | 0-255 | 0-1023 |
Номинальный уровень черного в сигналах , , , | 16 | 64 |
Номинальный уровень белого в сигналах , , , * | 240 | 960 |
Уровни квантования, используемые для сигналов изображения | 1-254 | 4-1019 |
Уровни квантования, используемые для передачи сигналов синхронизации | 0 и 255 | 0-3 и 1020-1023 |
Номинальные уровни для нулевых значений сигналов и | 128 | 512 |
Номинальные уровни для максимальных отрицательных и положительных значений сигналов и | 16 и 240 соответственно | 64 и 960 соответственно |
Характеристики фильтров низких частот сигналов:
, , , и | Требования к характеристикам фильтрации сигналов яркости и цветности в цифровом формате 4:2:2 представлены на рисунках А.1, А.2 приложения А | |
* Допускается использование номинальных уровней белого 235 для 8-разрядного представления и 940 для 10-разрядного представления.
| ||
Основные параметры цифрового представления сигналов приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Основные параметры цифрового представления сигналов
|
|
|
|
Наименование параметра | Значение параметра для форматов | ||
| 1250/50/2:1 | 1250/25/1:1 | 1250/50/1:1 |
Вид кодирования | Линейное | ||
Кодированные сигналы | , и | ||
Частота дискретизации сигнала , МГц | 74,25 | 148,5 | |
и допуски, % | ±0,0001 | ±0,0001 | |
Частота дискретизации сигналов и , МГц | 37,125 | 74,25 | |
и допуски, % | ±0,0001 | ±0,0001 | |
Число отсчетов сигнала в цифровой активной части строки | 1920 | ||
Число отсчетов сигналов и в цифровой активной части строки | 960 | ||
Формат элемента изображения сигнала | 1:1 | ||
Соответствие аналогового и цифрового телевизионных сигналов на временном интервале строки приведено на рисунке 4.
Числовые значения буквенных обозначений a-m, приведенные на рисунке 4, представлены в разделе 7, таблице 6.
Соответствие аналогового и цифрового телевизионных сигналов на временном интервале кадра приведено на рисунках 5, 6.
|
 |
Рисунок 4 - Формат данных и соответствие синхронизации видеосигнала аналоговому сигналу на временном интервале строки
|
 |
Рисунок 5 - Эталонные коды синхронизации видеосигнала КАС и НАС на интервале времени передачи кадра для систем с чересстрочным разложением и с передачей сегментированных кадров
|
 |
Рисунок 6 - Эталонные коды синхронизации видеосигнала КАС и НАС на интервале времени передачи кадра для систем с построчным разложением
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.