基于MPEG-2标准的数字电视音视频同步设计与实现

作     者：陈亮 

作者单位：哈尔滨工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张颖

授予年度：2013年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：音视频同步 时间戳 MPEG-2 解复用 区间同步 

摘      要：随着计算机技术、图像压缩编解码技术以及网络通信技术的快速发展，数字电视技术取得了长足的进步，促进了多功能智能化的多媒体终端系统的研发。数字电视一体机开始在日常生活中扮演重要角色，逐渐成为家庭娱乐系统的核心部分，给人们带来了高质量的视听享受，其中多媒体同步技术功不可没，而音视频同步更是研究的重中之重。 首先，本文详细分析了目前存在的音视频同步方法和技术的优缺点，以及影响同步的主要因素，给出同步方案的原始需求和设计需求，并对同步性能的测试标准从主观和客观两方面进行了解析。同时基于华为技术海思半导体有限公司研发的数字电视处理芯片X11V100的硬件结构和软件驱动，提出了适合此款芯片的音视频同步处理框架。 然后，论文设计并实现了音视频同步处理方案。该方案依据全局的时间轴系统，通过比较音视频的时间戳来达到同步。针对具体的工程项目，本文主要有三处改进：（1）采用音频PTS和PCR两种时间信息作为基准，并实现动态切换;（2）运用严格的区间法，根据音视频失步程度，分层次处理;（3）提出了分阶段同步，设定预同步和播放中同步两个同步阶段，并根据实际情况选择快同步或者慢同步的策略。 最后，给出了基于实验室环境的测试方案，并做了大量上板测试。数据分析结果表明，该方案能较好的实现音视频同步，主观效果明显。