保持唇音同步，改善节目质量
"我们认为，在向数字电视过渡的过程中，一个最突出的问题就是造成音/视频（A/V）同步故障的延时问题。" 这一问题正是数字电视转换过程中与音／视频延迟相关的许多问题之一。这期简报将为您介绍造成音／视频延迟的原因，同时为您提供测试解决方案。
一般来说，音／视频延迟故障通常表现为视频滞后于音频信号，这恰恰是我们最不希望的。这是因为，音频超前于视频的唇音错误更令人不满。已经证实，即便是少量的唇音同步故障也会损害用户的观看体验。正因如此，内容提供商最关心的是，能否以最佳的质量广播和传输他们所提供的内容。
视频节目是由两个要素构成的，即视频信号和音频信号。无论是视频信号还是音频信号，都有可能引入音／视频延迟。与处理音频信号相比较，视频信号通常需要作更多的处理，这样，在网络中就有可能产生视频对音频的延迟。另外，随着多通道音频的应用，采用音频压缩也日益普遍。而且，帧同步一般至少会引入1帧的延迟。在某些情况下，广播设施中视频和音频信号具有不同的传送路由，有时还要通过不同的分配网络。所有这些，都是造成音／视频延迟的主要原因。
按照ITU-R BT.1359-1建议书《广播声音和图像的相对定时》的说法，音频超前视频的唇音错误要比音频滞后于视频的唇音错误更为引人注意。对于整个视音频信号处理链路中的不同点，ITU给出了音／视频的延迟容差数据。例如，从图像源到观察者之间的延迟容差应控制在＋90ms至－185ms范围内，也就是说，音频的超前不应超出90ms，音频的滞后不应超出185ms。对于信号处理通道中不同点之间的延迟容差，您可以详细参考ITU-R BT.1359-1文档。
在电影行业中采用场记板（clapperboards）的方法是一个很好的例子，利用这种方法可以在整个电影编辑过程中确保伴音与图像两要素之间的同步。场记板常用在一段电影序列的开始部分，同时给伴音和图像两元素打上“时间标记”。这样可以提供良好的音／视频相关性。这种方法是用来校准音／视频信号同步的最传统的解决方案。
还有其它一些音／视频延迟测量解决方案，它们可以用来校准音频和视频信号的同步。以前泰克公司曾经介绍过几种解决方案以解决音／视频延迟问题，最近泰克公司又引入了全新的音频／视频延迟测量工具，这些工具就在泰克公司WFM6120/WFM7120和WVR7120波形监视系列中。新的音／视频延迟测量工具支持离线音／视频延迟测量，可用于标准清晰度（SD）和高清晰度（HD）信号。
在进行音／视频延迟测量时，需要通过TG700 DVG7或HDVG7模块以产生一串短促的视频脉冲信号，在这组视频信号中嵌入了音频序列，其间隔大约为5秒，将这样的测试信号送入被测系统。在某些测试场合中，可以在送入您的系统之前提取已嵌入在视频中的、来自TG700的测试信号。音频和视频信号经处理后通过各自的信号通道，最后一起进入WFM7120以测量音频与视频信号之间的定时差。送入WFM7120的信号既可以是SDI视频信号，也可以是模拟复合输入信号。在WFM7120中，将视频信号与嵌入在视频信号中的嵌入音频、模拟音频或AES音频信号进行定时比较。以上说的是WFM7120，同样也可以使用WFM6120或WVR7120进行音频／视频延时测量，不过，WFM6120仅支持SD信号，而WFM7120和WVR7120既支持SD信号，也支持HD信号。
下图表示的是用WFM7120进行的音／视频延迟测量结果，其中音频落后54ms，即3.24场。如果您的AV测量指示与下图中的图形参考指示一致，那么祝贺您！这表示在您的被测系统中，音频分量相对其正确的瞬态位置既不超前，也不滞后。
以上这种端到端的测量解决方案既简便又迅速。不过，如果要实现零系统音／视频延迟却要复杂得多。这里所介绍的测量解决方案可以满足设备安装和设备维护的测试需求，以确保系统的延时保持在某一规定的容限之内，其目标是减少用户对音／视频延迟的投诉和抱怨，因为音／视频延迟是严重影响用户观看体验的一个重大课题。