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SMPTE ST 2110-20：请传递像素
新标准释放宝贵带宽
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韦斯·辛普森 取样格式（4:2:2、4:2:0等）变化，每种 的所取的值。要注意的是，其它非必需
允许的格式在此文件内都有规定。 的参数也在ST 2110-20内被定义，如针
本文为新颁布的关于基于I P网的基 为实现互操作性，每个像素组内各个 对非方形像素幅型比（用于标清视频）的
本媒体流的SMPTE标准介绍系列文章之 色彩样本的次序也有规定。例如，4:2:2 PAR以及针对不同于标准的1460字节尺寸
一，主要介绍视频传输，特别是将取代不 10比特视频（正常的HD-SDI）像素组长 的UDP数据报的MAXUDP。
压缩SDI信号的包格式。 为5字节（40比特），包含4个代表两个 每个RTP数据报可能包含最多3个取
C’B Y0’ C’R Y1’次序的像素的10 样行数据报头，各自描述一个取样行数据
不压缩有效视频 比特样本。最多286个这样的像素组可放 段。每个报头指示图像行(即视频行)数量
SMPTE ST 2110-20的完整名称是 入一个标准的UDP数据报，承载572个像 和S R D段内第一像素的水平偏移。利用
“有管理的IP网络上的专业媒体：不压缩 素。其它取样格式将有不同数量的像素组 此信息，接收设备能够重新装配多个数据
有效视频”，这很好地指出了标准内包含 和每数据报像素。 报，组成一个完整视频帧。注意每个图像
的内容。明确地说，就是传输不压缩视频 (视频帧)的第一行为0行号，这与用于SDI
图像（就像SDI），但只是传输构成每个 以不到一千字定义图像 视频信号内行的编号方案不同。在SDI和
视频帧“有效”部分的数据。换句话说， ST 2110-20文件其余大部分专用于 ST 2110-20行编号之间转换时必须注意。
构成传给观众的图像之图像样本（也称为 定义被传输的视频信号之准确格式。RFC
像素）在此新的IP视频格式内传输。 4566中规定的会话描述协议为此信息提供 正确的图像
这种方式显著减少呈现每帧视频所需 一个机器可读的布局。 ST 2110-20内定义的完整视频格式
的数据量。例如，一个使用1.483 G b/s 为使视频格式被完全定义，需要规 规范的一个好处是消除在很多行业文件里
SDI信号的59.97 Hz 720p视频信号可以 定许多不同的参数。图1列出了ST 2110- 面普遍存在的歧义。例如，不用太多的搜
低于1.18G b/s的数据率，作为一个I P数 20要求的参数和几个仅被用于某些场合 索就能找到某些列为“1080i59.94”设备
据包流传输，减少20%。 的参数。图1最后一列显示每个列出的参 及其它列为“1080i/29.97”设备的规格
不过，此方式有副作用，包括消除 数对一个SDP（会话描述协议）定义的以 表，有时这些设备来自一家厂家！有了每
常被用于嵌入音频信号的H A N C（行辅 27.97fps运行的隔行扫描1920x1080视频 一个视频信号所需的一整批SDP，获得正
助数据）间隔以及消除常用于传输如时间 信号（被北美和日本很多广播公司采用） 确的图像将变得更容易。B&P
码、格式描述、广告触发、字幕和其它许
多有用信息的V A N C（垂直辅助数据） 参数 描述 例子
间隔。音频及其它非视频数据类型作为在 宽度 图像宽度，像素内 宽度=1920
ST 2110系列的其它部分中定义的单独IP 高度 图像高度，像素形式 高度=1080
流被传输。
精确帧率 视频帧率，两个整数之比 精确帧率=30000/1001
为避免浪费带宽，来自相邻像素的 必
数据样本被直接相互打包，没有交织的报 需 取样 色彩取样格式；允许选择列于ST 2110-20 取样=YCbCr-4:2:2
的
头信息。此打包通过使用尺寸和数据布局 深度 每个图像取样位数 深度=10
参
非常依赖于正被传输的某种视频格式的像 数 色度 用于呈现颜色的标准 色度=BT709
其它选择包括BT601、BT2020
素组组织。ST 2110-20内的表定义很多
种可被传输的不同的视频取样格式，包括 PM 打包模式，通用或块（每块180字节） PM=2110GPM
大部分（如果不是全部）被用于专业视频 根 SSN 用于参数的SMPTE标准数字，包含修订年 SSN=ST110-20:2017
据
制作的格式，如RGB、Y’C’BC’R、
需 TCS 传输特性系统 TCS=SDR
ICTCP、XYZ、视频关键字等格式。由 要 其它选择包括PQ、HLG
于像素组大小随每个样本的位数和色彩子 使 隔行 指示视频信号为隔行扫描 隔行
用
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