关键时刻不掉漆！你是否也遇过屏幕影音不同步的困扰呢？

【影响观赏体验的影音不同步产生原因】

现代人在忙碌的一天后，最棒的就是躺在沙发上享受屏幕或电视带来的视听娱乐，但是否曾在观赏时，发现声音和影片画面对不上的情况呢？无论是声音比画面快或声音比画面慢，都是属于影音不同步的问题，追剧看电影到关键时刻时，真的很让人扫兴。但其实影音不同步发生的原因非常多，让我们先了解一下导致此状况的可能原因：

影片档案

有可能影片档案经转档过程后产生影音不同步，可先尝试更换其他影片档案播放确认看看。

网络因素

如果是观赏网络来源的影片，有可能因为网络不稳定，或者带宽不够而造成影音不同步。

拨放器软件

如果有搭数字机顶盒来播放影片，绝大多数是因为软件本身缺陷或者与数字机顶盒兼容性较差。此原因在计算机上也很常见，常因译码问题而造成影音不同步，此时更换译码器或播放器便可解决。

系统效能

系统方面很有可能因为内存不足所造成影音延迟，也有可能因为CPU或显示适配器GPU解碼不够力，此类问题可透过升级硬件来解决问题。

屏幕本身的影音不同步

屏幕本身在收到讯号后，再分别处理声音和影像的讯号，其中讯号处理时若延迟有可能是成因，而屏幕本身造成的影音不同步这点，通常最容易被忽略。

【影音不同步的定义】

除了网络传输或干扰容易造成影音不同步之外，本篇文章探讨的重点聚焦在「屏幕本身的影音不同步」，由于此问题较少被注意到，且一般消费者也很少会意识到屏幕有可能造成影音延迟，非常容易被忽略。不过也正因如此，若一旦发生且被消费者意识到，这将严重影响该产品在消费者的信任程度，绝对是不可忽视的问题。

影音不同步的问题主要可分为内部和外部来探讨，内部影音同步错误是指，因影像和声音的讯号处理延迟不同，所造成的影音不同步。而外部的话则是因为声速远低于光速，因此若声源距离麦克风或人耳340公尺，则声音会比影像（光）晚约一秒到达，所以影音同步延迟会随着距离而有所增加。

一般而言当影音不同步时，若声音比影像快，定义其延迟的值为正，反之若声音比影像慢，定义其延迟的值为负，如下图所示。

注: 图片来源 Sync One2 使用手册

事实上影音很难做到完全百分百的影音同步，包含输入延迟、讯号处理的延迟等等因素，因此多多少少都会有些许不同步发生，那么究竟影音不同步的延迟要到差距多少以内才算是合格呢？其实并没有一个所谓的标准来定义，但有几个相关的组织有给出影音延迟的建议值，可以做为参考，如欧洲广播联盟（EBU，European Broadcasting Union）建议其影音同步差距的时间参考值应在-60ms ~ +40ms之内。而先进电视系统委员会（ATSC，Advanced Television System Committee）建议其影音同步时间差距应在-45ms ~ +15ms之内。

那么回归到使用者，人的感观是否有办法在上述的参考值察觉到影音的延迟呢？其实一般使用者对于60ms以下的延迟几乎无法察觉到，而在60ms以上方能开始感受到影音的延迟，而超过100ms以上才能明显的感受到影音的不同步。

【屏幕影音真的有不同步吗？百佳泰实际量测大解密】

上节提到屏幕很难做到完全百分百的影音同步，那么目前市面上的屏幕，影音真的会有不同步吗？到底延迟多少呢？我们以量测影音延迟工具Sync One2来做为量测工具，来看看屏幕延迟状况，是否有达到上述的建议值内。

在量测工具Sync One2的上方有两个孔位，分别是麦克风和光传感器，而在仪器左方还有一个Audio 3.5mm音源孔，可以借着麦克风或者使用连接音源线来收音，加上光传感器来感应光影的变化，搭配Sync One2提供的测试影片，以此来计算影音同步的延迟状况，最后会在中间的显示屏幕呈现量测结果。

注: Sync One2 影音孔位介绍

而Sync One2测试使用的影片文件格式是mov，其主要影片内容是会不断做亮暗持续变换，并在画面亮暗发生变化时，同时发出声音，以便让Sync One2接收光影和声音来计算影音延迟状况，如下图所示。

注: Sync One2 测试专用影片

我们以Dell C2722DE屏幕当作范例来看看影音延迟的情况，测试使用的影片格式参数选定如下表。

每一组不同的量测环境共会进行4组量测，每组量测会采取30次的量测数据，取其平均值 (AVG)、最小值 (MIN)、最大值 (MAX) 来观察，量测结果的单位是毫秒 (ms)。先来看Dell C2722DE在以下环境的表现情况。

Dell C2722DE在此量测环境下的不同接口，分别是HDMI、USB-C、USB-C to DP，量测的数据平均值和最小值都有不错的表现，尤其最小值都是0，几乎没有什么延迟，量测过程中偶而会有几个数值较大，但其最大值分别是-17、22、26毫秒，其实以人的感官而言是不会有感受到影音的延迟。

一般用户在观赏屏幕会有不同的习惯距离，我们来量测看看使用者在不同距离下该屏幕的表现状况，以一般使用者常见的距离45cm~90cm来看看其影响。

其量测结果在平均值、最小值、最大值都有不错的表现，且在不同距离下量测出的数值差距也都不大，因此一般使用者的观赏距离，只要不是距离过远，如超过10公尺以上的观赏距离，一般并不会因距离不同而有很明显的影音延迟。

我们再看其他屏幕的影音延迟状况，此处我们挑选了Acer H277HU、Lenovo Thinkvision x1、ASUS PB287Q，其环境和量测结果如下表。从量测结果来看，Acer H277HU影音同步表现较佳，而Lenovo Thinkvision x1和ASUS PB287Q在此环境下则有较高的影音延迟，影音同步表现相对较差。

探讨Lenovo Thinkvision x1和ASUS PB287Q影音延迟较高的原因，发现此两台屏幕的HDMI版本都是1.4，在HDMI接口所支持的最高分辨率是3840×2160@30Hz，而Acer H277HU的HDMI接口支持最高分辨率则是2560×1440@60Hz，有可能是因为分辨率或者更新率的关系而造成影音不同步。

因此我们调整ASUS PB287Q的分辨率到2560×1440@60Hz，再量测看看数据是否有影响，调整后跑出来的影音延迟大幅降低到18、1、-16毫秒。而另外一台Lenovo Thinkvision x1由于不支持2560×1440@60Hz，因此我们调整此分辨率至1920×1080@30Hz 和1920×1080@60Hz来量测，结果如下表所示，在1920×1080@30Hz下影音延迟表现和3840×2160@30Hz差距不大，但在1920×1080@60Hz下的影音延迟也有大幅降低，因此能得知屏幕的更新率会影响到影音的同步。

【投影机和无线屏幕分享器的影音不同步】

上面我们了解了屏幕影音不同步的状况，那么投影机的情况呢？投影机除了一般家庭娱乐使用外，更加有机会运用在较宽广的室内会议厅、展场，甚至户外场所，观赏距离更远，连接喇叭的延迟状况和摆放位置也会是影响因素。

我们先看看投影机的延迟状况，以一般家庭娱乐使用为情境，投影机与使用者距离投影画面约120cm，喇叭则使用投影机内建而非外接喇叭，环境和量测结果如下图。

从量测结果来看，此投影机Dell P519HL相比屏幕Dell C2722DE在HDMI接口下有明显的影音不同步，平均值/ 最小值/ 最大值分别为78.75/ 52/ 93毫秒，其最小值已经接近60毫秒，平均值也超过60毫秒，最大值达93毫秒，代表部分人在观赏时可能可以感觉到有影音不同步的情况。但在D-Sub接口时，影音同步的状况较HDMI好，惟最大值仍超过60毫秒，但部分人也许能感觉到有些许不同步的状况。

而在无线投影的量测，我们使用无线屏幕分享器Google Chromecast Ultra和Actiontec ScreenBeam 960搭配屏幕Dell C2722DE，环境和量测结果如下。

Google Chromecast Ultra和Actiontec ScreenBeam 960的无线投影技术分别是Google Cast和Miracast，我们量测其Broadcast和Screen mirroring的情况，从量测结果能看出其整体而言延迟状况偏高，毕竟是透过无线投影的方式，且也会受到网络等待时间影响，此状况是可以预期的。此外这两台无线屏幕分享器在投影方式Broadcast的影音延迟状况明显优于Screen mirroring，在Screen mirroring时最大值甚至还会出现-234和748毫秒，其影音不同步状况较严重。

现在数字机顶盒有的也会支持无线投影，我们量测MiBox S搭配屏幕Dell C2722DE在Broadcast和Screen mirroring的情况，量测结果也同样显示在Broadcast时，影音同步状况良好，而改用Screen mirroring时，也会出现严重的影音不同步，最大值也出现741毫米的高延迟。