一种超高清网络视音频专业解码器和视频帧同步方法

摘要

本申请涉及一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器和视频帧同步方法，属于广播数字电视技术领域，包括机壳，机壳内设置有前面板和超高清解码板；前面板用于响应于按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；超高清解码板用于接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；前面板用于响应于按键触发信号选择待解码节目；超高清解码板用于将待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；超高清解码板，还用于将HDMI视音频信号转换为视频数据，根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，并转换为超高清SDI视音频信号输出。本申请具有提高用户的观看体验的效果。

权利要求

1.一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：包括机壳（1），所述机壳（1）内设置有前面板（2）和超高清解码板（3），所述超高清解码板（3）与所述前面板（2）电连接；

所述前面板（2），用于接收按键触发信号，并响应于所述按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

所述超高清解码板（3），用于根据配置后的所述预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

所述前面板（2），用于对所述节目信息进行显示，并响应于所述按键触发信号选择对应的待解码节目；

所述超高清解码板（3），用于将所述待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

所述超高清解码板（3），还用于将所述HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理，将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出；其中，所述视频数据符合BT.1120协议。

2.根据权利要求1所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述前面板（2）包括显示模块和按键交互模块，所述显示模块用于对所述节目信息进行显示，所述按键触发信号包括第一按键触发信号和第二按键触发信号，所述按键交互模块用于响应第一按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置，所述按键交互模块还用于响应第二按键触发信号选择对应的待解码节目。

3.根据权利要求1所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述超高清解码板（3）包括，数据流输入接口单元（301），用于根据配置后的所述预设数据地址接收待接收的数据流；

多协议解封装单元（302），连接于所述数据流输入接口单元（301），用于对所述数据流进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和节目信息集；

节目解析单元（303），连接于所述多协议解封装单元（302）和所述前面板（2），用于接收所述节目信息集并进行节目信息解析，并将解析后的节目信息发送至所述前面板（2）；

视音频解复用单元（304），连接于所述多协议解封装单元（302），用于对所述待解码节目对应的节目流进行视频流和音频流的解复用，并输出待解码的视频流和音频流；

视音频解码单元（305），连接于所述视音频解复用单元（304），用于对所述待解码的视频流和音频流进行解码，并输出解码后的原始视频信号和原始音频信号；

视音频输出单元（306），连接于所述视音频解码单元（305），用于将所述原始视频信号和原始音频信号进行处理，并输出HDMI视音频信号；

HDMI‑BT.1120转换单元（307），连接于所述视音频输出单元（306），用于将所述HDMI视音频信号按照BT.1120协议转换为视频数据；

视频数据帧缓存单元（308），连接于所述HDMI‑BT.1120转换单元（307），用于将所述视频数据进行视频数据帧缓存；

帧同步信号输入单元（309），用于接收外部输入的模拟帧同步信号；

帧同步转换处理单元（310），连接于所述帧同步信号输入单元（309），用于对所述模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

视频帧同步处理单元（311），连接于所述帧同步转换处理单元（310）和所述视频数据帧缓存单元（308），用于根据所述数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧；

BT.1120‑SDI转换单元（312），连接于所述视频帧同步处理单元（311），用于将帧同步处理后的视频数据帧转换为超高清SDI视音频信号；

SDI输出单元（313），连接于所述BT.1120‑SDI转换单元（312），用于将所述超高清SDI视音频信号进行输出；

主控CPU单元（314），分别连接于所述前面板（2）、数据流输入接口单元（301）、多协议解封装单元（302）、节目解析单元（303）、视音频解复用单元（304）、视音频解码单元（305）、视音频输出单元（306）、HDMI‑BT.1120转换单元（307）、视频数据帧缓存单元（308）、帧同步信号输入单元（309）、帧同步转换处理单元（310）、视频帧同步处理单元（311）、BT.1120‑SDI转换单元（312）和SDI输出单元（313），用于对所述超高清网络视音频专业解码器进行控制。

4.根据权利要求1所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述节目信息包括节目号、节目名称、运营商、视频PID、音频PID和PCR PID。

5.根据权利要求3所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述模拟帧同步信号包括双电平同步信号或三电平同步信号。

6.根据权利要求3所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述HDMI‑BT.1120转换单元（307）还连接有HDMI接口，所述HDMI接口用于将所述HDMI视音频信号输出。

7.根据权利要求3所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于：所述SDI输出单元（313）包括4x3G‑SDI接口和12G‑SDI接口，所述4x3G‑SDI接口用于将所述超高清SDI视音频信号按照4x3G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号，所述12G‑SDI接口用于将所述超高清SDI视音频信号按照12G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号。

8.一种视频帧同步方法，应用于权利要求1到7任一所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，其特征在于，所述视频帧同步方法包括：接收按键触发信号，并响应于所述按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

根据配置后的所述预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

对所述节目信息进行显示，并响应于所述按键触发信号选择对应的待解码节目；

将所述待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

将所述HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理；其中，所述视频数据符合BT.1120协议；

将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出。

9.根据权利要求8所述的一种视频帧同步方法，其特征在于，所述根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理，具体步骤包括：将所述视频数据进行视频数据帧缓存；

接收外部输入的模拟帧同步信号；

对所述模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

根据所述数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：存储有能够被处理器加载并执行如权利要求8到9中任一种方法的计算机程序。

说明书

一种超高清网络视音频专业解码器和视频帧同步方法

技术领域

[0001] 本申请涉及广播数字电视技术领域，尤其是涉及一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器和视频帧同步方法。

背景技术

[0002] 随着网络技术的广泛普及，流媒体视频传输技术迅速发展，涌现出HLS、RTMP、UDP、HTTP等不同的网络视频传输协议，电视台节目制作系统、IPTV以及OTT流媒体平台视音频处理系统等均要求视音频解码器支持这些网络传输协议。

[0003] 目前，各大赛事活动均采用超高清直播，现场信号通常为多机位拍摄信号，因此在进行网络传输时可能会由于网络环境不同出现视频不同步的现象。而在一些专业的视频播出场景中，例如电视台和视频平台中本地节目与外来节目的切换播出、大型活动多路信号的切换播出以及多角度的直播带货切换播出等，常常对多路视频播放的精确同步有较高要求。

[0004] 针对上述中的相关技术，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：常见的视音频解码器不便于将多路视频流的信号进行时间对齐，无法满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求，可能会出现多路视频播放不同步的情况，从而影响了用户的观看体验。

发明内容

[0005] 为了提高用户的观看体验，本申请提供了一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器和视频帧同步方法。

[0006] 第一方面，本申请提供一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，采用如下的技术方案：

[0007] 一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，包括机壳，所述机壳内设置有前面板和超高清解码板，所述超高清解码板与所述前面板电连接；

[0008] 所述前面板，用于接收按键触发信号，并响应于所述按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

[0009] 所述超高清解码板，用于根据配置后的所述预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

[0010] 所述前面板，用于对所述节目信息进行显示，并响应于所述按键触发信号选择对应的待解码节目；

[0011] 所述超高清解码板，用于将所述待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

[0012] 所述超高清解码板，还用于将所述HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理，将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出；其中，所述视频数据符合BT.1120协议。

[0013] 通过采用上述技术方案，利用超高清解码板实现网络流媒体数据流的视音频传输协议的解析和解封装，然后将输入的数据流进行解码处理和视音频输出，再将输出的HDMI视音频信号转换为BT.1120协议的视频数据，同时根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，再将帧同步处理后的视频数据按照SDI规范转换为超高清SDI视音频信号输出；通过外部输入模拟帧同步信号将多路视频流的信号进行时间对齐，便于在视频切换台进行节目播出切换时实现不同节目的平滑切换和同步播出，从而能够满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求，减少了多路视频播放不同步的情况发生，提高了用户的观看体验。

[0014] 可选的，所述前面板包括显示模块和按键交互模块，所述显示模块用于对所述节目信息进行显示，所述按键触发信号包括第一按键触发信号和第二按键触发信号，所述按键交互模块用于响应第一按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置，所述按键交互模块还用于响应第二按键触发信号选择对应的待解码节目。

[0015] 通过采用上述技术方案，利用显示模块向用户展示节目信息，利用按键交互模块接收用户的按键触发信号，可对预设数据地址进行预先配置或对节目信息进行选择，从而便于满足用户的不同需求，提高了用户的使用体验。

[0016] 可选的，所述超高清解码板包括，

[0017] 数据流输入接口单元，用于根据配置后的所述预设数据地址接收待接收的数据流；

[0018] 多协议解封装单元，连接于所述数据流输入接口单元，用于对所述数据流进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和节目信息集；

[0019] 节目解析单元，连接于所述多协议解封装单元和所述前面板，用于接收所述节目信息集并进行节目信息解析，并将解析后的节目信息发送至所述前面板；

[0020] 视音频解复用单元，连接于所述多协议解封装单元，用于对所述待解码节目对应的节目流进行视频流和音频流的解复用，并输出待解码的视频流和音频流；

[0021] 视音频解码单元，连接于所述视音频解复用单元，用于对所述待解码的视频流和音频流进行解码，并输出解码后的原始视频信号和原始音频信号；

[0022] 视音频输出单元，连接于所述视音频解码单元，用于将所述原始视频信号和原始音频信号进行处理，并输出HDMI视音频信号；

[0023] HDMI‑BT.1120转换单元，连接于所述视音频输出单元，用于将所述HDMI视音频信号按照BT.1120协议转换为视频数据；

[0024] 视频数据帧缓存单元，连接于所述HDMI‑BT.1120转换单元，用于将所述视频数据进行视频数据帧缓存；

[0025] 帧同步信号输入单元，用于接收外部输入的模拟帧同步信号；

[0026] 帧同步转换处理单元，连接于所述帧同步信号输入单元，用于对所述模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

[0027] 视频帧同步处理单元，连接于所述帧同步转换处理单元和所述视频数据帧缓存单元，用于根据所述数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧；

[0028] BT.1120‑SDI转换单元，连接于所述视频帧同步处理单元，用于将帧同步处理后的视频数据帧转换为超高清SDI视音频信号；

[0029] SDI输出单元，连接于所述BT.1120‑SDI转换单元，用于将所述超高清SDI视音频信号进行输出；

[0030] 主控CPU单元，分别连接于所述前面板、数据流输入接口单元、多协议解封装单元、节目解析单元、视音频解复用单元、视音频解码单元、视音频输出单元、HDMI‑BT.1120转换单元、视频数据帧缓存单元、帧同步信号输入单元、帧同步转换处理单元、视频帧同步处理单元、BT.1120‑SDI转换单元和SDI输出单元，用于对所述超高清网络视音频专业解码器进行控制。

[0031] 通过采用上述技术方案，在主控CPU单元的控制下，根据预设数据地址接收数据流，对数据流进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和节目信息集；将节目信息集进行节目信息解析并发送至前面板选择待解码节目，再对待解码节目对应的节目流进行视频流和音频流的解复用，输出待解码的视频流和音频流并进行解码，接着将解码后的视频流和音频流进行处理，输出HDMI视音频信号；通过将HDMI视音频信号按照BT.1120协议转换为视频数据并进行视频数据帧缓存，再对外部输入的模拟帧同步信号进行数字采样，根据得到的数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，进而得到帧同步处理后的视频数据帧，再转换为超高清SDI视音频信号进行输出，从而实现了视频数据的帧同步处理，以便于满足多路视频流信号的同步需求。

[0032] 可选的，所述节目信息包括节目号、节目名称、运营商、视频PID、音频PID和PCR PID。

[0033] 通过采用上述技术方案，对节目号、节目名称、运营商等节目信息进行显示，便于用户了解和选择所需播放的节目。

[0034] 可选的，所述模拟帧同步信号包括双电平同步信号或三电平同步信号。

[0035] 通过采用上述技术方案，对于大部分格式的视频信号而言，双电平同步信号是一种标准的同步信号格式；而相比于双电平同步信号，三电平同步信号则消除了双电平同步信号中部分并不需要的直流分量，提供了更有效的方法来确定同步信号在信号链的位置，能够承受持续长期的充满噪声的环境。因此三电平同步方式在新的电视系统中使用较多，但仍需同时考虑仅使用双电平同步的系统，因此，本申请在能够支持双电平同步方式的同时兼容三电平同步方式，从而便于满足不同系统的使用需求。

[0036] 可选的，所述HDMI‑BT.1120转换单元还连接有HDMI接口，所述HDMI接口用于将所述HDMI视音频信号输出。

[0037] 通过采用上述技术方案，利用HDMI接口能够将HDMI视音频信号直通输出，便于满足用户的HDMI视音频信号播放需求。

[0038] 可选的，所述SDI输出单元包括4x3G‑SDI接口和12G‑SDI接口，所述4x3G‑SDI接口用于将所述超高清SDI视音频信号按照4x3G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号，所述12G‑SDI接口用于将所述超高清SDI视音频信号按照12G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号。

[0039] 通过采用上述技术方案，SDI输出单元将超高清SDI视音频信号分别按照4x3G‑SDI和12G‑SDI接口规范进行处理，从而分别输出4x3G‑SDI视音频信号和12G‑SDI视音频信号，以便于满足不同的传输需求。

[0040] 第二方面，本申请提供一种视频帧同步方法。

[0041] 一种视频帧同步方法，应用于第一方面中所述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，所述视频帧同步方法包括：

[0042] 接收按键触发信号，并响应于所述按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

[0043] 根据配置后的所述预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

[0044] 对所述节目信息进行显示，并响应于所述按键触发信号选择对应的待解码节目；

[0045] 将所述待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

[0046] 将所述HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理；其中，所述视频数据符合BT.1120协议；

[0047] 将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出。

[0048] 通过采用上述技术方案，根据用户的按键触发信号，预先配置待接收数据流的预设数据地址，根据该预设数据地址接收待接收的数据流并进行视音频传输协议的解析和解封装，然后将输入的数据流进行解码处理和视音频输出，再将输出的HDMI视音频信号转换为BT.1120协议的视频数据，同时根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，再将帧同步处理后的视频数据按照SDI规范转换为超高清SDI视音频信号输出；通过外部输入模拟帧同步信号将多路视频流的信号进行时间对齐，便于在视频切换台进行节目播出切换时实现不同节目的平滑切换和同步播出，从而能够满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求，减少了多路视频播放不同步的情况发生，提高了用户的观看体验。

[0049] 可选的，所述根据外部输入的模拟帧同步信号对所述视频数据进行帧同步处理，具体步骤包括：

[0050] 将所述视频数据进行视频数据帧缓存；

[0051] 接收外部输入的模拟帧同步信号；

[0052] 对所述模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

[0053] 根据所述数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧。

[0054] 通过采用上述技术方案，通过将视频数据进行视频数据帧缓存，再对外部输入的模拟帧同步信号进行数字采样，根据得到的数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，进而得到帧同步处理后的视频数据帧，再转换为超高清SDI视音频信号进行输出，从而实现了视频数据的帧同步处理，以便于满足多路视频流信号的同步需求。

[0055] 第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

[0056] 一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行如第二方面中任一种方法的计算机程序。

附图说明

[0057] 图1是本申请其中一个实施例的超高清网络视音频专业解码器的结构框图。

[0058] 图2是本申请其中一个实施例的超高清解码板的结构框图。

[0059] 图3是本申请其中一个实施例的视频帧同步方法的流程示意图。

[0060] 图4是本申请另一个实施例的视频帧同步方法的流程示意图。

[0061] 附图标记说明：1、机壳；2、前面板；3、超高清解码板；301、数据流输入接口单元；302、多协议解封装单元；303、节目解析单元；304、视音频解复用单元；305、视音频解码单元；306、视音频输出单元；307、HDMI‑BT.1120转换单元；308、视频数据帧缓存单元；309、帧同步信号输入单元；310、帧同步转换处理单元；311、视频帧同步处理单元；312、BT.1120‑SDI转换单元；313、SDI输出单元；314、主控CPU单元；4、电源板。

具体实施方式

[0062] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1‑4及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

[0063] 本申请实施例公开一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器。

[0064] 参照图1，一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，包括机壳1，机壳1内设置有前面板2、超高清解码板3和电源板4，超高清解码板3分别与前面板2和电源板4电连接；

[0065] 前面板2，用于接收按键触发信号，并响应于按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

[0066] 其中，预设数据地址包括IP地址、端口号和Stream ID，Stream ID表示数据流的ID标识；

[0067] 超高清解码板3，用于根据配置后的预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

[0068] 其中，视音频传输协议包括HLS、RTMP、UDP、HTTP等主流的视音频传输协议；

[0069] 前面板2，用于对节目信息进行显示，并响应于按键触发信号选择对应的待解码节目；

[0070] 其中，节目信息包括节目号、节目名称、运营商、视频PID、音频PID和PCR PID，以便于用户了解和选择所需播放的节目；

[0071] 超高清解码板3，用于将待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

[0072] 超高清解码板3，还用于将HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出；其中，视频数据符合BT.1120协议；

[0073] 电源板4，用于对超高清网络视音频专业解码器进行供电；

[0074] 其中，利用电源板4将市网输入的交流信号转换为所需的直流电压，从而即可实现对超高清网络视音频专业解码器的供电。

[0075] 上述实施方式中，利用超高清解码板3实现网络流媒体数据流的视音频传输协议的解析和解封装，然后将输入的数据流进行解码处理和视音频输出，再将输出的HDMI视音频信号转换为BT.1120协议的视频数据，同时根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，再将帧同步处理后的视频数据按照SDI规范转换为超高清SDI视音频信号输出；通过外部输入模拟帧同步信号将多路视频流的信号进行时间对齐，便于在视频切换台进行节目播出切换时实现不同节目的平滑切换和同步播出，从而能够满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求，减少了多路视频播放不同步的情况发生，提高了用户的观看体验。

[0076] 作为机壳1的一种实施方式，机壳1采用标准的19吋宽、1U高机箱，能够适用于19吋标准机柜安装使用，其中，19吋标准机柜内设备安装所占高度用一个特殊单位"U"表示，1U=44.45mm。

[0077] 作为前面板2的一种实施方式，前面板2包括显示模块和按键交互模块，显示模块用于对节目信息进行显示，按键触发信号包括第一按键触发信号和第二按键触发信号，按键交互模块用于响应第一按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置，按键交互模块还用于响应第二按键触发信号选择对应的待解码节目。

[0078] 在本实施例中，显示模块可以为LCD液晶显示屏幕，按键交互模块可以为按键面板，第一按键触发信号和第二按键触发信号均为用户与按键交互模块进行按键交互时产生的触发信号，用户通过按键交互模块可对预设数据地址进行预先配置或对节目信息进行选择，从而便于满足用户的不同节目播放需求，提高了用户的使用体验。

[0079] 作为外部输入的模拟帧同步信号的一种实施方式，外部输入的模拟帧同步信号由专门的信号发生器产生，通过该模拟帧同步信号即可将所有的视频信号进行帧同步。

[0080] 作为模拟帧同步信号的一种实施方式，模拟帧同步信号包括双电平同步信号或三电平同步信号。

[0081] 对于大部分格式的视频信号而言，双电平同步信号是一种标准的同步信号格式；而相比于双电平同步信号，三电平同步信号则消除了双电平同步信号中部分并不需要的直流分量，提供了更有效的方法来确定同步信号在信号链的位置，能够承受持续长期的充满噪声的环境。因此，三电平同步方式在新的电视系统中使用较多，但仍需同时考虑仅使用双电平同步的系统，可以理解的是，本申请在能够支持双电平同步方式的同时兼容三电平同步方式，从而便于满足不同系统的使用需求。

[0082] 参照图2，作为超高清解码板3的一种实施方式，超高清解码板3包括，[0083] 数据流输入接口单元301，用于根据配置后的预设数据地址接收待接收的数据流；

[0084] 其中，数据流输入接口单元301采用1000Base‑T RJ45接口，输入的待接收数据流支持HLS、RTMP、UDP、HTTP等主流的视音频传输协议，能够满足主流流媒体服务器的连接需求；

[0085] 多协议解封装单元302，连接于数据流输入接口单元301，用于对数据流进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和节目信息集；

[0086] 节目解析单元303，连接于多协议解封装单元302和前面板2，用于接收节目信息集并进行节目信息解析，并将解析后的节目信息发送至前面板2；

[0087] 视音频解复用单元304，连接于多协议解封装单元302，用于对待解码节目对应的节目流进行视频流和音频流的解复用，并输出待解码的视频流和音频流；

[0088] 视音频解码单元305，连接于视音频解复用单元304，用于对待解码的视频流和音频流进行解码，并输出解码后的原始视频信号和原始音频信号；

[0089] 其中，视音频解码单元305兼容解码AVS2、H.265、H.264等所有主流视音频编码格式；

[0090] 视音频输出单元306，连接于视音频解码单元305，用于将原始视频信号和原始音频信号进行处理，并输出HDMI视音频信号；

[0091] 其中，视音频输出单元306按照HDMI2.0接口协议对原始视频信号和原始音频信号进行处理，并输出HDMI2.0视音频信号；

[0092] HDMI‑BT.1120转换单元307，连接于视音频输出单元306，用于将HDMI视音频信号按照BT.1120协议转换为视频数据；

[0093] 视频数据帧缓存单元308，连接于HDMI‑BT.1120转换单元307，用于将视频数据进行视频数据帧缓存；

[0094] 其中，视频数据帧缓存单元308的缓存空间不小于两个视频数据帧；

[0095] 帧同步信号输入单元309，用于接收外部输入的模拟帧同步信号；

[0096] 帧同步转换处理单元310，连接于帧同步信号输入单元309，用于对模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

[0097] 其中，可根据模拟帧同步信号中帧同步触发沿发生的精确时间生成数字帧同步信号；

[0098] 视频帧同步处理单元311，连接于帧同步转换处理单元310和视频数据帧缓存单元308，用于根据数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧；

[0099] 其中，帧同步处理后的视频数据帧即同步于外部输入的模拟帧同步信号；

[0100] BT.1120‑SDI转换单元312，连接于视频帧同步处理单元311，用于将帧同步处理后的视频数据帧转换为超高清SDI视音频信号；

[0101] SDI输出单元313，连接于BT.1120‑SDI转换单元312，用于将超高清SDI视音频信号进行输出；

[0102] 主控CPU单元314，分别连接于前面板2、数据流输入接口单元301、多协议解封装单元302、节目解析单元303、视音频解复用单元304、视音频解码单元305、视音频输出单元306、HDMI‑BT.1120转换单元307、视频数据帧缓存单元308、帧同步信号输入单元309、帧同步转换处理单元310、视频帧同步处理单元311、BT.1120‑SDI转换单元312和SDI输出单元
313，用于对超高清网络视音频专业解码器进行控制。

[0103] 上述实施方式中，在主控CPU单元314的控制下，根据预设数据地址接收数据流，对数据流进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和节目信息集；将节目信息集进行节目信息解析并发送至前面板2选择待解码节目，再对待解码节目对应的节目流进行视频流和音频流的解复用，输出待解码的视频流和音频流并进行解码，接着将解码后的视频流和音频流进行处理，输出HDMI视音频信号；通过将HDMI视音频信号按照BT.1120协议转换为视频数据并进行视频数据帧缓存，再对外部输入的模拟帧同步信号进行数字采样，根据得到的数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，进而得到帧同步处理后的视频数据帧，再转换为超高清SDI视音频信号进行输出，从而实现了视频数据的帧同步处理，以便于满足多路视频流信号的同步需求。

[0104] 另外，在本申请实施例中，从数据流接收，到传输协议解析解封装，到节目解析和解码，再到HDMI‑SDI转换及帧同步处理，最后到SDI视音频信号输出，各个功能单元全部集成在超高清解码板3上，通过内嵌式SOC芯片实现了产品的高度集成化、低成本化。

[0105] 作为HDMI‑BT.1120转换单元307的一种实施方式，HDMI‑BT.1120转换单元307还连接有HDMI接口，HDMI接口用于将HDMI视音频信号输出；利用HDMI接口能够将HDMI2.0视音频信号直通输出，便于满足用户的HDMI视音频信号播放需求。

[0106] 作为SDI输出单元313的一种实施方式，SDI输出单元313包括4x3G‑SDI接口和12G‑SDI接口，4x3G‑SDI接口用于将超高清SDI视音频信号按照4x3G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号，12G‑SDI接口用于将超高清SDI视音频信号按照12G‑SDI信号格式处理并输出视音频信号；通过分别输出4x3G‑SDI视音频信号和12G‑SDI视音频信号，以便于满足不同的传输需求。

[0107] 本申请的超高清网络视音频专业解码器，适用于网络流媒体应用，输入数据流支持HLS、RTMP、UDP、HTTP等主流的视音频传输协议，能够无缝连接主流流媒体服务器，同时兼容解码AVS2、H.265、H.264等所有的主流视音频编码格式，支持专业级超高清SDI信号输出；利用内置的超高清解码板3通过外部输入模拟帧同步信号将多路视频流的信号进行时间对齐，便于在视频切换台进行节目播出切换时实现不同节目的平滑切换和同步播出，从而能够满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求。

[0108] 本申请实施例还公开一种视频帧同步方法。

[0109] 参照图3，一种视频帧同步方法，应用于上述的一种支持视频帧同步的超高清网络视音频专业解码器，视频帧同步方法包括：

[0110] 步骤S101，接收按键触发信号，并响应于按键触发信号对待接收数据流的预设数据地址进行配置；

[0111] 步骤S102，根据配置后的预设数据地址接收数据流，并进行视音频传输协议的解析和解封装，输出节目流和解析后的节目信息；

[0112] 步骤S103，对节目信息进行显示，并响应于按键触发信号选择对应的待解码节目；

[0113] 步骤S104，将待解码节目对应的节目流进行解码处理，并输出HDMI视音频信号；

[0114] 步骤S105，将HDMI视音频信号转换为视频数据，并根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理；其中，视频数据符合BT.1120协议；

[0115] 步骤S106，将帧同步处理后的视频数据转换为超高清SDI视音频信号输出。

[0116] 上述实施方式中，根据用户的按键触发信号，预先配置待接收数据流的预设数据地址，根据该预设数据地址接收待接收的数据流并进行视音频传输协议的解析和解封装，然后将输入的数据流进行解码处理和视音频输出，再将输出的HDMI视音频信号转换为BT.1120协议的视频数据，同时根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理，再将帧同步处理后的视频数据按照SDI规范转换为超高清SDI视音频信号输出；通过外部输入模拟帧同步信号将多路视频流的信号进行时间对齐，便于在视频切换台进行节目播出切换时实现不同节目的平滑切换和同步播出，从而能够满足全国的电视台、融媒体平台、视频网站等流媒体平台对超高清视频信号的同步切换处理的需求，减少了多路视频播放不同步的情况发生，提高了用户的观看体验。

[0117] 参照图4，作为步骤S105的一种实施方式，根据外部输入的模拟帧同步信号对视频数据进行帧同步处理的具体步骤包括：

[0118] 步骤S1051，将视频数据进行视频数据帧缓存；

[0119] 步骤S1052，接收外部输入的模拟帧同步信号；

[0120] 步骤S1053，对模拟帧同步信号进行数字采样，并生成数字帧同步信号；

[0121] 步骤S1054，根据数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，得到帧同步处理后的视频数据帧。

[0122] 上述实施方式中，通过将视频数据进行视频数据帧缓存，再对外部输入的模拟帧同步信号进行数字采样，根据得到的数字帧同步信号的时序要求读取缓存的视频帧数据，进而得到帧同步处理后的视频数据帧，再转换为超高清SDI视音频信号进行输出，从而实现了视频数据的帧同步处理，以便于满足多路视频流信号的同步需求。

[0123] 需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0124] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所提供的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的；例如，某个模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，上述的相互之间的连接可以是通过一些接口、系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电连接、也可以是其他形式例如通过接插件进行连接。

[0125] 本申请实施例公开一种计算机可读存储介质。

[0126] 一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行如上述的视频帧同步方法的计算机程序。

[0127] 其中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用；计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

[0128] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。