GY/T 257.2-2014
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标准简介
GY/T 257.2-2014.Advanced coding of video and audio for broadcasting-Part 2: video conformance testing.
GY/T 257.2规定了对采用GY/T 257. 1-2012的产品的视频编解码进行符合性测试的要求和方法。
GY/T 257.2适用于对采用GY/T 257. 1-2012的产品的视频编解码的符合性测试。
2规范性引用文件
下列文件对于本部分的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本部分。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本部分。
GY/T 257. 1-2012广 播电视先进音视频编解码第1部分: 视频
3术语和定义
GY/T 257. 1-2012界定的以及下列术语和定义适用于本部分。符合性测试conformance testing用于判断编码器输出的编码位流和解码器及其他产品是否符合GY/T257.1-2012的测试。
3.2测试位流test b itstream用于测试解码器是否符合GY/T 257. 1-2012的编码位流,该编码位流应完全符合GY/T257.1-2012。本部分中的测试位流即为符合性编码位流。被测解码器decoder under test通过符合性测试来判断其是否符合GY/T 257. 1-2012的解码器。
3.4参考解码器reference decoder已知的符合GY/T 257. 1-201 2的解码器,用来和被测解码器做比较。
3.5合法解码器coincident decoder已通过符合性测试,被判断为符合GY/T 257. 1-2012的解码器。
标准内容
中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T257.2——2014
广播电视先进音视频编解码
第2部分:视频符合性测试
Advanced coding of video and audio for broadcastingPart 2: video conformance testing2014-11-02发布
国家新闻出版广电总局
2014-11-02实施
引言,
规范性引用文件
术语和定义
缩略语..
编码位流和解码器的符合性测试5
参考文献
GY/T257.2—2014
GY/T257.2—2014
GY/T257《广播电视先进音视频编解码》已经或计划发布如下部分:第1部分:视频;
第2部分:视频符合性测试;
本部分为GY/T257的第2部分。
本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本部分由全国广播电影电视标准化技术委员会(SAC/TC239)归口。本部分起草单位:中央电视台、北京大学、国家新闻出版广电总局广播电视规划院、国家新闻出版广电总局广播科学研究院、北京京科兴技术咨询有限公司、深圳市海思半导体有限公司、国家广播电视产品质量监督检验中心、中国电子技术标准化研究院、广州柯维新数码科技有限公司、上海国茂数字技术有限公司、天津大学、北京博雅华录视听研究院技术有限公司。本部分主要起草人:丁文华、高文、潘晓菲、葛涛、董文辉、邓向冬、王惠明、汪芮、郭晓强、郑萧桢、潘榕、曾志华、赵海武、张淑芳、张伟民、李厦、常江、马思伟、胡鹏、李迅II
GY/T257.2-2014
本部分作为GY/T257的第2部分,目前仅针对已经发布的GY/T257.1-2012定义了如何测试验证编码位流和解码器是否满足GY/T257.1-2012所规定的要求。测试可用于多种目的,例如:-可以用来验证编码器编码出的位流是否符合GY/T257.1-2012标准。一可以用来验证解码器是否满足GY/T257.1-2012的相关规定。鉴于视频编解码的高度复杂性,本部分规定的测试可能无法完全涵盖GY/T257.1-2012所规定的所有的参数组合和要求,成功通过本部分测试的编码位流和解码器未必完全符合GY/T257.1-2012的所有规定。但本部分已尽可能多地涵盖GY/T257.1-2012所规定的参数组合和要求因此,在本部分中约定,通过本部分测试的产品可认定为符合GY/T257.1-2012标准。III
1范围
广播电视先进音视频编解码
第2部分:视频符合性测试
GY/T257.2—2014
本部分规定了对采用GY/T257.1-2012的产品的视频编解码进行符合性测试的要求和方法,本部分适用于对采用GY/T257.1-2012的产品的视频编解码的符合性测试。2规范性引用文件
下列文件对于本部分的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本部分。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本部分。GY/T257.1-2012广播电视先进音视频编解码第1部分:视频3术语和定义
GY/T257.1-2012界定的以及下列术语和定义适用于本部分,3.1
符合性测试conformancetesting用于判断编码器输出的编码位流和解码器及其他产品是否符合GY/T257.1-2012的测试。3.2
测试位流testbitstream
用于测试解码器是否符合GY/T257.1-2012的编码位流,该编码位流应完全符合GY/T257.1-2012。本部分中的测试位流即为符合性编码位流3.3
被测解码器decoderundertest
通过符合性测试来判断其是否符合GY/T257.1-2012的解码器。3.4
reference decoder
参考解码器
已知的符合GY/T257.1-2012的解码器,用来和被测解码器做比较。3.5
合法解码器coincidentdecoder
已通过符合性测试,被判断为符合GY/T257.1-2012的解码器。GY/T257.2—2014
位流验证器bitstreamverifier
用于检查位流是否满足GY/T257.1-2012中所规定的要求的软件或工具。4缩略语
下列缩略语适用于本部分。
高级熵编码(AdvancedEntropyCoding)AEC
位流缓冲验证器(BitstreamBufferVerifier)BBV
小概率符号(LeastProbableSymbol)MPS
大概率符号(MostProbableSymbol)VLC
变长编码(VariableLengthCoding)VLD
变长解码(VariableLengthDecoding)5编码位流和解码器的符合性测试5.1概述
在本章中,除了特别的声明,“编码位流”和“位流”都是指根据GY/T257.1-2012生成的视频编码位流;“解码器”是指GY/T257.1-2012视频解码器,且不包括显示处理。5.2编码位流和解码器符合性的定义5.2.1编码位流符合性定义
编码位流符合性是指编码位流是否符合GY/T257.1-2012的规定,包括GY/T257.1-2012附录B中关于类和级(profile/level)的限制。5.3定义了编码位流的符合性测试,编码位流应通过该测试。5.2.2解码器符合性定义
解码器符合性是指解码器是否按照GY/T257.1-2012的规定对编码位流进行解码处理,并满足GY/T257.1-2012关于类和级的要求。5.4定义了解码器的符合性测试,5.4.2定义了符合性测试所用的测试位流,解码器应通过该测试。
5.2.3与类和级相关的要求和限制GY/T257.1-2012含有profi1e_id为0x20的类和profi1e_id为0x48的类(即广播类)两个类以及相应的级,见GY/T257.1-2012附录B。5.2.4编码器的要求
本部分中对编码器的符合性测试要求体现在对其编码输出位流的符合性测试上。5.2.5保留扩展的相关要求
在GY/T257.1-2012中规定了一些“保留”语法元素值和“保留位”。2
GY/T257.2—2014
“保留”语法元素值不应出现在符合GY/T257.1-2012的编码位流中,GY/T257.1-2012的合法解码器可以不处理“保留”语法元素值。符合GY/T257.1-2012的合法解码器可不处理“保留位”。5.3编码位流的符合性测试
5.3.1概述
GY/T257.1-2012规定了大量的参数,一些参数被规定为特定的值,另一些参数只规定了一个范围,这些参数的值被直接或者间接地编码到了编码位流中。为了检查编码位流的正确性,有必要分析整个位流的语法,抽取出全部参数并分析这些参数值是否符合GY/T257.1-2012中的规定。这就要求使用位流验证器,GY/T257.1-2012的参考软件可以作为一个位流验证器。
符合GY/T257.1-2012的编码流应通过位流验证器的测试,当经过位流验证器测试时,位流不应引起位流验证器的任何错误或非一致性消息。成功通过位流验证器测试的profileid为Ox20的类的编码位流,可认定为符合GY/T257.1-2012profi1e_id为0x20的类的规定。成功通过位流验证器测试的广播类编码位流,可认定为符合GY/T257.1-2012广播类的规定。5.3.2起始码的测试
起始码是一组特定的位串。在编码位流中,除起始码外的任何情况下都不应出现这些位串。起始码由起始码前缀和起始码值构成。起始码前缀是位串“000000000000000000000001(0x000001)。所有的起始码都应学节对齐。起始码值是一个8比特整数,用来表示起始码的类型。对编码位流中起始码的要求如表1所示。表1编码位流中起始码测试要求
起始码类型参数
slice_start_code
video sequence start code
video sequence end code
user_data_start_code
i picture start code
extension_start_code
pb_picture_start_code
video_edit_code
系统起始码
其他保留值
5.3.3序列头的测试
测试要求
条带起始码取值范围为:0x00000100~0x000001AF,标记一幅图像中条带的序号a)视频序列起始码为:0x000001B0;b)在序列起始码之后出现的第一个图像起始码应是I图像起始码,即起始码值0x000001B3
视频序列结束码为:0x000001B1:视频序列结束码标志着图像序列的结束,其应出现在序列的结尾用户数据起始码为:0x000001B2I图像起始码为:0x000001B3
视频扩展起始码为:0x000001B5PB图像起始码为:0x000001B6
视频编辑码为:0x000001B7
系统起始码取值范围为:0x000001B9~0x000001FF;6b)
系统起始码留给系统层使用
0x000001B4和0x000001B8为保留值,不应出现在编码位流中对编码位流中序列头中的参数测试要求如表2所示。3
GY/T257.2—2014
序列头参数名称
profile_id
level_id
horizontal_size
vertical size
chroma_format
sample_precision
aspect_ratio
frame_rate_code
bitrate
lowdelay
bbv_buffer_size
编码位流中序列头中的参数测试要求测试要求
该值不应等于0x00:
该值应等于0x20或等于0x48
该值不应等于0x00;
该值应等于0x10,0x12,0x14,0x20,0x22,0x2A,0x40,0x41,0x42,0x44,0x46中的个
该值应大于或等于1;
当图像格式为4:2:0和4:2:2时,该值应为2的倍数;在同一个视频序列中,该值应保持一致;该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制该值应大于或等于1:
当图像格式为4:2:0,且progressive_sequence等于1时,该值应为2的倍数;当图像格式为4:2:0,且progressive_sequence等于0时,该值应为4的倍数;在同一个视频序列中,该值应保持一致;该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制该值应为“01”或者“10\,即图像格式应为4:2:0或4:2:2;该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制该值不应等于“000\:
该值应等于‘001\,表示亮度和色度均为8bit精度该值不应等于‘0000;
该值应等于‘0001,“0010,“0011”或者*0100”中的一个该值不应等于“0000”;
该值应等于‘0001”,*0010”,“0011”,“0100,*0101,*0110”,‘0111”或者“1000”中的一个;
在同一个视频序列中,该值应保持一致:该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制该值不应等于0:
在同一个视频序列中,该值应保持一致;该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制该值为‘1’时,视频序列中不包含B图像,PB图像头中的picture_coding_type为“o1”在同一个视频序列中,该值应保持一致;该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制5.3.4用户数据和扩展数据的测试对编码位流中用户数据和扩展数据的参数测试要求如表3所示。4
用户数据和扩展数据
user_data
video format
colour description
colour primaries
transfer characteristics
matrix_coefficients
displayhorizontal size
display_vertical size
copyright_id
copyright number
「图像头的测试
表3编码位流中用户和扩展数据的参数测试要求测试要求
GY/T257.2—-2014
该数据中不应出现从任意字节对齐位置开始的21个以上连续的“0该值应等于“000°、*001”、‘010°‘011”、100”或者101中的一个a)
该值为‘’时,位流中存在colour_primaries、transfer_characteristics、matrixcoefficients;
该值为*o时,不存在colour_primaries,transfer_characteristicsmatrix_coefficients
该值不应等于0x00
该值应等于0x01、0x02、0x04、0x05、0x06、0x07、0x08中的一个该值不应等于0x00;
该值应等于0x01、0x02、0x04、0x05、0x06、0x07、0x08、0x09、0x0A中的一个该值不应等于0x00:
该值应等于0x01、0x02、0x04、0x05、0x06、0x07中的一个该值为14位无符号整数,应大于等于1该值为14位无符号整数,应大于等于1当copyright_flag等于*o”时,该值应等于oxoo当copyright_id等于0x00时,该值应等于0(64位无符号整数)对编码位流中I图像头中的参数测试要求如表4所示。编码位流中丨图像头中的参数测试要求表4
参数名称
bbv_delay
time code
picture_distance
bbv_check_times
progressive_frame
测试要求
当profileid的值等于0x20时,如果视频序列中的某一幅图像的bbvdelay等于OxFFFF,那么整个视频序列中的所有图像的bbv_delay都应等于OxFFFF;当profile_id的值等于0x48时,如果视频序列中的某一幅图像的bbv_delay等于OxFFFF,且bbv_delay_extension等于Ox7F,那么整个视频序列中的所有图像的bbv_delay都应等于OxFFFF,所有图像的bbvdelayextension都等于Ox7FDropFrameFlag:只有当sequenceheader中的frameratecode等于“oloo时,该值等于1:
TimeCodeHours:该值应大于或等于00000\,且小于或等于10111\(23):TimeCodeMinutes:该值应大于或等于000000\,且小于或等于“111011\(59):TimeCodeSeconds:该值应大于或等于‘000000',且小于或等于‘111011’(59):TimeCodePictures:该值应大于或等于000000且小于或等于‘111011(59)视频序列起始码与随后的第一个视频序列结束码或第一个视频编辑码之间,按显示顺序每两个连续编码顿的picture_distance的差值(当前顿减去前一顿)与256之和再模256的值不应大于32,按显示顺序每两个相邻的非双向顿的picturedistance的差值(当前顿减去前一帧)与256之和再模256的值不应大于127
该值应小于2-1
当progressive_sequence等于‘1时,该值应等于“1”5
GY/T257.2—2014
参数名称
top_field_first
repeat_first_field
reserved_bits
alpha offset
beta_offset
表4(续)Www.bzxZ.net
测试要求
当progressive_sequence等于“i”并且repeat_first_field等于“o”时,该值应等于*o”当progressive_frame等于“o'时(场图像),该值应等于‘o该值应该等于*0000
该值应大于或等于-8且小于或等于8该值应大于或等于-8且小于或等于8PB图像头的测试
对编码位流中PB图像头中的参数测试要求如表5所示。表5编码位流中PB图像头中的参数测试要求参数名称
bbvdelay
picture_coding_type
advancedpred_mode_disable
picture_distance
bbv_check_times
progressive_frame
top_field_first
repeat_first_field
reserved bits
alpha_c_offset
beta_offset
条带的测试
见表4中对此字段的要求
该值不应等于“00”;
该值应等于‘01’或者‘10”
该值应等于“1\
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
见表4中对此字段的要求
对编码位流中条带的参数测试要求如表6所示。表6
参数名称
测试要求
编码位流中条带的参数测试要求测试要求
slice_vertical_position8位无符号整数,取值范围:Ox00~0xAFmb_skip_run
宏块的测试
该值应大于或等于0且小于或等于条带中宏块的个数减1对编码位流中宏块的参数测试要求如表7所示,另外,宏块编码后的比特数应满足GY/T257.1-2012附录B中表B.3的要求,即,对于4:2:0图像格式,宏块编码后最大比特数为3200;对于4:2:2图像格式,宏块编码后最大比特数为4224。6
mb_type
参数名称
intra_chroma_pred_mode
intra_chroma_pred_mode_422
mv_diffx
mv_diff_y
cbp_422
mb_qp_delta
5.3.9块的测试
编码位流中宏块的参数测试要求表7
测试要求
该值应与当前图像的PictureStructure以及图像类型保持一致该值应大于或等于0且小于或等于3该值应大于或等于0且小于或等于3a)
GY/T257.2—2014
运动矢量差值,其单位精度为1/4样本,取值范围为-4096~4095(单位为1/4样本),即-1024~1023.75(单位为样本):该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制,即该值与运动矢量预测值的水平分量的和应该满足类和级的参数限制中的最大水平运动量范围。运动矢量差值,其单位精度为1/4样本,取值范围为-4096~4095(单位为1/4样本),即-1024~1023.75(单位为样本):b)该值应满足GY/T257.1-2012附录B中的类和级的参数限制,即该值与运动矢量预测值的垂直分量的和应该满足类和级的参数限制中的最大垂直运动失量范围该值应大于或等于0且小于或等于63该值应大于或等于0且小于或等于3该值应大于或等于-32且小于或等于31对编码位流中块的参数的要求如表8所示。3编码位流中块的参数测试要求
参数名称
trans_coefficient
escape_level_diff
码流缓冲区验证
测试要求
当aec_enable的值为“o'时,trans_coefficient值应大于或等于o且小于或等于186:
当aec_enable的值为1时,根据该字段计算得到的level值应大于或等于-2且小于或等于2\-1
当aec_enable的值为*o”时,该值应大于或等于0且小于2\-1;当aec_enable的值为“o”时,根据trans_coefficient和escape_level_diff计算得到的leve1值应大于或等于-2\且小于或等于2\-1编码位流应符合GY/T257.1-2012中附录C的规定,不应导致BBV缓冲区上溢或非法下溢连续B图像和跳帧数目验证
编码位流应符合GY/T257.1-2012中7.2.3.1中对图像间距的规定,视频序列起始码与随后第个视频序列结束码或视频序列起始码与随后第一个视频编辑码之间,按显示顺序每两个连续编码顿之间被跳过的顿数均应小于32,按显示顺序每两个相邻的非双向间解码图像之间B图像数和被跳过的顿数之和均应小于127。
5.4解码器的符合性测试
5.4.1概述
GY/T257.2—2014
解码器的能力决定了解码器所能解码的编码位流。GY/T257.1-2012解码器符合性测试就是测试解码器能否正确解码符合GY/T257.1-2012的编码位流。有两种解码器测试类型:静态测试和动态测试。静态测试是对测试码流解码出的图像文件进行逐比特比对。动态测试是对测试码流进行实时解码和图像显示。静态测试要求测试重建样本,自的在于测试解码处理的准确性。本部分说明当解码输出重建样本时,如何完成这种测试。由于GY/T257.1-2012中的IDCT变换为整数变换,因此,当被测解码器与参考解码器(可以使用GY/T257.1-2012的参考软件作为参考解码器)从同一编码位流中解码出同一幅编码图像时,这两个解码器产生的重建样本应完全相同。如果被测解码器重建的样本与参考解码器重建的样本不同,则该被测解码器不是合法解码器。动态测试通过以下步骤检查:
a)所有的重建样本都输出显示;b)主观评价输出显示无异常。
从而验证解码器缓冲区在使用合适的比特传送速率时不会发生上溢或非法下溢。被测解码器输出的编码的重建样本应都能被正确显示。例如,被测解码器应能正确输出重建的B图像和输出整顺给显示处理,否则该被测解码器不是合法解码器。本部分没有规定显示处理的实际输出。5.4.2描述了一组测试位流,以用于解码器的符合性测试。这些测试位流主要从以下几个方面来测试解码器是否符合GY/T257.1-2012规定:一般性测试
测试位流中包含GY/T257.1-2012中所有可能的参数。b)
存储带宽的测试
测试位流中包括的所有宏块是单向或双向预测。亮度块有1/4样本的插值精度。VLC解码的测试
测试位流中包含VLC码表中所有可能的情况。“保留位”的测试
测试位流中包含有“保留位”。跳过宏块的测试
测试位流中包含各种情形的跳过宏块。加权预测的测试
测试位流中使用了加权预测。
最大跳顿数目的测试
测试位流中包含至少126个跳帧。视频编辑码和随机访问的测试
测试位流中包含视频编辑码及随机访问点。填充比特的测试
测试位流中包含stuffingbit和stuffingbyte。伪起始码的测试
测试位流中包含为防止伪起始码出现而插入的“10”。4:2:2格式解码测试
测试位流中chromaformat的值为2。AEC测试
测试位流针对AEC工具以及相关延伸的测试。加权量化测试
测试位流针对加权量化工具以及相关延伸的测试。
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