ISOIEC 23001-102020AMD22025 信息技术 MPEG系统技术 第10部分ISO基本媒体文件格式的媒体定时元数据度量的携带 修改件2对显示衰减图的支持标准立项发展报告

信息技术MPEG系统技术第10部分：ISO基本媒体文件格式的媒体定时元数据度量的携带修改件2：对显示衰减图的支持标准立项发展报告英文标题：StandardizationDevelopmentReport:Informationtechnology–MPEGsystemstechnologies–Part10:CarriageoftimedmetadatametricsofmediainISObasemediafileformat–Amendment2:Supportfordisplayattenuationmap报告编号：SDR-ISO/IEC23001-10:2020/AMD2:2025报告日期：2025年11月摘要随着超高清显示技术和沉浸式媒体应用的快速发展，显示衰减图（DisplayAttenuationMap）作为提升HDR与宽色域内容在受限显示设备上呈现质量的关键元数据，其标准化携带方式已成为国际多媒体领域的重要议题。本报告围绕国际标准ISO/IEC23001-10:2020/AMD2:2025（即ISO基本媒体文件格式中媒体定时元数据度量携带标准的第二项修改件）展开系统分析，从标准立项背景、技术动因、标准主要内容、产业发展需求及推广应用前景等维度进行全面阐述。该修改件由国际电工委员会（IEC）联合国际标准化组织（ISO）于2025年10月20日正式发布，旨在为显示衰减图数据提供统一的封装格式与定时元数据携带机制，填补了ISO/IEC23001-10标准中缺乏显示衰减映射支持的技术空白。报告指出，该标准的实施将显著提升媒体内容在不同显示能力终端上的自适应呈现效率，为智能电视、移动终端、虚拟现实设备等多样化显示环境提供标准化技术支撑，对推动全球超高清视频产业的协同发展具有重要的战略意义与深远的产业影响。本报告同时对该标准的主要编制单位——国际标准化组织/国际电工委员会第一联合技术委员会（ISO/IECJTC1）的标准化工作体系进行了介绍，并对标准未来发展趋势进行了展望。关键词中文：显示衰减图；ISO基本媒体文件格式；定时元数据；MPEG系统技术；媒体编码；高动态范围；标准化Keywords:DisplayAttenuationMap;ISOBaseMediaFileFormat;TimedMetadata;MPEGSystemsTechnologies;MediaCoding;HighDynamicRange;Standardization1引言1.1研究背景在数字化浪潮席卷全球的今天，音视频媒体技术已成为信息产业的核心支柱之一。从高清视频的普及到超高清（UHD）、高动态范围（HDR）、广色域（WCG）等先进影像技术的规模化商用，多媒体内容的生产、传输与呈现环节均发生了深刻的技术变革。据国际电信联盟（ITU）及相关行业报告预测，到2026年全球超高清视频流量将占全部视频流量的超过60%，HDR内容的比例亦逐年攀升。在此背景下，如何确保多样化的媒体内容在不同显示能力的终端设备上实现最优化的呈现效果，已成为制约产业进一步发展的关键性技术问题。媒体文件格式作为连接内容生产端与消费端的核心枢纽，其设计与标准化直接关系到媒体数据的高效存储、流畅传输与准确解析。其中，ISO基本媒体文件格式（ISOBaseMediaFileFormat，ISOBMFF）作为MPEG系列标准体系中的基础性封装格式，自其诞生以来已被广泛应用于MP4、MOV、HEIF等数十种主流媒体容器格式之中，是数字媒体生态系统中当之无愧的基础性技术支柱。然而，随着显示技术的飞速演进，单纯的传统媒体数据封装已无法满足新兴应用场景对显示适配的精细化需求。显示衰减图（DisplayAttenuationMap）作为一项旨在描述内容亮度衰减分布的关键元数据，在HDR内容显示优化、局部调光控制、环境光自适应调节等应用场景中展现出巨大的技术潜力。如何将这类定时元数据有效地封装于ISO基本媒体文件格式之中，成为标准化领域亟待解决的技术课题。1.2标准概述ISO/IEC23001-10:2020/AMD2:2025（以下简称"本修改件"）是由国际标准化组织与国际电工委员会下属的MPEG工作组（MovingPictureExpertsGroup，动态图像专家组）主导制定的标准修订文件，其全称为《信息技术——MPEG系统技术——第10部分：ISO基本媒体文件格式的媒体定时元数据度量的携带——修改件2：对显示衰减图的支持》。该标准于2025年10月20日由ISO/IECJTC1正式发布，标准状态为现行有效。本修改件作为ISO/IEC23001-10:2020标准框架体系下的第二项补充修订文件，其核心任务是为显示衰减图定时元数据在ISOBMFF中的封装、存储与携带提供统一的技术规范。本标准的发布，不仅是对现有ISO/IEC23001-10标准体系的丰富与完善，更是国际标准化组织面向未来显示技术发展趋势所做出的前瞻性战略布局。通过为显示衰减图建立标准化携带机制，本修改件为解决不同显示环境下媒体内容的适配呈现问题提供了统一的国际技术方案，具有重要的技术价值与产业指导意义。2标准立项背景2.1相关技术发展现状2.1.1ISOBMFF格式演进自2001年MPEG-4Part12正式确立ISO基本媒体文件格式以来，该格式历经二十余年的发展完善，已形成了包含各类box结构、样本数据、元数据轨道等在内的完整体系。在ISOBMFF的框架下，媒体数据被组织为一系列结构化的box和轨道（Track），而元数据则可以以定时元数据轨道（TimedMetadataTrack）的形式与媒体数据同步存储与传输。这种灵活的封装机制为各类新型元数据接入ISO基础格式提供了可扩展的技术路径。2.1.2显示衰减图技术的兴起显示衰减图（DisplayAttenuationMap）是一种描述显示设备亮度输出衰减特性的二维数据结构，其核心功能在于刻画不同空间区域内容亮度在特定显示条件下的衰减特征。在HDR内容因显示设备峰值亮度不足而产生亮度压缩或细节丢失的应用场景中，显示衰减图可以辅助显示端进行局部调光决策、亮度映射优化及对比度增强处理，从而显著提升最终呈现的视觉质量。近年来，全球主要的显示面板制造商、电视整机厂商及流媒体服务提供商均在积极推动显示衰减图技术的研发与应用部署。例如，消费电子行业在OLED局部调光、Mini-LED背光控制以及移动终端HDR显示优化等方向已积累了丰富的实践经验。然而，由于缺乏统一的标准化携带规范，各企业所采用的元数据格式和封装方案互不兼容，不仅增加了内容制作与分发端的适配成本，也在一定程度上制约了这一技术的规模化推广。因此，制定统一的显示衰减图元数据封装标准，已成为产业界的共同呼声。2.2标准制定的必要性与紧迫性2.2.1产业发展的内在需求随着HDR及超高清视频产业的蓬勃发展，内容制作者和分发服务商需要一种统一且高效的机制，以便在媒体文件中携带显示衰减图等显示适配类元数据。目前，相关元数据若不能得到标准化定义，各内容制作方将被迫采用私有格式描述，这对产业链上下游的互操作性和用户体验的一致性构成严重不利影响。行业迫切需要一个统一的标准来规范显示衰减图在媒体封装格式中的表示方法、数据组织结构和解析规则。2.2.2国际标准竞争的战略考量在多媒体标准领域，谁掌握了标准制定的话语权，谁就能够在全球产业竞争中占据先机。国际上多个标准化组织和行业联盟都在积极布局显示适配相关标准。在此背景下，ISO/IECJTC1适时启动本修改件的制定工作，是把握技术制高点、维护国际标准体系完整性与前瞻性的战略决策。2.2.3现有标准的局限性ISO/IEC23001-10:2020及其第一项修改件虽然已为若干类型的定时元数据度量提供了携带方案，但在面对显示衰减图这一新兴元数据类型时，现有框架仍难以直接适用。这是因为显示衰减图具有数据量动态变化、空间分辨率需求灵活、更新频率因内容而异等特点，需要专门的box结构及轨道封装方案予以支持，而这些在当前标准文本中尚缺乏明确规定。因此，制定本修改件是保障ISO/IEC23001-10标准持续发挥效用的必要举措。3标准主要内容3.1标准技术框架本修改件在ISO/IEC23001-10:2020的原有框架基础上，针对显示衰减图定时元数据的特性，新增了一系列技术规范。在整体结构上，本修改件沿用了ISOBMFF的box层次化组织方式，标准中明确定义了显示衰减图数据的存储容器形式，包括新增的box类型、样本描述（SampleDescription）格式及相关样本条目（SampleEntry）的扩展方式，确保显示衰减图数据可以在不干扰音视频媒体数据正常解析的前提下，以独立的定时元数据轨道存储于媒体文件中。3.2关键技术要素本修改件的技术内容涵盖以下几个关键要素。数据格式定义：标准定义了显示衰减图数据的结构表示方法，包括衰减图的尺寸参数、位深度、色彩空间信息及数据结构类型等。为满足不同应用场景的灵活性需求，标准支持多种可选的衰减图表示方式，允许编码端根据实际应用场景选择适宜的数据表达方式。定时与同步机制：本修改件充分考虑了显示衰减图数据的时间动态特性，对衰减图元数据样本的时间戳定义、样本时长（SampleDuration）及与关联媒体轨道之间的同步方式作了详细规范。各应用系统可通过标准的定时机制实现衰减图更新与视频帧呈现的精确同步。解码与解析规范：标准为解码器如何正确识别和解析显示衰减图数据提供了规范性指导，包括样本入口（SampleEntry）中的配置参数、衰减图样本的数据布局方式及解析过程中的约束条件等，确保不同实现之间具备良好的互操作性。扩展与兼容性设计：本修改件在设计之初即遵循"后向兼容、前瞻可扩展"的原则。对不支持显示衰减图解析的传统解码器而言，携带显示衰减图元数据的文件仍可正常播放音视频内容；同时，标准预留了扩展机制，便于后续版本根据技术演进需求进一步增加更为丰富的显示适配元数据类型。3.3标准适用范围本修改件适用于各类基于ISO基本媒体文件格式的媒体文件和应用场景，涵盖但不限于：超高清视频内容的分发与存储、HDR流媒体服务、数字电影制作与放映、虚拟现实及增强现实内容中的显示适配，以及智能终端设备上的本地媒体播放等。标准为内容生产工具、封装工具、播放器及显示设备厂商提供了统一的技术依据。4标准主要参与单位介绍4.1ISO/IECJTC1概况本修改件由国际标准化组织/国际电工委员会第一联合技术委员会（ISO/IECJTC1）归口管理，具体由ISO/IECJTC1/SC29（音频、图像、多媒体和超媒体信息编码分技术委员会）下属的MPEG工作组（ISO/IECJTC1/SC29/WG2）负责技术编制工作。ISO/IECJTC1是国际标准化领域中规模最大、覆盖面最广的联合技术委员会之一，其成立于1987年，旨在整合ISO和IEC两大国际标准化组织在信息技术领域的标准化资源。JTC1下设数十个分技术委员会（SC）和数百个工作组（WG），涵盖了从编码字符集到人工智能等广泛的技术领域。其中，SC29专门负责音频、图像、多媒体和超媒体信息的编码技术标准化工作，著名的JPEG、MPEG系列标准均由该分技术委员会编制发布。4.2MPEG工作组（WG2）的标准化工作体系MPEG工作组（MovingPictureExpertsGroup）是全球多媒体标准化领域最具影响力的专家组织之一，自1988年成立以来，先后制定了MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21等一系列在国际上具有深远影响的音视频编码与多媒体框架标准。MPEG工作组汇集了来自全球各主要信息技术企业、研究机构、高校及标准化机构的数百位专家学者，其工作范围涵盖音视频压缩编码、媒体传输协议、文件封装格式、元数据描述、数字版权管理等完整的多媒体技术链条。在ISO/IEC23001-10:2020/AMD2:2025的编制过程中，MPEG工作组组织了多轮专家会议和技术讨论，广泛征求了来自各成员体的意见建议，历经工作组草案（WD）、委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）及最终国际标准草案（FDIS）等各阶段严格审查，最终确保了标准的技术先进性与广泛的产业共识。MPEG工作组跨学科、跨国界的组织结构和开放、透明、协商一致的标准化工作流程，为保障本修改件的技术质量与行业适用性提供了坚实的基础。4.3主要贡献单位在本技术领域拥有深厚积累的各国标准化机构和企业也深度参与了本修改件的编制工作。其中包括来自日本、韩国、美国、德国、中国等国家的广播机构、消费电子企业、半导体厂商及科研院所等。各参与方分别从内容制作端、传输分发端和终端显示端等不同视角为标准的技术方案贡献了各自的实践经验和技术方案，在显示衰减图的数据表示效率、定时同步精度、解码复杂度控制等关键技术问题上经过多轮充分讨论，最终达成了协商一致的技术方案。5结论与展望ISO/IEC23001-10:2020/AMD2:2025《信息技术——MPEG系统技术——第10部分：ISO基本媒体文件格式的媒体定时元数据度量的携带——修改件2：对显示衰减图的支持》的正式发布，是国际多媒体标准化领域的一项重要成果，也是推动显示适配技术标准化发展的里程碑事件。本修改件的发布具有多重意义。在技术层面，它为显示衰减图元数据的封装、携带与解析提供了统一的国际规范，有效填补了ISO/IEC23001-10标准体系中对该类元数据支持的空白，进一步完善了ISOBMFF的元数据扩展能力。在产业层面，它为内容生产者、服务提供商、设备制造商和终端用户构建了共通的技术语言和互操作基础，有助于降低适配成本、加速技术推广，为HDR与超高清显示技术的规模化商用注入新的动力。在国际标准竞争层面，该标准的发布进一步巩固了ISO/IECJTC1在多媒体标准领域的领先地位，体现了国际标准组织对新兴技术趋势的敏锐洞察与快速响应能力。展望未来，随着显示技术的进一步发展以及人工智能、机器学习等新兴技术在视频处理领域的深度融合，显示适配类元数据将朝着更精细化、更智能化的方向演进。本修改件所建立的扩展性框架，为后续更多类型的显示适配元数据纳入ISO/IEC23001-10标准体系奠定了良好的基础。可以预见，在5G/6G通信、云计算、边缘计算等基础设施能力的持续赋能下，基于本标准的显示衰减图技术将广泛应用，为全球用户带来更加沉浸、更加优质的视觉体验。同时，我们也期待更多中国企业和研究机构积极参与到相关国际标准的制定工作中，为全球多媒体