理解数字电视TS流：音频视频同步与PTS、DTS、PCR解析

本文主要介绍了数字电视中的音频视频同步以及传输流（TS）的基本概念，涉及到PTS、DTS和PCR等关键时间标签。 在数字电视领域，音频和视频的同步至关重要，以确保观众能获得流畅且无延迟的视听体验。编码器内部有一个系统时钟，该时钟以27MHz的频率运行，它的作用是生成时间标签，这些标签指示了音视频应该何时正确显示和解码，同时也标识了系统时钟在采样过程中的即时状态。 PTS（Presentation Timestamp）是用于指示音视频应何时显示的时间标签。在播放过程中，解码器会依据PTS来确定正确的播放时间，确保视频帧和音频样本同步呈现给观众。 DTS（Decode Timestamp）则是解码时间标签，它指导解码器何时开始处理音视频数据。对于视频而言，DTS通常与PTS相差不大，因为视频解码后几乎立即就需要显示。而对于音频，可能需要提前解码并存储在缓冲区中，以便在PTS指示的播放时刻提供连续的音频流。 PCR（Program Clock Reference）是TS包头中包含的一个时间标签，它提供了系统时钟的精确瞬时值。这个信息对于解码器来说非常重要，因为它可以帮助恢复和同步解码时钟，确保数据流在解码过程中保持准确的时间基准。 传输流（TS）是数字电视信号传输的基础，它通过复用多个基本流（ES）和打包流（PES）来构建。ES是编码后的单一信源数据流，如视频或音频。PES是由ES分组并加上包头形成的，其中包头包含了PTS和DTS，用于同步，以及数据流标识，以区分不同的ES。视频PES通常按照帧来划分，而音频PES的大小通常不超过64KB。 TS流由一系列188字节的包组成，每个包头包含了PID（Packet Identifier）和其他控制信息，以及可能的PCR，用于解码器的系统时钟校准。多个PES经过复用后形成TS流，以便于在有线数字电视网络中高效传输。 TS流是数字电视信号传输的核心，其中PTS、DTS和PCR等时间标签保证了音视频的同步和解码时钟的准确，从而确保了数字电视服务的高质量呈现。