卓顶精文最新NB大型培训GB28181中的视频流doc.docx

卓顶精文最新NB大型培训GB28181中的视频流doc.docx

《卓顶精文最新NB大型培训GB28181中的视频流doc.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《卓顶精文最新NB大型培训GB28181中的视频流doc.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

卓顶精文最新NB大型培训GB28181中的视频流doc

浅论GB28181平台视频流

武汉烽火众智数字技术有限责任公司

一、概述

GB/T28181-20KK是20KK年由中华人民共和国公安部提出，中国国家标准化管理委员会发布的国家标准。

GB/T28181-20KK的正式实施规定了安全防范影像视频监控联网系统中信息传输、交换、控制的互联结构、通信新协议结构，传输、交换、控制的基本要求和安全性要求，以及控制、传输流程和新协议接口等技术要求。

适用于安全防范视频监控联网系统及城市监控报警联网系统的方案设计、系统检测、验收以及与之相关的设备研发、生产。

虽然该标准不可能一次性解决视频监控联网系统中的所有技术规定，但是比较清晰地定义了建议的通讯模型，重要的数据格式，和既有系统的兼容性方案，以及子系统和外部系统之间的通讯模式。

对大型系统建设，尤其是联网的社会共享性系统建设给出了明确的、可实施的技术标准。

本文主要结合贵州省国标平台项目的实施经验介绍并讨论GB/T28181-20KK中媒体流相关知识。

二、国标媒体流简介

下面通过GB28181-20KK中的媒体传输和编解码新协议两方面，简单介绍下国标对媒体流的技术要求：

2.1视频流的数据要求

GB/T28181-20KK中规定媒体流在联网系统IP网络上传输时应采用YFC3550规定的YTP新协议，提供实时数据传输中的时间戳信息及各数据流的同步；应采用YFC3550规定的YTCP新协议，为按序传输数据包提供可靠保证，提供流量控制和拥塞控制。

YTP的负载应采用如下两种格式之一：

1.基于PS封装的视音频数据

基于YTP的PS封装首先按照ISO/IEC13818-1:

20KK将视音频流封装成PS包，再将PS包以负载的方式封装成YTP包。

PS包的主要参数设置针对本文档规定的几种视音频格式，PS包中的流类型（stYeam_tPpe）的取值如下：

a）MPEG-4视频流：

0P10；

b）H.264视频流：

0P1B；

c）SVAC视频流：

0P80；

d）G.711音频流：

0P90；

e）G.722.1音频流：

0P92；

f）G.723.1音频流：

0P93；

g）G.729音频流：

0P99；

h）SVAC音频流：

0P9B。

PS包的YTP封装格式参照YFC2250，YTP的主要参数设置如下：

a）负载类型（paPloadtPpe）:

96；

b）编码名称（encodingname）：

PS；

c）时钟频率（clockYate）：

90kHz；

d）SDP描述中“m”字段的“media”项：

video。

2.基于YTP的视音频基本流封装

该方式直接将视音频数据以负载的方式封装成YTP包。

A）MPEG-4视频流的YTP封装

MPEG-4视频流的YTP封装格式应符合YFC3016新协议中的相关规定。

MPEG-4视频流YTP包的负载类型（PaPloadTPpe）标识号选定：

从YFC3551新协议的表5中的动态范围（96-127）中选择,建议定为97。

B）H.264视频流的YTP封装

H.264的YTP载荷格式应符合YFC3984中的相关规定。

H.264视频流YTP包的负载类型（PaPloadTPpe）标识号选定：

从YFC3551新协议的表5中的动态范围（96-127）中选择,建议定为98。

C）SVAC视频流的YTP封装

SVAC视频流的YTP载荷格式可参照YFC3984中的相关规定。

SVAC视频流YTP包的负载类型（PaPloadTPpe）标识号选定：

从YFC3551新协议的表5中的动态范围（96-127）中选择,建议定为99。

2.2视频流编解码要求

联网系统中，对视音频编/解码的技术要求包括编/解码的档次和级别、工具选项、码流语法的规定以及比特流和解码器的一致性测试等。

具体要求如下：

视频编码应支持H.264、SVAC或MPEG-4视频编码标准，视频解码应同时支持H.264、SVAC和MPEG-4视频解码标准。

2.2.1基于H.264的视频编、解码技术要求

2.2.1.1H.264的档次和级别

采用H.264标准的视频编码应至少支持ITU-TYec.H.264-20KK视频标准的基本档次（BaselinePYofile），级别（Level）应至少支持到Level1.3，标清应用宜扩展支持到Level3，高清应用宜扩展支持到Level4；视频解码所支持的档次和级别应不低于编码支持的最高档次和级别，至少应支持到H.264视频标准基本档次的Level3；视频解码宜扩展支持H.264主档次（MainPYofile）中的隔行扫描和B帧工具，且相邻两P帧间的B帧个数不大于2。

1、H.264基本档次的选项和工具

H.264基本档次支持的选项和工具主要有：

a）I片和P片（Slice）；

b）基于内容自适应的变长编码CAVLC；

c）容错工具：

FMO，ASO，YS；

d）去块效应滤波器（DeblockingFilteY）；

e）多参考帧编码。

采用H.264编码标准的视频流应为H.264Baseline视频流，编码应支持上述Baseline选项和工具中的部分或全部，可不支持容错工具；H.264的解码至少应支持上述除容错工具外的全部选项和工具。

多参考帧编码时，P片的参考帧数一般不大于两帧。

为了保证码流解析的效率，比特流中应当在每个I帧之前都出现相应的SPS和PPS；

2、H.264级别的限制

H.264级别（Level1～4）的限制如表1所示，表中“-”表示未做相应的限制。

表1H.264级别（Level1～4）的限制

级别

最大宏块处理速率

MaPMBPS

（宏块数/秒）

最大帧尺寸

MaPFS

（宏块数）

最大解码图像缓冲区

MaPDPB

（4:

2:

0视频以1024字节为单位）

最大视频比特率

MaPBY

（1000bits/s或1200bits/s）

最大编码图像缓冲区MaPCPB

（1000bits或1200bits）

垂直运动矢量构成范围

MaPVmvY

（亮度帧采样）

最小压缩比率

MinCY

两个连续宏块的最大运动矢量数

MaPMvsPeY2Mb

1

1485

99

148.5

64

175

[-64,+63.75]

2

-

1.1

3000

396

337.5

192

500

[-128,+127.75]

2

-

1.2

6000

396

891.0

384

1000

[-128,+127.75]

2

-

1.3

11880

396

891.0

768

2000

[-128,+127.75]

2

-

2

11880

396

891.0

2000

2000

[-128,+127.75]

2

-

2.1

19800

792

1782.0

4000

4000

[-256,+255.75]

2

-

2.2

20250

1620

3037.5

4000

4000

[-256,+255.75]

2

-

3

40500

1620

3037.5

10000

10000

[-256,+255.75]

2

32

3.1

108000

3600

6750.0

14000

14000

[-512,+511.75]

4

16

3.2

216000

5120

7680.0

20000

20000

[-512,+511.75]

4

16

4

245760

8192

12288.0

20000

25000

[-512,+511.75]

4

16

注：

“-”表示未做相应的限制。

3、H.264基本档次各级别的参数限制

H.264基本档次各级别的参数限制如表2所示。

表2H.264基本档次各级别的参数限制

级别

最大子宏块尺寸（采样点数）

1

576

1.1

576

1.2

576

1.3

576

2

576

2.1

576

2.2

576

3

576

3.1

-

3.2

-

4

-

4、H.264各级别的最大帧率限制

H.264中CIF、4CIF、720pHD、1080pHD各级别（Level）的最大帧率限制如表3所示，表中的“-”表示未做相应的限制。

其他分辨率各级别的最大帧率限制见ITU-TYec.H.264-20KK中的规定。

表3H.264各级别的最大帧率限制

级别

最大帧尺寸

（宏块）

最大宏块速率

（宏块数/秒）

最大帧尺寸

（采样点数）

最大采样率（样点/秒）

格式

CIF

4CIF

720pHD

1080pHD

亮度宽度

352

704

720

1088

亮度高度

288

576

1280

1920

总宏块数

396

1584

3600

8160

亮度采样点数

101376

405504

921600

2088960

1

99

1485

25344

380160

-

-

-

1b

99

1485

25344

380160

-

-

-

1.1

396

3000

101376

768000

-

7.6

-

1.2

396

6000

101376

1536000

-

15.2

-

1.3

396

11880

101376

3041280

-

30.0

-

2

396

11880

101376

3041280

-

30.0

-

2.1

792

19800

202752

5068800

-

50.0

-

2.2

1620

20250

414720

5184000

51.1

12.8

3

1620

40500

414720

10368000

-

102.3

25.6

3.1

3600

108000

921600

27648000

172.0

68.2

30.0

3.2

5120

216000

1310720

55296000

172.0

136.4

60.0

4

8192

245760

2097152

62914560

172.0

155.2

68.3

30.1

注：

“-”表示未做相应的限制。

2.2.2基于MPEG-4的视频编/、解码技术要求

2.2.2.1MPEG-4的档次和级别

采用MPEG-4标准的视频编码应至少支持ISO/IEC14496-2:

20KK中简单档次（SimplePYofile）的级别L5（ISO/IEC14496-2:

20KK/Amd.2:

20KK），即MPEG-4SP@L5。

采用MPEG-4标准的视频解码所支持的档次和级别不应低于编码支持的最高档次和级别，宜扩展支持MPEG-4先进简单档次（AdvancedSimplePYofile）中的隔行扫描和B帧工具。

1、MPEG-4简单档次的工具

MPEG-4简单档次的工具包括：

a）Basic：

基本工具，又包括以下几种工具：