T/UWA 005.2-1-2022 高动态范围（HDR）视频技术 第2-1部分：应用指南 系统集成

ICS：33.160

CCS：M61

世界超高清视频产业联盟标准

T/UWA005.2-1-2022

高动态范围（HDR）视频技术

第2-1部分：应用指南系统集成

HighDynamicRangeVideoTechnology

Part2-1:ApplicationGuideSystemIntegration

（V1.1版）

2022-02-10发布2022-02-10实施

世界超高清视频产业联盟

T/UWA005.2-1-2022

目录

前言..................................................................................................................................................................II

1.范围..............................................................................................................................................................1

2.规范性引用文件..........................................................................................................................................1

3.术语和定义..................................................................................................................................................1

3.1HDRVivid...............................................................................................................................................1

3.2HDRVivid播放设备..............................................................................................................................1

3.3HDRVivid显示设备..............................................................................................................................1

4.缩略语..........................................................................................................................................................1

5.概述..............................................................................................................................................................2

6.HDRVivid的ES流封装...........................................................................................................................2

6.1.总体要求................................................................................................................................................2

6.2.HEVC/H.265以及VVC/H.266ES流封装..........................................................................................2

6.3.AVS2以及AVS3ES流封装...............................................................................................................3

6.4.版本后向兼容........................................................................................................................................6

7.HDRVividMP4文件封装..........................................................................................................................6

8.HDRVividHLS流封装..............................................................................................................................8

8.1.总体要求................................................................................................................................................8

8.2.HLS流封装...........................................................................................................................................8

9.HDRVividDASH封装..............................................................................................................................9

9.1.总体要求................................................................................................................................................9

9.2.DASH流封装........................................................................................................................................9

10.HDRVividDVBTS流封装要求.............................................................................................................9

10.1.总体要求..............................................................................................................................................9

10.2.TS流的封装........................................................................................................................................9

10.3.TS流的丢包处理..............................................................................................................................11

11.终端应用说明..........................................................................................................................................11

11.1.终端系统组成....................................................................................................................................11

11.2.HDRVivid信号终端解码与呈现....................................................................................................11

11.3.动态元数据HDMI传输要求...........................................................................................................13

11.3.4.接收端适配模式显示端适配过程的图形处理............................................................................19

12.后期制作的应用说明..............................................................................................................................21

12.1.输入输出建议....................................................................................................................................21

12.2.画面质量监控....................................................................................................................................21

12.3.动态元数据生成模式........................................................................................................................21

13.内容保护..................................................................................................................................................24

I

T/UWA005.2-1-2022

前言

本标准按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的

规则起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准主要起草单位：杭州当虹科技股份有限公司、深圳市腾讯计算机系统有限公司、成都索贝数

码科技股份有限公司、深圳赛西技术股份有限公司、华为技术有限公司、上海海思技术有限公司、中国

电子技术标准化研究院、中央广播电视总台、国家广播电视总局广播电视规划院、国家广播电视总局广

播电视科学研究院、北京爱奇艺科技有限公司、字节跳动网络技术有限公司、上海哔哩哔哩科技有限公

司、北京天工异彩影视科技有限公司、天津锐彩智作影视科技有限公司、北京朱氏兄弟文化传播有限公

司、迈思非墨（北京）文化传媒有限公司、北京上添影视传媒有限公司、中兴通讯股份有限公司、北京

数码视讯科技股份有限公司、京东方科技集团股份有限公司、中国移动通信集团有限公司、晶晨半导体

（上海）股份有限公司、中国电信集团有限公司。

本标准主要起草人：陈勇、朱正元、王建伟、张金沙、张旭、李育中、汪亮、张旭、王江涛、余全

合、陈虎、袁乐、黄芳、李岩、王佩、宁金辉、郭晓强、王志航、李勇鹏、符乐安、黄传增、王一、叶

天晓、郑龙、周辉、王博、朱永华、丁业恒、张亘、陈仁伟、周聘、顿胜堡、郭佩佩、杨忠尧、陈月、

罗传飞。

II

T/UWA005.2-1-2022

高动态范围（HDR）视频技术第2-1部分：

应用指南系统集成

1.范围

本文件规定了支持T/UWA005.1-2022规定的HDR系统集成总体内容，包括制作，传输和接收和

解码。

2.规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改版本）适用于本文件。

ISO/IEC14496-12:2020Informationtechnology—Codingofaudio-visualobjects,part12:ISObase

mediafileformat

ITU-TRec.T.35:2000SERIEST:TerminalsforTelematicServicesProcedurefortheallocationofITU-T

definedcodesfornon-standardfacilities

T/UWA005.1-2022高动态范围（HDR）视频技术第1部分：元数据及适配。

3.术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1HDRVivid

T/UWA005.1-2022规定的HDR技术规范，及配套衍生技术的代称。

3.2HDRVivid播放设备

能够进行视频解码并依据T/UWA005.1-2022完成元数据和相应图像处理，最后通过数字视频接口

进行输出的设备。

3.3HDRVivid显示设备

够依据T/UWA005.1-2022完成元数据和相应图像处理，并进行图像显示的设备。

4.缩略语

下列缩略语适用于本文件。

HDR高动态范围（HighDynamicRange）

EOTF电光转换函数（Electro-OpticalTransferFunction）

OETF光电转换函数（Opto-ElectricalTransferFunction）

PQ基于人眼特性的感知量化方法（PerceptualQuantizer）

HLG基于混合对数伽马量化方法（HybridLog-Gamma）

DASH基于HTTP的动态自适应流媒体（DynamicAdaptiveStreamingoverHTTP）

HLS基于HTTP的自适应码率流媒体传输（HTTPLiveStreaming）

1

T/UWA005.2-1-2022

5.概述

HDRVivid视频流包含符合T/UWA005.1-2022规定的动态元数据流，解码器需要解析该HDRVivid

视频流中的每一帧动态元数据信息，终端需要使用动态元数据信息，根据T/UWA005.1-2022做相应的

处理，如下图所示：

终端

HDRVivid码流生成器HDRVivid码流解析器HDRVivid

动态元数据

编码模块

HDRVivid

视频数据标准处理

封装模块

图1HDRVivid视频流处理框图

其中HDRVivid码流生成器负责生成HDRVivid码流，它的编码模块通过编码器生成ES流，它的封

装模块将ES流封装成需要的格式，比如MP4文件，HLS流，和DASH流。

6.HDRVivid的ES流封装

6.1.总体要求

HDRVividES流打包时每一帧视频必须包含且仅包含该帧对应的动态元数据。

6.2.HEVC/H.265以及VVC/H.266ES流封装

HDRVivid每一帧的动态元数据封装应符合ITU-TRec.T.35（02/2000）及下面的要求：

1）动态元数据封装在user_data_registered_itu_t_t35(payloadSize)中；

2）user_data_registered_itu_t_t35(payloadSize)中的itu_t_t35_country_code为0x26，

itu_t_t35_country_code表示国家码，0x26表示为中国。；

3）itu_t_t35_payload()中的terminal_provide_code为0x0004，terminal_provide_oriented_code为0x0005。

其中terminal_provide_code表示为组织或者机构码，0x0004为UWA世界超高清视频产业联盟，

terminal_provide_oriented_code为应用码，由组织或者机构自行定义，0x0005为HDRVivid的版本1，版

本演进方案请见表6.4。

ES封装的语法见表1：

2

T/UWA005.2-1-2022

表1ES流封装语法表

伪代码描述符

user_data_registered_itu_t_t35(payloadSize){

itu_t_t35_country_code0x26

if(itu_t_t35_country_code!=0xFF){

i=1

}

else{

itu_t_t35_country_code_extension_byteb(8)

i=2

}

do{

itu_t_t35_payload_byteb(8)

i++

}while(i<payloadSize)

}

其中itu_t_t35_payload_byte中的数据如下表所示

表2T35payload数据结构

itu_t_t35_payload(){描述符

terminal_provide_code0x0004

0x0005（版

terminal_provide_oriented_code

本v1.0）

dynamic_metadata()

}

6.3.AVS2以及AVS3ES流封装

HDRVividAVS2流和HDRVividAVS3流每一帧的ES流中每一帧的HDRVivid动态元数据封装在

extension_data(i)的hdr_dynamic_metadata_extension()中，并且hdr_dynamic_metadata_extension()中的第

一个extension_id为0x5（4位),第二个hdr_dynamic_metadata_type为0x5（4位)，具体见下表：

3

T/UWA005.2-1-2022

表3高动态范围图像扩展定义1

高动态范围图像元数据扩展定义描述符

hdr_dynamic_metadata_extension(){

extension_id0x5

hdr_dynamic_metadata_type0x5

while(next_bits(24)!'000000000000000000000001'){

extension_data_byteu(8)

}

next_start_code()

}

其中表4中的extension_data_byte（）中的具体语法为：

表4extension_data_byte数据表

动态元数据定义描述符

extension_data_byte(){

itu_t_t35_country_code0x26

terminal_provide_code0x0004

terminal_provide_oriented_code0x0005（版

本v1.0）

system_start_codeu(8)

if(system_start_code==0x01){

num_windows=1

for(w=0;w<num_windows;w++){

minimum_maxrgb_pq[w]u(12)

marker_bitf(1)

average_maxrgb_pq[w]u(12)

marker_bitf(1)

variance_maxrgb_pq[w]u(12)

marker_bitf(1)

maximum_maxrgb_pq[w]u(12)

marker_bitf(1)

}

for(w=0;w<num_windows;w++){

tone_mapping_enable_mode_flag[w]u(1)

if(tone_mapping_enable_mode_flag[w]==1){

tone_mapping_param_enable_num[w]u(1)

tone_mapping_param_enable_num[w]++

for(i=0;i<tone_mapping_param_enable_num[w];i++){

targeted_system_display_maximum_luminance_pq[i][w]u(12)

base_enable_flag[i][w]u(1)

marker_bitf(1)

if(base_enable_flag[i][w]){

表4extension_data_byte数据表（续）

4

T/UWA005.2-1-2022

动态元数据定义描述符

base_param_m_p[i][w]u(14)

base_param_m_m[i][w]u(6)

marker_bitf(1)

base_param_m_a[i][w]u(10)

base_param_m_b[i][w]u(10)

marker_bitf(1)

base_param_m_n[i][w]u(6)

base_param_K1[i][w]u(2)

base_param_K2[i][w]u(2)

base_param_K3[i][w]u(4)

base_param_Delta_enable_mode[i][w]u(3)

marker_bitf(1)

base_param_enable_Delta[i][w]u(7)

}

3Spline_enable_flag[i][w]u(1)

if(3Spline_enable_flag[i][w]){

3Spline_enable_num[i][w]u(1)

3Spline_enable_num[i][w]++；

for(j=0;j<3Spline_enable_num[i][w];j++){

3Spline_TH_enable_mode[j][i][w]u(2)

if((3Spline_TH_mode[j][i][w]==0)||(3Spline_TH_mode[j][i][w]==2)){

3Spline_TH_enable_MB[j][i][w]f(8)

}

marker_bitf(1)

3Spline_TH_enable[j][i][w]f(12)

marker_bitf(1)

3Spline_TH_enable_Delta1[j][i][w]f(10)

3Spline_TH_enable_Delta2[j][i][w]f(10)

marker_bitf(1)

3Spline_enable_Strength[j][i][w]f(8)

}

}

}