多媒體文件影音同步的播放方法及其系統的製作方法
2023-05-01 09:09:51 1
專利名稱：多媒體文件影音同步的播放方法及其系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種多媒體文件影音同步的播放方法及其系統。
背景技術：
半導體製程的進步與消費性電子產業的興盛，各類數據處理設備如今已深入大眾的日常生活。如個人桌上型計算機(Desktop Computer)、筆記型計算機(Note book)、個人數字助理機(Personal Digital Assist)、智能型行動電話(Smart Phone)與電子辭典翻譯機等等，帶給人們豐富的數字多媒體休閒娛樂生活。
應用在上述各類數據處理設備中的多媒體影音技術的發展，也受到電子信息產業相當的重視。多媒體影音檔案目前有數種格式在市面流通，其中MPEG(Motion Picture Experts Group)是國際標準組織(ISO)的工作小組，其所建立的MPEG數字多媒體影音編碼標準已成為當前多媒體影音檔案格式的主流。
符合MPEG的多媒體影音檔案都經過一定程序的編碼壓縮，具有檔案容量小、便於備份儲存且利於網際網絡流傳等優勢；而一般的多媒體文件主要可分為兩個主要部分，分別為視頻文件與音頻文件。多媒體文件料在播放時，是分別將視頻文件與音頻文件進行解碼後再予以播放。更為詳盡的說，在多媒體文件的播放作業中，音頻文件是持續地播放，而視頻文件則是根據定時器中斷(Timer Interrupt)所產生的固定的時間逐一播放。然而在多媒體文件的實際播放運作中，定時器中斷所產生的時間會有些許的誤差，不會是固定的間隔。此外，音頻文件的播放作業，因為數據處理設備在設定取樣頻率時，也存在有些微誤差；所以不會正好等於多媒體文件實際播放的時間。舉例來說，在影片播放時，將會產生影片中的演員尚未開口說話，但聲音就已經被播放出來；或是演員已開口說話，但聲音卻被延遲一段時間才被播放。因此，多媒體文件播放的越久，誤差效應將越來越明顯。
發明內容
本發明為解決背景技術中存在的上述技術問題，而提供一種通過音頻文件的音頻樣點數進行比對調整，使多媒體文件中的視頻文件與音頻文件可以同步播放的方法及其系統。
本發明的技術解決方案是本發明為一種多媒體文件影音同步的播放方法，其特殊之處在於該方法包括以下步驟1)預建音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元，設定音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量；2)然後讀取多媒體文件中的視頻文件與音頻文件；3)處理音頻文件；3.1)進行音頻文件的解碼作業，而生成音頻解碼文件；3.2)接著將音頻解碼文件儲存於音頻文件存儲單元；3.3)播放音頻解碼文件；4)處理視頻文件；4.1)進行視頻文件的解碼作業，而生成視頻解碼文件；4.2)接著將視頻解碼文件儲存於視頻文件存儲單元；4.3)接著根據定時器所產生的中斷時間基準值，進行視頻解碼文件的播放作業；4.4)取得已被播放的音頻解碼文件數量，並根據音頻解碼文件的音頻樣點數的變化量，而生成視頻同步校正值；4.5)接著根據視頻同步校正值，比對播放中視頻解碼文件的視頻文件播放個數值；4.6)最後根據比對的結果，調整視頻解碼文件的播放作業。
上述步驟4.4)中視頻同步校正值通過公式P＝S*F/(S1*S2)得出，其中P為視頻同步校正值，S為音頻解碼文件的音頻樣點數，F為視頻文件的畫面顯示速率參數值，S1為音頻文件的音頻取樣頻率參數值，S2為該音頻文件的播放聲道數。
上述顯示速率參數值F、音頻取樣頻率參數值S1以及播放聲道數S2為MPEG數字多媒體影音編碼標準中的固定值。
上述步驟4.6)中，當視頻解碼文件的視頻文件播放個數值等於視頻同步校正值時，則讀取下一個視頻解碼文件，並播放該視頻解碼文件。
上述步驟4.6)中，當視頻解碼文件的視頻文件播放個數值小於視頻同步校正值時，則持續的讀取存儲單元中的視頻解碼文件，直到視頻文件播放個數值等於或是大於視頻同步校正值，然後再播放此前選定的視頻解碼文件。
上述步驟4.6)中，當視頻文件播放個數值大於視頻同步校正值時，則保留上一個視頻解碼文件不更換。
上述音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量大小為系統默認值或由使用者決定。
一種實現上述多媒體文件影音同步的播放方法的系統，其特殊之處在於該系統包括用來將多媒體文件中的音頻文件進行解碼作業，生成音頻解碼文件的音頻解碼模塊1、儲存音頻解碼文件的音頻文件存儲單元2、用來播放音頻文件存儲單元2所提供的音頻解碼文件的音頻播放模塊3、用來對多媒體文件中的視頻文件進行解碼作業，而生成視頻解碼文件的視頻解碼模塊4、可產生一中斷時間基準值的定時器5、用來儲存視頻解碼文件的視頻文件存儲單元6、根據定時器5所提供的中斷時間基準值，播放視頻文件存儲單元6中的視頻解碼文件的視頻播放模塊7、根據視頻同步校正值，調整視頻播放模塊7的視頻解碼文件的播放作業的影音同步控管模塊8和用來監控音頻解碼模塊1被播放的文件量的音頻播放監控單元9，音頻解碼模塊1接入音頻文件存儲單元2，音頻文件存儲單元2接入音頻播放模塊3，定時器5接入視頻解碼模塊4，視頻解碼模塊4接入視頻文件存儲單元6、視頻文件存儲單元6接入視頻播放模塊7、音頻播放監控單元9分別接入音頻播放模塊3和影音同步控管模塊8，影音同步控管模塊8接入視頻播放模塊7。
上述音頻播放模塊3包括數字模擬轉換器與播放喇叭，其中數字模擬轉換器是用來將音頻解碼文件轉換為模擬播放訊號，並通過播放喇叭來播放此模擬訊號。
本發明的多媒體文件影音同步的播放方法，是首先讀取視頻文件與音頻文件，接著進行音頻文件的解碼作業，生成音頻解碼文件，然後進行音頻解碼文件的播放作業。接著將視頻文件予以解碼，生成視頻解碼文件，並根據中斷時間基準值，播放視頻解碼文件。然後，計算音頻解碼文件的音頻樣點數(samples)的變化量，而生成視頻同步校正值，接續依此視頻同步校正值，比對視頻解碼像文件的視頻文件播放個數值(video count)，而調整視頻解碼文件的播放作業。如此實現音頻文件與視頻文件的同步播放，解決了背景技術中的多媒體文件影音無法同步的現象。
四
圖1為本發明的系統框圖。
五具體實施例方式
本發明的具體實現方法如下1)預建音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元，設定音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量，容量大小為系統默認值或由使用者決定；2)然後讀取多媒體文件中的視頻文件與音頻文件，此時系統會分為兩個多重執行緒(Multi-Thread)一個處理音頻文件，另一個處理視頻文件；3)處理音頻文件；3.1)進行音頻文件的解碼作業，而生成音頻解碼文件；3.2)接著將音頻解碼文件儲存於音頻文件存儲單元；3.3)播放音頻解碼文件；4)處理視頻文件；4.1)進行視頻文件的解碼作業，而生成視頻解碼文件；4.2)接著將視頻解碼文件儲存於視頻文件存儲單元；4.3)接著根據定時器所產生的中斷時間基準值，進行視頻解碼文件的播放作業；
4.4)取得已被播放的音頻解碼文件數量，並根據音頻解碼文件的音頻樣點數的變化量，而生成視頻同步校正值；4.5)接著根據視頻同步校正值，比對播放中視頻解碼文件的視頻文件播放個數值；4.6)最後根據比對的結果，調整視頻解碼文件的播放作業。
其中步驟4.4)中視頻同步校正值通過公式P＝S*F/(S1*S2)得出，其中P為視頻同步校正值，S為音頻解碼文件的音頻樣點數，F為視頻文件的畫面顯示速率參數值，S1為音頻文件的音頻取樣頻率參數值，S2為該音頻文件的播放聲道數，顯示速率參數值F、音頻取樣頻率參數值S1以及播放聲道數S2為MPEG數字多媒體影音編碼標準中的固定值，音頻樣點數(S)則根據當前已播放的音頻解碼文件而有所變化。
步驟4.6)中，當視頻解碼文件的視頻文件播放個數(影像播放張數)值等於視頻同步校正值時，則讀取下一個視頻解碼文件，並播放該視頻解碼文件；當視頻解碼文件的視頻文件播放個數值小於視頻同步校正值時，則持續的讀取存儲單元中的視頻解碼文件，直到視頻文件播放個數值等於或是大於視頻同步校正值，然後再播放此前選定的視頻解碼文件；當視頻文件播放個數值大於視頻同步校正值時，則保留上一個視頻解碼文件不更換。
參見圖1，本發明的系統可適用於桌上型計算機、筆記型計算機、個人數字助理機、電子辭典、行動電話等各類數據處理設備，其結構包括音頻解碼模塊1用來將多媒體文件中的音頻文件進行解碼作業，生成音頻解碼文件。
音頻文件存儲單元2用來儲存音頻解碼文件。
音頻播放模塊3用來播放音頻存儲單元2所提供的音頻解碼文件。其包括有數字模擬轉換器(D/A converter)與播放喇叭(Speaker)，其中數字模擬轉換器是用來將音頻解碼文件轉換為模擬播放訊號，並通過播放喇叭來播放此模擬訊號。
視頻解碼模塊4用來對多媒體文件中的視頻文件進行解碼作業，而生成視頻解碼文件。
定時器5可產生一中斷時間基準值。
視頻文件存儲單元6用來儲存視頻解碼文件。
視頻播放模塊7根據定時器5所提供的中斷時間基準值，播放視頻文件存儲單元6中的視頻解碼文件。
影音同步控管模塊8根據視頻同步校正值，調整視頻播放模塊7的視頻解碼文件的播放作業。而視頻同步校正值是通過以下的公式完成的P＝S*F/S1*S2其中P為該視頻同步校正值，S為音頻解碼文件的之音頻樣點數(sample)，F為視頻文件之畫面顯示速率參數值(Frame Rate)，S1為音頻文件之音頻取樣頻率參數值(Sample Rate)，S2為該音頻文件的播放聲道數(channel)。
音頻播放監控單元9是用來監控音頻解碼模塊被播放的文件量。影音同步控管模塊8可藉由音頻播放監控單元9來得知有多少的音頻解碼文件已被播放。
其中音頻解碼模塊1接入音頻文件存儲單元2，音頻文件存儲單元2接入音頻播放模塊3，定時器5接入視頻解碼模塊4，視頻解碼模塊4接入視頻文件存儲單元6、視頻文件存儲單元6接入視頻播放模塊7、音頻播放監控單元9分別接入音頻播放模塊3和影音同步控管模塊8，影音同步控管模塊8接入視頻播放模塊7。
權利要求
1.一種多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於該方法包括以下步驟1)預建音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元，設定音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量；2)然後讀取多媒體文件中的視頻文件與音頻文件；3)處理音頻文件；3.1)進行音頻文件的解碼作業，而生成音頻解碼文件；3.2)接著將音頻解碼文件儲存於音頻文件存儲單元；3.3)播放音頻解碼文件；4)處理視頻文件；4.1)進行視頻文件的解碼作業，而生成視頻解碼文件；4.2)接著將視頻解碼文件儲存於視頻文件存儲單元；4.3)接著根據定時器所產生的中斷時間基準值，進行視頻解碼文件的播放作業；4.4)取得已被播放的音頻解碼文件數量，並根據音頻解碼文件的音頻樣點數的變化量，而生成視頻同步校正值；4.5)接著根據視頻同步校正值，比對播放中視頻解碼文件的視頻文件播放個數值；4.6)最後根據比對的結果，調整視頻解碼文件的播放作業。
2.根據權利要求1所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述步驟4.4)中視頻同步校正值通過公式P＝S*F/(S1*S2)得出，其中P為視頻同步校正值，S為音頻解碼文件的音頻樣點數，F為視頻文件的畫面顯示速率參數值，S1為音頻文件的音頻取樣頻率參數值，S2為該音頻文件的播放聲道數。
3.根據權利要求2所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述顯示速率參數值F、音頻取樣頻率參數值S1以及播放聲道數S2為MPEG數字多媒體影音編碼標準中的固定值。
4.根據權利要求1或2所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述步驟4.6)中，當視頻解碼文件的視頻文件播放個數值等於視頻同步校正值時，則讀取下一個視頻解碼文件，並播放該視頻解碼文件。
5.根據權利要求1或2所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述步驟4.5)中，當視頻解碼文件的視頻文件播放個數值小於視頻同步校正值時，則持續的讀取存儲單元中的視頻解碼文件，直到視頻文件播放個數值等於或是大於視頻同步校正值，然後再播放此前選定的視頻解碼文件。
6.根據權利要求1或2所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述步驟4.5)中，當視頻文件播放個數值大於視頻同步校正值時，則保留上一個視頻解碼文件不更換。
7.根據權利要求1所述的多媒體文件影音同步的播放方法，其特徵在於所述音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量大小為系統默認值或由使用者決定。
8.一種實現權利要求1所述的多媒體文件影音同步的播放方法的系統，其特徵在於該系統包括用來將多媒體文件中的音頻文件進行解碼作業，生成音頻解碼文件的音頻解碼模塊(1)、儲存音頻解碼文件的音頻文件存儲單元(2)、用來播放音頻文件存儲單元(2)所提供的音頻解碼文件的音頻播放模塊(3)、用來對多媒體文件中的視頻文件進行解碼作業，生成視頻解碼文件的視頻解碼模塊(4)、可產生一中斷時間基準值的定時器(5)、用來儲存視頻解碼文件的視頻文件存儲單元(6)、根據定時器(5)所提供的中斷時間基準值，播放視頻文件存儲單元(6)中的視頻解碼文件的視頻播放模塊(7)、根據視頻同步校正值，調整視頻播放模塊(7)的視頻解碼文件的播放作業的影音同步控管模塊(8)和用來監控音頻解碼模塊(1)被播放的文件量的音頻播放監控單元(9)，所述音頻解碼模塊(1)接入音頻文件存儲單元(2)，所述音頻文件存儲單元(2)接入音頻播放模塊(3)，所述定時器(5)接入視頻解碼模塊(4)，所述視頻解碼模塊(4)接入視頻文件存儲單元(6)、所述視頻文件存儲單元(6)接入視頻播放模塊(7)、所述音頻播放監控單元(9)分別接入音頻播放模塊(3)和影音同步控管模塊(8)，所述影音同步控管模塊(8)接入視頻播放模塊(7)。
9.根據權利要求8所述的多媒體文件影音同步的播放系統，其特徵在於所述音頻播放模塊(3)包括數字模擬轉換器與播放喇叭，其中數字模擬轉換器是用來將音頻解碼文件轉換為模擬播放訊號，並通過播放喇叭來播放此模擬訊號。
全文摘要
本發明為一種多媒體文件影音同步的播放方法，包括以下步驟1)預建音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元，設定音頻文件存儲單元和視頻文件存儲單元的容量；2)然後讀取多媒體文件中的視頻文件與音頻文件；3)處理音頻文件；4)處理視頻文件；提供一種通過音頻文件的音頻樣點數進行比對調整，使多媒體文件中的視頻文件與音頻文件可以同步播放，有效解決了現有技術在多媒體文件播放越久時，誤差效應越來越明顯的問題。
文檔編號H04N9/802GK1758772SQ200510096299
公開日2006年4月12日 申請日期2005年11月4日 優先權日2005年11月4日
發明者陳淮琰, 楊凰琳 申請人:無敵科技(西安)有限公司