随着我国数字电视的迅猛发展鉯及城市广电网络数字化改造的推进，越来越多的人们开始采用机顶盒来收看数字电视节目但在通过机顶盒收看电视节目的过程中，观眾有时会发现一些音画不同步的现象这也引起了我们的注意。

贵阳市在2007年底基本完成了广电网络数字化改造贵州电视台的节目也都进叺了数字网络传输。在进入数字网以后我们发现，我台的几套节目在有些地区出现了音画不同步的现象特别是卫视频制作视频道和百姓频道在播报新闻时尤其明显。为了弄清楚问题出现在哪里我们决定，在我台节目的整个传输路径作一个唇音同步测试。用来做测试嘚设备是泰克公司的WFM7120在做音/视频制作视频延时测量时，还需要通过TG700 DVG7产生一串短促的彩条视频制作视频信号在这组视频制作视频信号中嵌入音频序列，其间隔为5s将这样的信号送入被测系统，最后将信号送到WFM7120里以测量音、视频制作视频之间的定时差 　

如图1所示，为了测量在电视台系统内部是否存在音/视频制作视频时延差我们利用检修时间将TG700产生的测试信号录入播出硬盘，通过硬盘播放以及将测试信號分别输入到延时器和帧同步模块后，在一个频道上播出然后我们在传送部将信号传到网络公司的编码器之前，对这三路信号进行测量测量结果显示，这三路信号的音/视频制作视频时延差均不超过12ms即不够一场，表明信号在播控中心不存在音画不同步问题 　

第二个测量点，我们选择了网络公司的前端机房如图2所示，在这里我们选取了现在国内使用的主要几个品牌的机顶盒做测试，将TG700的测试信号通过原来我们在用的编码器编码后，插入我们现在在播的频道然后在前端机房用机顶盒把电视信号解调出来。解出来的音/视频制作视频信号再通过一台松下公司的D950录像机，把模拟的信号进行A/D和加嵌处理后送到WFM7120进行测量。测量结果显示这几种机顶盒的音/视频制作视频時延差表现不一，有的超前了150ms有的滞后了300ms。这表明不同的机顶盒对同样的数字电视信号进行解调、解码后保持音/视频制作视频信号之間的同步关系有不同的能力。

如图3所示我们仍然用TG700信号发生器，对不同编码器进行测试擦启用编码器、调制器和机顶盒构建了一个模擬的播出/收看环境。在这里我们采用了不同品牌的几种编码器，对TG700的测试信号进行编码后经过相同的调制器调制，再用同一个机顶盒紦信号解出来同样经过D950处理后送到WFM7120测量。最后测量的结果是它们的音/视频制作视频时延差有的是30ms，有的则达到了300ms表明了不同的编码器，对机顶盒最终收看信号的音/视频制作视频同步有较大影响

MPEG-2系统的定时原理

目前，在我国的数字电视传输系统中 MPEG-2标准作为重要的音視频制作视频压缩标准，在对信号源端的节目信号压缩、编码、复用以及接收端对信号的解复用和解码部分，得到了广泛的应用而我們正在使用的数字传输系统，正是基于MPEG-2标准的系统下面我们来看看MPEG-2的系统结构，如图4中所示

由图4中可看出，音视频制作视频信号在经過压缩编码器去掉冗余信息后形成基本码流。这个基本码流并不能被直接存储或传送还必须送入特定的打包器，把基本码流按一定的格式分成段落并加入特定的标识字符，形成所谓的打包基本码流(PES)PES包是长度不固定的音、视频制作视频数据包，再把音视频制作视频PES包以及辅助数据送入传输子系统，分割成一个又一个长度固定为188b的小数据包并通过时分多工复用形成单一的TS流，该TS流经过信道传输后到達接收端

众所周知，同步是实现电视正确显示的必要条件对数字电视来说，由于在压缩编码过程中利用缓存器对信号存储，复用器Φ信号的时间轴是变动的加上数据冗余量大小的不同，压缩比也不同因此时间轴变动很大，尤其是在帧组层处理中B帧和P帧的顺序也發生了变化。所有这些使得数字电视信号的同步，完全失去了原来序列的概念实现同步的有效办法，就是在信号码流中每经过一个規定的间隔加入一个时间标签。有了这个标签就可以在接收端在显示之前的解码过程中，根据这个时间标签进行重新排序重建在压缩編码之前图像的顺序，以及声音和图像之间的时间关系从而实现图像同步及声音与图像同步。

由图4还可看出MPEG-2编码器中有单一的共同系統时钟STC (27MHz)，此时钟用来产生指示音频/视频制作视频正确解码和显示时序的时间标签同时，可用来指示在抽样瞬间系统时钟时间的瞬时值該时钟由输入视频制作视频的行同步锁相，当输入是SDI信号时由其时钟经10分频产生编码器的系统时钟。正是编码器中共同系统时钟的出现以及解码器中时钟的重新生成和时间标签的正确使用，才为解码器中操作的正确同步提供了基准为实现编解码器的时钟同步，在编码器中对STC系统时钟进行计数每隔一定的传输时间，在经过选择的TS包的适应头中传输该计数器的抽样值给接收机，作为解码器的节目时钟參考信号既PCR。PCR有效位为42b其中高33b为PCR_Base，是以27MHz时钟经300分频后的时钟为单位的计数值，低9b为PCR_Extension是以27MHz时钟为单位的计数值。除PCR外解码时间标簽DTS和显示时间标签PTS，也非常重要它们与PCR_Base相似，也是以编码器27MHz的系统时钟经300分频后为单位的计数值来创建的。其中DTS用于指示解码器何時对接收的图像、音频帧进行解码，PTS用于通知何时显示已解码的图像帧

在使用双向编码时，对某一图像的解码必须在其显示之前的一段时间内进行，这样它才能作为解码B帧图像的源数据例如，图像的显示顺序是IBBP但图像的传输顺序则是IPBB。MPEG参考模型认为解码是瞬间发生嘚即解码、显示同时进行。对于音频帧和图像B帧来说解码时间和显示时间是一致的，PTS与DTS相同因此只要传输PTS。对于视频制作视频I帧和P幀来说由于存在帧重新排序，解码时间和显示时间不一样此时必须同时传送PTS与DTS。当解码器接收到IPBB图像序列时它必须在解码第一个B帧圖像之前，对I帧和P帧图像解码解码器每次只能解码一帧图像，因此先对I帧图像解码并将其存储起来待P帧图像被解码时，就输出显示已解码的I帧图像随后才解码显示B帧图像。表1、2、3、4所示是编码器输入、输出的图像顺序、各帧的PTS、DTS值，以及解码器对各帧图像的解码和顯示顺序

表1中，13帧图像构成一个图像组第1帧I帧采用帧内编码，第2、3B帧是由第1、4帧通过双向预测得到第4帧P帧是由第1帧通过前向预测而嘚。编码器在编完第1帧后先缓存第2、3帧图像，对第4帧图像进行编码然后再对第2、3帧图像进行编码，依次类推最后得到的编码输出顺序如表2所示。

由表3和表4可看出当解码器接收到某个含有一个I帧图像的存取单元时，在其文件数据包中应含有DTS与PTS这两个标签的值之间的時间间隔为一个图像周期。在I帧图像之后是P帧其文件数据包中也应有一个DTS和一个PTS，这两个标签的值之间的时间间隔是三个图像周期然後是两个B帧，其文件数据包中只含有PTS也就是说，I帧图像在解码后要延时一帧后才播放显示在显示I帧时对第4帧P帧进行解码，但不播放显礻先缓存起来，当1I帧播放显示完后立即解码显示2B帧，然后是3B帧过后才显示缓存的4P帧，同时对7P帧进行解码并缓存依次类推。可见解码显示的图像顺序，与表1的图像输入顺序是一致的

解码器(机顶盒)的定时原理

PTS和DTS只是一个33b的数值，如果没有PCR所代表的时间轴做参考这個数值是没有意义的。为了保持正确解码必须使编码器和解码器(机顶盒)的系统时钟保持锁定，即它们的频率保持一致以及它们各自的計数器的初始值一致。

解码器(机顶盒)中有一个频率为27MHz左右的压控振荡器(VCO)输出信号作为系统时钟送入计数器中产生当前的STC样值，它与PCR一样吔是42b的一个数值其中，高33b是以27MHz经过300粉频后的时钟为单位的计数值低9b是以27MHz时钟为单位的计数值。当一个新节目到达解码器(机顶盒)时解碼器(机顶盒)从码流中获得PCR值，用其PCR_Extention值与当前STC的低9b位作比较得到误差信号，再通过锁相环电路去调整压控振荡器使解码器(机顶盒)的系统時钟频率，与编码器的系统时钟频率保持一致从码流中依次获得各帧的PTS与DTS值，将其和当前STC值的高33b位作比较如果DTS值大于STC值，则对码流进荇缓存同时监测STC值的变化，当STC值增大到与DTS值相等时对该帧码流进行解码，当STC值与PTS值相等时播放该帧。如果由于传输网络的缓冲延时抖动当码流到达解码器(机顶盒)时，其PTS值已经小于STC值则解码器(机顶盒)跳过这一帧，丢弃该帧数据由于PTS和DTS是根据PCR值产生的，因此必须将獲得的第一个PCR值作为初始值去置位解码器(机顶盒)的STC计数器，使它们的值一样否则，将导致时基不同从而解码出错。音频与视频制作視频的处理相似只是不存在时序重排的问题。图5所示是解码器(机顶盒)PCR工作原理图

在实际应用中，有些编码器由于输入视频制作视频信號的时基不稳导致其输出时钟发生抖动，帧同步的间隔不是40ms这些编码器，在根据PCR和缓冲延时设定初始的DTS值后每帧的DTS值，由上一个DTS加仩一个固定值得到(该值可由如下计算而得：27MHz经300分频后为90kHzPAL制电视每秒为25帧，由此该值是0)，并根据帧类型和GOP类型计算出PTS值但这段时间PCR值並不是增加3600，导致DTS和PTS相对PCR变大或变小有些解码器(机顶盒)没有采用压控震荡器，其系统时钟为固定的27MHz只是用接收到的PCR值，初始化本地系統时钟计数器的值编码器和解码器(机顶盒)之间不能保持严格的锁定，这样就可能导致解码器(机顶盒)丢帧而有的解码器(机顶盒)在发生丢幀的情况后就不再严格按DTS和PTS解码显示，而是根据缓冲区的情况来解码由于视音频编码的延时不一样，就可能导致音画不同步

此外，在從编码器到解码器(机顶盒)的传输过程中由于存在着复用器、调制器等变延时缓存的环节，可能导致PCR包的传输延时不恒定有大有小。如果不对PCR进行修正也可能导致以上问题的发生。

由以上分析可以看出编码器和解码器(机顶盒)都有可能导致音画不同步的发生。我台在对各品牌的编码器进行测试后选择了一家测试指标比较好的编码器，替换下原来的编码器使得电视音画不同步的现象得到了较大改善。洏网络公司在下一步引进机顶盒的工作中也将加强对相关指标进行测试，以改善广大观众的收视质量当然，在推进我国广播电视数字囮的进程中还需要我们广大电视工作者，以及各设备生产厂家的共同努力才能最终取得圆满成功。

一、打开视频制作视频播放器2113播放声音和5261屏幕标题不同步的视频制作视频，然后祐键单4102击屏幕然后在弹出的右键单1653击菜单中选择声音选项。

二、然后会在声音选项的右侧弹出一个新菜单并选择音频同步选项。

三、嘫后会弹出一个新的声音设置窗口您可以在“声音选项”界面的底部看到“音频同步”选项。这里有延迟和提前的选择中间是调整时間。

四、下一步是调整设置例如，声音比屏幕字幕快在中间选择相应的时间，然后单击“延迟”选项根据自己的情况调整视频制作視频，直到同步

五、如果在调整过程中调整不合适，可以单击“重置”选项回到原始状态然后再次调整。

下载百度知道APP抢鲜体验

使用百度知道APP，立即抢鲜体验你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。