GB/T 17191.1-1997信息技術具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼第1部分：系統(tǒng)

185.35.80中華人民共和國國家標準GB/T17191.1-1997idtISo/IEc11172-1：1993信息技術具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼第1部分：系統(tǒng)Informationtechnology-Codingofmovingpicturesandassociatedaudiofordigitalstoragemediaatuptoabout1.5Mbit/s-Part1：Systems1997-12-26發(fā)布1998-08-01實施國家技術監(jiān)督局發(fā)布

GB/T17191.1-1997次前言ISO/IEC前言引言1概述i.1范圍1.2引用標準2技術要素.2符號與縮略語描述位流的語法規(guī)則…………2.4要求……附錄A(提示的附錄)系統(tǒng)編碼層的描述附錄B(提示的附錄）專利持有者名單

GB/T17191.1-1997前本標準等同采用國際標準ISO/IEC11172-1:1993《信息技術-具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼-第1部分：系統(tǒng)》。GB/T17191在《信息技術具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼》總標題下，目前包括以下4個部分：第1部分：系統(tǒng)；第2部分：視頻；第3部分：音頻。第4部分：一致性測試本標準的附錄A、附錄B是提示的附錄，本標準由中華人民共和國電子工業(yè)部提出。本標準由電子工業(yè)部標準化研究所歸口。本標準起草單位：清華大學。本標準主要起草人：鐘玉球、智西湖、

GB/T17191.1-1997ISO/IEC前言ISO(國際標準化組織)和IEC(國際電工委員會)是世界性的標準化專門機構。國家成員體(它們都是ISO或IC的成員國)通過國際組織建立的各個技術委員會參與制定針對特定技術范圍的國際標準。ISO和IC的各技術委員會在共同感興趣的領域內進行合作。與ISO和IC有聯(lián)系的其他官方和非官方國際組織也可參與國際標準的制定工作。對于信息技術,ISO和IEC建立了一個聯(lián)合技術委員會,即ISO/IECJTCl。由聯(lián)合技術委員會提出的國際標準草案需分發(fā)給國家成員體進行表決。發(fā)布一項國際標準，至少需要75%的參與表決的國家成員體投標贊成。國際標準ISO/IEC11172-1:1993是由ISO/IECJTC1“信息技術”聯(lián)合技術委員會制定的。ISO/IEC11172在《信息技術——具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼》總標題下，目前包括以下4個部分：-第1部分：系統(tǒng)第2部分：視頻第3部分：音頻-第4部分：一致性測試附錄A、附錄B僅提供參考信息。

GB/T17191.1-1997注：對運動圖像編碼標準（MPEG）中系統(tǒng)層感興趣的讀者，在閥讀正文第1章和第2章之前，應該先閥讀引言和附錄A。因為本標準的標準內容和提示信息都沙及了系統(tǒng)目標解碼器概念，這些提示信息對套閥2.4特別是2.4.2是有用的,2.4.2描述了系統(tǒng)目標解碼器.系統(tǒng)規(guī)范提出了把一個或多個符合國家標準的視頻和音頻數(shù)據流與時間信息結合起來形成單一數(shù)據流問題。一旦形成了單一數(shù)據流，數(shù)據將適合于數(shù)字式存儲和傳輸。系統(tǒng)規(guī)范中規(guī)定的語法和語義規(guī)則使同步播放成為可能，這種播放在多種條件下數(shù)據流的恢復和接受都不會引起解碼緩沖區(qū)的上溢和下溢。語法和語義規(guī)則以不同形式載于系統(tǒng)規(guī)范中;語法規(guī)則僅適用于系統(tǒng)層編碼，并不能擴展到視頻和音頻壓縮層編碼，而語義規(guī)則完全適用于混合數(shù)據流。系統(tǒng)規(guī)范并沒有規(guī)定編碼器和解碼器的體系結構和具體實現(xiàn)，而位流的性質把需要的功能和特性施加于編碼器和解碼器。例如，編碼器必須滿足最小的時鐘允許誤差。不僅如此.還有其他方面的要求，在設計和實現(xiàn)一個編碼器和解碼器的過程中，要考電留有一定的自由度。為了說明GB/T17191解碼器的功能，圖1描繪出音頻/視頻解碼系統(tǒng)原型樣機的框圖。這一系統(tǒng)結構并不是唯一的.系統(tǒng)解碼功能(包括時序控制)可以分成基本的數(shù)據流解碼和媒體規(guī)定的解碼·但是解碼器原理樣機圖對討論問題是非常有用的。該圖并未對GB/T17191解碼器的設計作出要求。實際上，非音頻/視頻數(shù)據也是允許的，但這一點并未在圖中表示出來。解碼后的音鎖音頻信號iGB/T17191解碼器媒體特定系統(tǒng)時鐘解碼器解碼器數(shù)字你拉制儲媒體解碼后的視頻信號解碼器GB/T17191視鎖圖1GGB/T17191解碼器樣機原理圖圖1所示原型GB/T17191解碼器由系統(tǒng)、視頻和音頻三部分組成，它們分別符合本系列標準的第1.2、3部分。在這個解碼器中，一路或多路聲音或圖像數(shù)據流的復合編碼表示，假定以某種特定媒體的格式存儲在DSM(數(shù)字存儲媒體)或網絡中。存儲的格式在本標準中未做規(guī)定，同樣GB/T17191原型解碼器也未規(guī)定特定媒體的解碼部分。這個原型解碼器把GB/T17191數(shù)據流作為輸入，利用系統(tǒng)解碼器可以從數(shù)據流中把時間信息分離出來。系統(tǒng)解碼器把數(shù)據流分成多路，生成的每一路基本數(shù)據流可作為音頻和視頻解碼器的輸人,視頻、音頻解碼器的輸出形成了解碼后的視頻和音頻信號。在設計中包含而在原型樣機原理圖中并沒有表示出來的，是系統(tǒng)解碼器、視頻和音頻解碼器中以及媒體特定解碼器中的時間信息流。視頻和音頻解碼器中的視頻和音頻信息以及同DSM之間的同步問題就使用這些時間信息解決。

GB/T17191.1-1997GB/T17191數(shù)據流被分成兩層：系統(tǒng)層和壓縮層。輸入到系統(tǒng)解碼器的數(shù)據流既有系統(tǒng)層又包含了壓縮層；輸入到視頻和音頻解碼器的數(shù)據流僅有壓縮層。系統(tǒng)解碼器的操作既適應于GB/T17191多路流(多路操作)又適應單獨的基本數(shù)據流(特定的數(shù)據流操作)。GB/T17191系統(tǒng)層可分成兩個子層：一個用于多路操作(包層),另一個用于特殊數(shù)據流操作（分組層）。0.1多路操作（包層）多路操作包括DSM數(shù)據恢復的調整、時鐘的調整以及緩沖區(qū)的管理。這些任務是密切相關的。如果DSM傳送數(shù)據率是可控的，那么可以把DSM傳送數(shù)據率調到使解碼器的緩沖區(qū)既不上溢也不下溢;但是如果DSM的速率不能控制時，那么基本數(shù)據流解碼器必須能夠跟蹤DSM的時序以避免上溢或下溢。GB/T17191多路數(shù)據流由一系列包組成，這些包的頭部即可解決上述任務。每個包的頭都規(guī)定了每個字節(jié)從DSM輸入到系統(tǒng)解碼器的預期時間，這個目標達到時間表可以做為時鐘調整和緩沖區(qū)管理的參考。解碼器無須完全依照達到時間表，但是必須根據它校正偏差。附加的多路操作是解碼器為了解碼GB/T17191多路流形成所需資源的能力。每個GB/T17191多路流的第一個包將傳送參數(shù)幫助解碼器解決這一任務。例如,它包括數(shù)據流的最大數(shù)據率和同步視頰通道的最多個數(shù)。0.2單一數(shù)據流操作(分組層)特定數(shù)據流最基本的操作是：1）多路數(shù)據的分離；2）多個基本數(shù)據流的同步重放。下面將閘述這些間題。0.2.1多路數(shù)據的分離在編碼過程中,GB/T17191多路流是由多路基本數(shù)據流構成的。基本數(shù)據流不僅包括GB/T17191音頻視頻數(shù)據流，還包括專用的、保留的或填充的數(shù)據流。這些數(shù)據流暫時分成分組,這些分組是串行的。這些分組都由一個且僅有一個基本數(shù)據流編碼字節(jié)組成。根據2.4.3.3以及2.4.5和2.4.6中規(guī)定的約束條件,允許固定和可變分組的長度在解碼過程中,GB/T17191多路流重新構成基本數(shù)據流，因此需要進行多路數(shù)據的分離。分組頭中streamn_id碼使多路數(shù)據的分離成為可能。0.2.2同步在GB/T17191多路流中，多個數(shù)據流的同步用演示時間截來實現(xiàn)。時間截的基本頻率是90kHz在N個數(shù)據流重放過程中，調整所有的重放數(shù)據流同步于一個基本的時間基準，而不是調整重放的-個數(shù)據流去匹配其他的數(shù)據流。這個基本的時間基準可以是N個解碼器時鐘之一.DSM的時鐘、通道時鐘或者是外部時鐘。由于演示時間截依賴于單一基本數(shù)據流的解碼過程，因此它們是在分組層中。在捕獲時編碼器記錄時間截，時間截與相應的編碼數(shù)據一起傳送到解碼器時,以及當解碼器利用這些時間安排演示時,頭尾相連的同步得以實現(xiàn)。在多路數(shù)據流中用DSM時基的時間截也能夠實現(xiàn)同步。0.2.3與壓縮層的關系在某種意義上講分組層與壓縮層是獨立的，但也不完全如此。如果分組層不需要從壓縮層起始碼開始,從這個意義上講,正如GB/T17191.2(音頻)和GB/T17191.3(視頻)中定義的那樣,它是獨立的。例如，個視頻分組可在視頻數(shù)據流任一處開始。但是，位于分組頭中的時間截編碼時用壓縮層結構中的演示時間表示(即演示單位)。

GB/T17191.1-19970.3系統(tǒng)參考解碼器本標準使用了“系統(tǒng)目標解碼器”給出了時序和緩沖關系的表達式。由于STD可以根據GB/T17191定義域的值規(guī)定參數(shù)(例如，緩沖區(qū)大小),因此每個多路數(shù)據流都可得出一組STD自已的參數(shù).它能夠確保位流能夠以正常速度播放以及與STD保持一致的向前播放。實際的解碼器可以假定數(shù)據流完全按照STD模型播放，但由于它與STD設計方法不同，實際解碼器必須進行補償。

中華人民共和國國家標準信息技術具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼gB/T17191-1-1997i0tisoiec11172-1：1593第1部分：系統(tǒng)Informationtechnology-Codingofmovingpicturesandassociatedaudiofordigitalstoragemediaatuptoabout1.5Mbit/s-Part1：Systems誠述1.1范圍本標準詳述了系統(tǒng)層的編碼過程。經過改進原則上支持在GB/T17191.2和GB/T17191.3中定義的視頻和音頻混合編碼方法。系統(tǒng)層有五個基本功能：“）回放過程中多路壓縮數(shù)據流的同步；b）把多路壓縮數(shù)據流分解為單一數(shù)據流;c）回放開始時緩沖區(qū)的初始化;d）連續(xù)緩沖區(qū)的管理；e)時間的標識。GB/T17191多路位流結構可以分成兩層:最外層是系統(tǒng)層,最內層是壓縮層。系統(tǒng)層提供在一個系統(tǒng)中使用一個或多個壓縮數(shù)據流必需的能力。本規(guī)范的視頻和音頻部分定義了音頻視頻數(shù)據的壓縮編碼層。其他類型的數(shù)據的編碼不由本規(guī)范定義，但遵守2.4定義的約束的其他類型數(shù)據將在系統(tǒng)層得到支持。1.2引用標準下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。GB/T17191.2—1997信息技術具有1.5Mbit/s數(shù)據傳輸率的數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音的編碼第2部分：視頻(idtISO/IEC111