CN117915136A - 一种显示设备及音画同步方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种显示设备及音画同步方法，方法包括：获取音视频信号数据和屏幕刷新率，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；检测到第一模式开启时，对比信号频率和屏幕刷新率；如果信号频率等于屏幕刷新率，通过音频输出接口输出音频数据；如果信号频率小于屏幕刷新率，根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧的延迟时长，并获取音频数据在第二模式下的音频播放时间；计算音频播放时间与延迟时长的差值得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照目标音频播放时间输出音频数据。该方法可以在第一模式开启时，根据图像数据在第二模式下缓存图像帧时的延迟时长自动校正音频输出的时间，进而解决音画不同步的问题。

Description

一种显示设备及音画同步方法

技术领域

本申请涉及显示设备技术领域，尤其涉及一种显示设备及音画同步方法。

背景技术

显示设备不仅可以提供丰富的电视节目，还可以连接互联网，实现在线观看视频、玩游戏等功能。例如，由于显示设备的屏幕较大，在用户玩游戏时，可以将显示设备设置为游戏模式，以使显示设备作为游戏的显示器，提升用户的游戏体验。

电视内置的默认模式是关闭游戏模式的，在默认模式下，电视是经过音画同步处理的。这样，电视在默认模式下音视频信号数据即音画数据输出是同步的。音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据，显示设备在处理音视频信号数据时，可以将图像数据处理后通过显示器进行显示，将音频数据处理后通过音频输出接口进行输出。因此，当电视在默认模式下时，即游戏模式关闭时，图像数据和音频数据是同步的。

为了获得更好的游戏体验，当将电视设置为游戏模式时，需要对图像数据执行低延迟处理。也就是说，图像数据会提前显示，例如，在游戏模式下，图像数据延迟一般在10ms左右。但是，图像数据提前后，音频数据并未发生变化，声音就会显得延迟，二者就会不同步。因此，当显示设备设置为游戏模式时，或者，当音视频信号数据中的图像数据和/或音频数据发生变化时，显示设备就会出现音画不同步的问题。

发明内容

本申请一些实施例提供一种显示设备及音画同步方法，以解决显示设备中音画不同步的问题。

第一方面，本申请一些实施例提供一种显示设备，包括：

显示器，被配置为显示用户界面；

音频输出接口，被配置为连接音频输出接口；

控制器，被配置为：

获取音视频信号数据和屏幕刷新率，所述音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；

检测到第一模式开启时，对比所述信号频率和所述屏幕刷新率，所述第一模式用于表示需要低延迟的模式；

如果所述信号频率等于所述屏幕刷新率，通过音频输出接口输出所述音频数据；

如果所述信号频率小于所述屏幕刷新率，根据所述信号频率和缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取所述音频数据在所述第二模式下的音频播放时间；以及计算所述音频播放时间与所述延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据；所述第二模式用于表示无需低延迟的模式。

第二方面，本申请一些实施例提供一种音画同步方法，可以应用于第一方面提供的显示设备，所述显示设备包括显示器、音频输出接口和控制器，所述音画同步方法包括：

获取音视频信号数据和屏幕刷新率，所述音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；

检测到第一模式开启时，对比所述信号频率和所述屏幕刷新率，所述第一模式用于表示需要低延迟的模式；

如果所述信号频率等于所述屏幕刷新率，通过音频输出接口输出所述音频数据；

如果所述信号频率小于所述屏幕刷新率，根据所述信号频率和缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取所述音频数据在所述第二模式下的音频播放时间；以及计算所述音频播放时间与所述延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据；所述第二模式用于表示无需低延迟的模式。

由以上技术方案可知，本申请一些实施例提供一种显示设备及音画同步方法，方法包括：获取音视频信号数据和屏幕刷新率，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；检测到第一模式开启时，对比信号频率和屏幕刷新率；如果信号频率等于屏幕刷新率，通过音频输出接口输出音频数据；如果信号频率小于屏幕刷新率，根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取音频数据在第二模式下的音频播放时间；以及计算音频播放时间与延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照目标音频播放时间输出音频数据。所述方法可以在游戏模式等第一模式开启时，根据图像数据在非游戏模式等第二模式下缓存图像帧时的延迟时长自动校正音频输出的时间，进而解决音画不同步的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请一些实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一些实施例提供的显示设备与控制设备之间操作场景的示意图；

图2为本申请一些实施例提供的显示设备的硬件配置框图；

图3为本申请一些实施例提供的控制设备的硬件配置框图；

图4为本申请一些实施例提供的显示设备中软件配置示意图；

图5为本申请一些实施例示出的显示设备在非游戏模式下音画同步处理的逻辑示意图；

图6为本申请一些实施例提供的显示设备在游戏模式下音画同步处理的逻辑示意图；

图7为本申请一些实施例提供的显示设备执行音画同步方法流程示意图；

图8为本申请一些实施例提供的显示设备响应第一模式的逻辑示意图；

图9为本申请一些实施例提供的显示设备根据信号频率和缓存帧数计算延迟时长的流程示意图；

图10为本申请一些实施例提供的显示设备检测系统中倍频功能的开启状态的流程示意图；

图11为本申请一些实施例提供的显示设备对比信号频率和目标刷新率的逻辑示意图；

图12为本申请一些实施例提供的显示设备对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理的流程示意图；

图13为本申请一些实施例体提供的显示设备对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理的场景示意图；

图14为本申请一些实施例提供的显示设备对信号频率执行插帧处理生成插帧频率的流程示意图；

图15是本申请一些实施例提供的显示设备在普通处理模式和倍频处理模式下处理逻辑示意图；

图16为本申请一些实施例提供的显示设备中配置两种屏幕刷新率的场景示意图。

具体实施方式

下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。

需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。

本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。

术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。

术语“模块”是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。

图1为本申请一些实施例提供的显示设备与控制设备之间操作场景的示意图。如图1中示出，用户可通过触控操作、移动终端300和控制设备100操作显示设备200。其中，控制设备100可以为遥控器、触控笔等。

在一些实施例中，移动终端300可与显示设备200安装软件应用，通过网络通信协议实现连接通信，实现一对一控制操作和数据通信的目的。也可以将移动终端300上显示音视频内容传输到显示设备200上，实现同步显示功能。

如图1中还示出，显示设备200还与服务器400通过多种通信方式进行数据通信。可允许显示设备200通过局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)和其他网络进行通信连接。

显示设备200除了提供广播接收电视功能之外，还可以附加提供计算机支持功能的智能网络电视功能，包括但不限于，网络电视、智能电视、互联网协议电视(IPTV)等。

图2为本申请一些实施例提供的图1中显示设备200的硬件配置框图。

在一些实施例中，显示设备200包括调谐解调器210、通信器220、检测器230、装置接口240、控制器250、显示器260、音频输出接口270、存储器、供电电源、用户接口中的至少一种。

在一些实施例中，检测器230用于采集外部环境或与外部交互的信号。例如，检测器230包括光接收器，用于采集环境光线强度的传感器；或者，检测器230包括图像采集器，如摄像头，可以用于采集外部环境场景、用户的属性或用户交互手势，再或者，检测器230包括声音采集器，如麦克风等，用于接收外部声音。

在一些实施例中，显示器260包括用于呈现画面的显示屏组件，以及驱动图像显示的驱动组件，用于接收源自控制器输出的图像信号，进行显示视频内容、图像内容以及菜单操控界面的组件以及用户操控UI界面等。

在一些实施例中，通信器220是用于根据各种通信协议类型与外部设备或服务器400进行通信的组件。显示设备200可以根据支持的通信方式的不同，设置有多个通信器220。例如，显示设备200支持无线网络通信时，显示设备200可以设有包含WiFi功能的通信器220。显示设备200支持蓝牙连接通信时，显示设备200需要设有包含蓝牙功能的通信器220。

通信器220可以通过无线或有线连接的方式使显示设备200与外部设备或服务器400进行通信连接。其中，有线连接可以通过数据线、接口等组件将显示设备200与外部设备连接。无线连接则可以通过无线信号或无线网络将显示设备200与外部设备连接。显示设备200可以直接与外部设备建立连接关系，也可以通过网关、路由、连接设备等间接建立连接关系。

在一些实施例中，显示设备200还可以支持同时与多个外部设备建立通信连接关系。多个外部设备可以通过相同。例如，外部设备为手机、平板电脑等终端设备500。第一终端设备510和第二终端设备520可以通过接入显示设备200所在的无线局域网，与显示设备200建立通信连接。多个外部设备还可以通过不同类型的连接方式连接显示设备200。例如，第一终端设备510通过无线局域网连接显示设备200；第二终端设备520通过蓝牙连接显示设备200。

为了实现显示设备200与终端设备500之间的通信连接，显示设备200和终端设备500上分别设有支持相同通信类型的通信器。例如，显示设备200上设有包含WiFi模块的通信器220时，终端设备500上也应设有包含WiFi模块的通信器。并且，在设有相同类型的通信器的同时，显示设备200与终端设备500之间还需要特定的通信传输协议进行数据传递。例如，WiFi协议、蓝牙连接协议、ZigBee协议、NFC协议等。

在一些实施例中，控制器250包括处理器，视频处理器，音频处理器，图形处理器，RA M，ROM，用于输入/输出的第一接口至第n接口，控制器250通过存储在存储器上中各种软件控制程序，来控制显示设备的工作和响应用户的操作。控制器250控制显示设备200的整体操作。

在一些实施例中，控制器250和调谐解调器210可以位于不同的分体设备中，即调谐解调器210也可在控制器250所在的主体设备的外置设备中，如外置机顶盒等。

在一些实施例中，用户可在显示器260上显示的图形用户界面(Graphical UserInterfac e，GUI)输入用户命令，则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。

在一些实施例中，用户接口280，为可用于接收控制输入的接口。

图3为本申请一些实施例提供的图1中控制设备的硬件配置框图。如图3所示，控制设备100包括控制器110、通信接口130、用户输入/输出接口、存储器、供电电源。

控制设备100被配置为控制显示设备200，以及可接收用户的输入操作指令，且将操作指令转换为显示设备200可识别和响应的指令，起到用户与显示设备200之间交互中介作用。

在一些实施例中，控制设备100可是一种智能设备。如：控制设备100可根据用户需求安装控制显示设备200的各种应用。

在一些实施例中，如图1所示，移动终端300或其他智能电子设备，可在安装操控显示设备200的应用之后，可以起到控制设备100类似功能。

控制器110包括处理器112和RAM 113和ROM 114、通信接口130以及通信总线。控制器110用于控制控制设备100的运行和操作，以及内部各部件之间通信协作以及外部和内部的数据处理功能。

通信接口130在控制器110的控制下，实现与显示设备200之间控制信号和数据信号的通信。通信接口130可包括WiFi芯片131、蓝牙模块132、NFC模块133等其他近场通信模块中至少之一种。

用户输入/输出接口140，其中，输入接口包括麦克风141、触控板142、传感器143、按键144等其他输入接口中至少一者。

在一些实施例中，控制设备100包括通信接口130和输入输出接口140中至少一者。控制设备100中配置通信接口130，如：WiFi、蓝牙、NFC等模块，可将用户输入指令通过Wi Fi协议、或蓝牙协议、或NFC协议编码，发送至显示设备200。

存储器190，用于在控制器的控制下存储驱动和控制控制设备100的各种运行程序、数据和应用。存储器190，可以存储用户输入的各类控制信号指令。

供电电源180，用于在控制器的控制下为控制设备100各元件提供运行电力支持。

如图4，在一些实施例中，将系统分为四层，从上至下分别为应用程序(Applications)层(简称“应用层”)，应用程序框架(Application Framework)层(简称“框架层”)，安卓运行时(Android runtime)和系统库层(简称“系统运行库层”)，以及内核层。

在一些实施例中，应用程序层中运行有至少一个应用程序，这些应用程序可以是操作系统自带的窗口(Window)程序、系统设置程序或时钟程序等；也可以是第三方开发者所开发的应用程序。在具体实施时，应用程序层中的应用程序包不限于以上举例。

框架层为应用程序提供应用编程接口(application programming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。应用程序框架层相当于一个处理中心，这个中心决定让应用层中的应用程序做出动作。应用程序通过API接口，可在执行中访问系统中的资源和取得系统的服务。

如图4所示，本申请实施例中应用程序框架层包括视图系统(View System)、管理器(Managers)，内容提供者(Content Provider)等，其中，视图系统可设计和实现应用程序的界面和交互，视图系统包括列表(lists)、网络(grids)、文本框(text boxes)、按钮(buttons)等。管理器包括以下模块中的至少一个：活动管理器(Activity Manager)用于和系统中正在运行的所有活动进行交互；位置管理器(Location Manager)用于给系统服务或应用提供了系统位置服务的访问；文件包管理器(Package Manager)用于检索当前安装在设备上的应用程序包相关的各种信息；通知管理器(Notification Manager)用于控制通知消息的显示和清除；窗口管理器(Window Manager)用于管理用户界面上的括图标、窗口、工具栏、壁纸和桌面部件。

在一些实施例中，活动管理器用于管理各个应用程序的生命周期以及通常的导航回退功能，比如控制应用程序的退出、打开、后退等。窗口管理器用于管理所有的窗口程序，比如获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕，控制显示窗口变化(例如将显示窗口缩小显示、抖动显示、扭曲变形显示等)等。

在一些实施例中，系统运行库层为上层即框架层提供支撑，当框架层被使用时，安卓操作系统会运行系统运行库层中包含的C/C++库以实现框架层要实现的功能。

在一些实施例中，内核层是硬件和软件之间的层。如图4所示，内核层至少包含以下驱动中的至少一种：音频驱动、显示驱动、蓝牙驱动、摄像头驱动、WIFI驱动、USB驱动、HDMI驱动、传感器驱动(如指纹传感器，温度传感器，压力传感器等)、以及电源驱动等。

以上实施例示出一种显示设备200的硬件/软件架构以及功能实现等内容。显示设备200是能够呈现用户界面，并支持用户交互的设备。以智能电视为例，智能电视是基于Internet应用技术，具备开放式操作系统与芯片，拥有开放式应用平台，可实现双向人机交互功能，集影音、娱乐、数据等多种功能于一体的电视产品，用于满足用户多样化和个性化需求。

显示设备200不仅可以提供丰富的电视节目，还可以连接互联网，实现在线观看视频、玩游戏等功能。例如，由于显示设备200的屏幕较大，在用户玩游戏时，可以将显示设备200设置为游戏模式，以使显示设备200作为游戏的显示器，提升用户的游戏体验。

在一些实施例中，显示设备200内置的默认模式是关闭游戏模式的，在默认模式下，显示设备200是经过音画同步处理的。这样，显示设备200在默认模式下音视频信号数据输出是同步的。

图5为本申请一些实施例示出的显示设备在非游戏模式下音画同步处理的逻辑示意图，如图5所示，在一些实施例中，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据，显示设备200在处理音视频信号数据时，可以将图像数据处理后通过显示器260进行显示，将音频数据处理后通过音频输出接口270进行输出。因此，当显示设备200在默认模式下时，即游戏模式关闭时，图像处理和音频数据是同步的。

示例性的，为了实现视频信号数据的输出功能，显示设备200中可以设置有图像解码模块、图像帧缓存处理模块、显示模块、音频解码模块、音频缓存处理模块和音频输出模块。其中，图像解码模块用于对图像数据执行解码处理，图像帧缓存处理模块用于缓存图像数据的缓存图像帧，显示模块用于显示缓存图像帧后的图像数据。音频解码模块用于对音频数据执行解码处理，音频缓存处理模块用于对音频数据执行缓存，音频输出模块用于输出缓存处理后的音频数据。当游戏模式关闭时，如game mode设置OFF时，音视频信号数据输入后，显示设备200可以通过主芯片系统分离出图像数据和音频数据，对于非游戏模式下的音视频信号数据是经过开发调试的，可以根据音视频信号数据的信号频率、格式等配置不同的音画同步参数，使得图像数据和音频数据同步输出。

例如，图像数据经过图像解码模块处理后，会缓存几帧缓存图像帧，例如2帧、3帧、4帧等，缓存帧数不同则图像数据输出延迟就不同，图像解码模块会有几十ms的延迟。图像数据经过缓存处理后，再输出给显示模块进行显示画面的显示。音频数据经过音频解码模块处理后，也会经过一段音频缓存模块，可以用作调节音频输出的延迟或提前。调节完成后，再输出给音频输出模块，音频输出模块最后再输出音频。因此，当显示设备200在非游戏模式下时，其图像数据和音频数据均是处理过的，所以音画是同步的。

也就是说，图像数据和音频数据的输出不是实时的。在一些实施例中，图像数据处理的可能有些慢，因此，为了保证音画同步的效果，需要缓存一些音频来适配图像数据的处理速度，即音频数据可以等待图像数据的输出。例如，在非游戏模式下，用户可以根据实际需求在菜单项中调节音频输出时间。

而当开启游戏模式后，如game mode设置ON后，图像数据处理将不经过图像帧缓存处理模块。图6为本申请一些实施例提供的显示设备在游戏模式下音画同步处理的逻辑示意图，如图6所示，当显示设备200中开启游戏模式后，为了获得更好的游戏体验，显示设备200将不再经过缓存图像帧的处理，也就是跳过图像帧缓存处理模块执行缓存图像帧的步骤，直接在解码后输出给显示模块。这样，由于没有对缓存图像帧的处理过程，因此，会造成图像数据提前输出，例如，可能会提前输出几十毫秒。而音频数据的处理流程并没有发生变化，因此，音频相对于图像画面就会增加几十毫秒的延迟，造成音画不同步的问题。

也就是说，当将显示设备200设置为游戏模式时，需要对图像数据执行低延迟处理。图像数据会提前显示。例如，在游戏模式下，图像数据延迟一般在10ms左右。但是，图像数据提前后，音频数据并未发生变化，声音就会显得延迟，二者就会不同步。因此，当显示设备200设置为游戏模式时，或者，当音视频信号数据中的图像数据和/或音频数据发生变化时，显示设备200就会出现音画不同步的问题。

需要说明的是，在一些实施例中，游戏模式只针对图像处理的处理模式进行了改变，如需要对图像数据执行低延迟处理，而音频数据的处理模式并不改变。因此，音频数据的输出无论在游戏模式下还是非游戏模式下都存在音频缓存，也就是说，音频数据的播放时间在游戏模式或非游戏模式下的输出时间是不会发生变化的。

为了解决音画不同步的问题，本申请一些实施例提供一种显示设备200，所述显示设备200包括显示器260、音频输出接口270和控制器250。其中，显示器260被配置为显示用户界面，音频输出接口270被配置为连接音频输出设备，控制器250被配置为执行音画同步方法。所述显示设备200可以在游戏模式等第一模式开启时，根据图像数据在非游戏模式等第二模式下缓存图像帧时的延迟时长自动校正音频输出的时间，进而解决音画不同步的问题。

为了便于对本申请一些实施例中技术方案的理解，下面结合一些具体实施例和附图对各个步骤进行详细说明。图7为本申请一些实施例提供的显示设备执行音画同步方法流程示意图，如图7所示，显示设备200在执行音画同步方法时，可以包括如下步骤S1-S4，具体内容如下：

步骤S1：显示设备200获取音视频信号数据和屏幕刷新率，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据。

显示设备200是一种能够接收、处理和显示音视频信号数据的设备，它可以将音视频信号数据转换为可视化的图像和声音，以便于用户观看。为了实现这一目标，显示设备200需要获取音视频信号数据和屏幕刷新率等信息。

在一些实施例中，显示设备200可以通过高清多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)、数字视频接口(Digital Visual Interface，DVI)等与计算机等设备连接，以获取音视频信号数据。音视频信号数据可以包括图像数据和音频数据，分别代表图像和声音的信息。其中，音视频信号数据的获取：图像数据可以以像素为单位，例如可以包含图像的颜色、亮度、对比度等信息，音频数据可以包含声音的频率、振幅、相位等信息。

音视频信号数据的信号频率是指音视频信号数据每秒变化的次数，以赫兹(Hz)为单位，在获取到音视频信号数据后，可以通过解析音视频信号数据的形式获取其信号频率。屏幕刷新率指显示器260每秒绘制新图像的次数，同样可以以赫兹(Hz)为单位。例如，如果显示器260刷新率为144Hz，则其每秒钟会刷新图像144次。高刷新率可以使图像更加流畅，减少拖影和闪烁现象，提高观看体验。屏幕刷新率的获取方式与操作系统相关，不同的操作系统具体获取方式会有不同，具体获取方式本申请不作限定。步骤S1执行完成后，可以执行如下步骤S2。

步骤S2：显示设备200检测到第一模式开启时，对比信号频率和屏幕刷新率。

图8为本申请一些实施例提供的显示设备响应第一模式的逻辑示意图，如图8所示，在一些实施例中，显示设备200还包括装置接口240，装置接口240被配置为连接外接设备，显示设备200还可以执行如下流程。具体地，显示设备200接收用户基于装置接口240输入的第一模式开启指令，并可以根据第一模式开启指令生成低延迟启动指令，响应于该低延迟启动指令，显示设备200可以启动图像延迟计算模块和音频优化模块，其中，图像延迟计算模块用于计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，音频优化模块用于将音频数据提前延迟时长输出。其中，第一模式用于表示需要低延迟的模式，第二模式用于表示无需低延迟的模式。

示例性的，当用户在电视HDMI通道下打开game mode模式菜单时，如当用户切入HDMI通道，在菜单中设置game mode模式是ON时，则此时显示设备200可以生成低延迟启动指令，该指令用于通知系统进入到低延迟模式。例如，显示设备200中的相关软件可以输出一个中断信号给电视软件的主系统，电视软件主系统在收到该中断信号后，即可通知进入低延迟模式。

接收到低延迟启动指令后，显示设备200会启动图像延迟计算模块和音频优化模块，这两个模块的启动是为了确保图像和音频数据的同步传输。图像延迟计算模块的主要功能是计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，第二模式可以为非游戏模式，即计算非游戏模式下缓存图像帧时产生的延迟时长。例如在game mode模式OFF时，缓存图像帧时产生的延迟时长，计算具体计算方式将在后续进行详细说明。

图像延迟计算模块对延迟时长计算完成后，可以将延迟时长传输给音频优化模块。音频优化模块则是用来将音频数据提前延迟时长输出，即，将音频提前对应的延迟时长输出。例如，延迟时长为10ms，音频优化模块同样可以提前10ms输出，从而避免因图像和音频不同步的问题。

为了判断出图像数据是否需要生成缓存图像帧，在一些实施例中，当第一模式开启时，显示设备200可以对比信号频率和屏幕刷新率。如果信号频率等于屏幕刷新率，二者是一致的，则图像数据不需要执行缓存图像帧处理，图像数据和音频数据的播放是完全同步的。因此，显示设备200可以直接通过显示模块输出图像数据，通过音频输出接口输出音频数据，无需进行任何额外的处理。

如果音视频信号数据的信号频率不等于屏幕刷新率，则可以分为两种情况，即信号频率大于屏幕刷新率和信号频率小于屏幕刷新率。当信号频率大于屏幕刷新率时，那么在实际播放时，显示器260可能无法完全跟上音视频信号数据的信号频率，导致画面可能出现卡顿或丢帧的现象。这是因为显示器的刷新率是有限的，如果信号频率过高，显示器260无法在一秒钟内完全刷新所有的像素点。但是，只要音视频信号数据的信号频率没有超过显示器260的最大刷新率，就不会有问题。此外，显示器260和显示设备200中内置的图形处理器均具有一定的性能余量，可以处理一定范围的频率超出。因此，当信号频率大于屏幕刷新率时，显示设备200可以将其处理为与屏幕刷新率一致的频率，也就相当于信号频率等于屏幕刷新率，音画输出仍同步。

而如果音视频信号数据的信号频率小于屏幕刷新率时，由于显示器260的刷新率是由电信号交替频率来显示画面的，电信号是稳定的，所以它每次刷新的间隔是完全一样的。例如，如果显示器260的刷新率为60Hz，那意味着它每秒钟会刷新图像60次。然而如果音视频信号数据的信号频率低于这个数值，比如为每秒30帧，那么每个像素将会在屏幕上连续显示两次，即会出现图像帧画面在显示器260上显示多次的情况，从而可能引发图像闪烁或抖动等问题。也就是说，当音视频信号数据的信号频率小于屏幕刷新率时，图像数据的显示速度较快，则此时需要缓存几帧缓存图像帧将其处理为与屏幕刷新率一样频率的信号，这样才能保证音画同步的效果。

而当显示设备200开启第一模式时，如开启游戏模式时，将不再执行缓存图像帧的操作，则图像数据将提前显示，因此，为了保证音画同步，需要将音频数据同样提前相同的时长，该时长即为图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，具体计算方式后续将详细介绍。步骤S2执行完成后，可以执行如下步骤S3。

步骤S3：如果信号频率等于屏幕刷新率，显示设备200通过音频输出接口输出音频数据。

正如前述所述，当音视频信号数据的信号频率等于屏幕刷新率时，显示设备200将不用执行缓存图像帧，则直接通过音频输出接口270输出音频数据即可。步骤S3执行完成后，可以执行如下步骤S4。

步骤S4：如果信号频率小于屏幕刷新率，根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取音频数据在第二模式下的音频播放时间；以及计算音频播放时间与延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照目标音频播放时间输出音频数据。

正如前述所述，显示设备200开启第一模式时，将不再执行缓存图像帧的操作，则图像数据将提前显示，因此，为了保证音画同步，需要将音频数据提前延迟时长输出，以确保音视频信号数据的音画同步。

延迟时长与缓存图像帧的缓存帧数相关，因此，在计算延迟时长前，需要先确定缓存帧数。在一些实施例中，可以通过如下方式获取缓存帧数。首先，显示设备200可以获取设备信息，之后根据设备信息计算系统处理参数，再根据系统处理参数生成图像数据缓存的缓存帧数。

示例性的，显示设备200可以通过多种方式获取设备信息。例如，设备信息可以存储在设备的固件或驱动程序中，显示设备200可以通过读取这些信息来获取设备信息。此外，显示设备200还可以通过与外部设备如计算机、智能手机等通信的方式来获取设备信息。获取到设备信息后，可以根据设备信息计算系统处理参数。系统处理参数可以包括图像处理能力、内存大小、处理器速度、芯片处理能力等，具体包括的内容与具体的机型参数等相关，本申请对此不作具体限定。系统处理参数确定完成后，显示设备200再根据系统处理参数生成图像数据缓存的缓存帧数，具体的缓存帧数的数量和显示设备200的系统处理参数相关。例如，以电视为例，现在很多电视都携带有MEMC功能，MEMC功能全称是MotionEstimation and Motion Compensation，是一种用于提升动态画面流畅度的插帧技术，缓存帧数就是为了这种MEMC处理用的。插帧的主要目的是在图像数据如视频中插入额外的帧，以此来提高视频的流畅度和观看体验，可以被广泛应用于各种需要提升视频帧率和流畅度的领域，例如电影、电视和游戏等。在实际使用场景中，有的是本身电视主芯片做MEMC从而缓存几帧，有些是专门的MEMC芯片处理或者Tcon芯片处理，大多数缓存2帧、3帧或4帧等。这样，通过上述方式就可以确定出图像数据缓存的缓存帧数。

图像数据缓存的缓存帧数确定完成后，显示设备200根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长。图9为本申请一些实施例提供的显示设备根据信号频率和缓存帧数计算延迟时长的流程示意图，如图9所示，显示设备200在计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长时，首先可以获取音视频信号数据的信号频率，之后根据预设数值与信号频率的比值计算出每帧缓存图像帧的单位延迟时长，再获取缓存帧数，最后计算缓存帧数与单位延迟时长的乘积，以得到图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长。

示例性的，显示设备200首先可以通过前述介绍的方式获取音视频信号数据的信号频率，在确定了信号频率之后，显示设备200可以根据预设数值与信号频率的比值来计算每帧缓存图像帧的单位延迟时长。其中，预设数值可以是用户设置的参数，在一些实施例中，预设数值可以为1，以信号频率为30Hz为例，则单位延迟时长为1/30＝33ms。以缓存帧数为3帧为例，则图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长为33ms与3的乘积，即99ms。可以理解的是，图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长与缓存帧数与单位延迟时长具有关联关系，而单位延迟时长与信号频率又有关联关系，因此，在信号频率发生变化时，图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长也会发生变化。

第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长计算完成后，第一模式开启时，显示设备200就可以根据延迟时长自动校正音频输出的时间，例如，可以通过音频输出接口270将音频数据提前延迟时长输出，进而解决音画不同步的问题。

具体地，显示设备200在计算出第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长后，可以获取音频数据在第二模式下的音频播放时间，正如前述所述，音频播放时间在第一模式和第二模式下是不变的，此处也可以获取音频数据在第一模式下的音频播放时间。之后，可以计算音频播放时间与延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，最后再通过音频输出接口按照目标音频播放时间输出音频数据。

示例性的，图像数据在游戏模式等第一模式开启时，音频数据的输出仍可以等待图像数据的输出。由于图像数据会提前延迟时长输出，原来输出音频数据的时间是第一模式或第二模式下的音频播放时间，则在图像数据提前“延迟时长”输出的情况下，音频数据也应在音频播放时间的基础上提前同样的时长，这样才能保证第一模式下音画同步的效果。

在一些实施例中，显示设备200还可以执行如下功能。图10为本申请一些实施例提供的显示设备检测系统中倍频功能的开启状态的流程示意图，如图10所示，显示设备200可以检测系统中倍频功能的开启状态，如果开启状态为已开启倍频功能，显示设备200可以根据屏幕刷新率确定目标刷新率，其中目标刷新率为开启倍频功能后的显示器260的刷新率，之后再对比信号频率和目标刷新率，以判断是否对图像数据执行缓存图像帧。

示例性的，倍频功能可以为倍频(High Frame Rate,HSR)功能，即HSR功能，它可以使电视的屏幕刷新率翻倍，即输出信号频率等于输入信号频率的整数倍。因此，HSR功能的开启会影响屏幕刷新率，目标刷新率即为开启倍频功能后的显示器260的刷新率，可以由显示器260的驱动程序提供，也可以由其他方式提供，具体确定的过程可以结合显示器260的规格信息，或者根据显示器260的最大刷新率和当前分辨率来综合确定。目标刷新率确定完成后，显示设备200可以对比信号频率和目标刷新率，当二者一致时，无需执行缓存图像帧的处理，当二者不一致时，如信号频率小于目标刷新率时，显示设备需要将音视频信号数据的信号频率处理为与目标刷新率相同的频率，这样才能输出音视频信号数据。

图11为本申请一些实施例提供的显示设备对比信号频率和目标刷新率的逻辑示意图，如图11所示，在一些实施例中，显示设备200通过对比信号频率和目标刷新率，如果音视频信号数据的信号频率等于目标刷新率，则可以确定不存在图像数据的缓存图像帧，以及通过音频输出接口270输出音频数据；而如果音视频信号数据的信号频率小于目标刷新率，则可以根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，以及将音频数据270提前延迟时长输出。

示例性的，当信号频率等于目标刷新率时，显示器260每秒刷新的画面数量与显卡输出的帧数一致，这种情况下，图像数据没有缓存图像帧的必要。因为每一帧画面在被显示的同时，也正好被刷新，不存在任何延迟。在这种情况下，通过音频输出接口270可以实时将音频数据输出。然而，当信号频率小于目标刷新率时，显示器260的刷新速度会高于显卡输出的帧数。这意味着在某些情况下，显卡可能多次刷新的是同一帧画面，会出现图像帧画面在显示器260上显示多次的情况。由于帧数低于刷新率，无效帧数较多，会造成画面缺失。则此时需要缓存几帧缓存图像帧将其处理为与屏幕刷新率一样频率的信号，这样才能保证音画同步的效果。

为了在倍频功能开启后将音视频信号数据的信号频率处理为与目标刷新率相同的频率，在一些实施例中，显示设备200可以对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理。图12为本申请一些实施例提供的显示设备对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理的流程示意图，如图12所示，在倍频功能开启时，显示设备200可以对信号频率执行插帧处理，以生成插帧频率，之后将插帧频率转换为与目标刷新率相同的频率，再控制显示器按照插帧频率显示图像数据的图像画面。

示例性的，显示设备200启用倍频功能时，会对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理以生成插帧频率。插帧处理是通过对原信号进行处理，达到提高刷新率的效果。例如，在电子电路中，如果输出信号频率是输入信号频率的整数倍，这个过程就被称为倍频。生成插帧频率后，显示设备200插帧频率会转换为与目标刷新率相同的频率。这是为了确保显示器260的显示频率能够与音视频信号数据的频率保持一致，从而实现流畅的图像显示。最后，显示器260会按照处理后的插帧频率播放音视频信号数据，以提升用户的视觉体验，使画面更为流畅。

例如，HSR功能开启后，屏幕刷新率会发生变化，电视在处理信号时需要把音视频信号数据的信号频率与变化后的屏幕刷新率相匹配，即与目标刷新率匹配。图13为本申请一些实施例体提供的显示设备对音视频信号数据的信号频率执行插帧处理的场景示意图，如图13所示，音视频信号数据的信号频率假设为24Hz，电视的屏幕刷新率为60Hz，当24Hz的音视频信号数据输入到60Hz屏幕刷新率的电视中时，则需要将24Hz的原始信号频率转换为60Hz的频率，也就是要把原始信号的信号频率进行插帧处理，转换为与屏幕刷新率一样的频率。转换完成后，60Hz的信号再在60Hz显示屏上进行显示，这样，当输入信号为60Hz时，屏幕刷新率也是60Hz时，图像数据不需要缓存图像帧数，直接输出给显示模块显示即可。

图14为本申请一些实施例提供的显示设备对信号频率执行插帧处理生成插帧频率的流程示意图，如图14所示，在一些实施例中，显示设备200在生成插帧频率时，首先可以获取音视频信号数据的采样率，之后根据采样率确定目标采样率，再根据采样率和目标采样率计算采样因子，之后，可以根据采样因子对音视频信号数据执行重采样，以得到采样频率序列，再将采样频率序列插入到音视频信号数据中，以生成插帧频率。

示例性的，显示设备200在获取音视频信号数据的采样率时，首先可以获取音视频信号数据所使用的音视频编码格式。在一些实施例中，音视频编码格式可以包括MPEG-2、H.264、HEVC等，每种编码格式都有其特定的采样率设置。例如，MPEG-2使用48kHz的采样率，而H.264和HEVC则支持更高的采样率，如96kHz或192kHz。目标采样率是指将音视频信号数据进行重采样后所期望达到的采样率，在实际使用场景中，可以结合实际需求和音视频信号数据的采样率综合确定。之后可以根据采样率和目标采样率计算采样因子，采样因子计算完成后，再根据采样因子对音视频信号数据执行重采样，以得到采样频率序列。其中，重采样是将音视频信号数据从原始采样率转换为目标采样率的过程，例如，可以采用的重采样算法包括线性插值Linear Interpolation和多项式插值Polynomial Interpolation。之后，可以将采样频率序列插入到音视频信号数据中，以生成插帧频率。插帧频率是指在播放音视频时，每秒钟插入的新帧数，插帧可以提高视频的流畅度和清晰度。

通过上述描述可知，屏幕刷新率在开启倍频功能和不开启倍频功能下的频率数值是不同的，为了便于描述，可以将不开启倍频功能的场景描述为普通处理模式，如noraml模式，将开启倍频功能的场景描述为倍频处理模式，如HSR模式。由于很多机型都支持HSR功能，因此，在显示设备200中屏幕刷新率会有两种。图15是本申请一些实施例提供的显示设备在普通处理模式和倍频处理模式下处理逻辑示意图，如图15所示，在一些实施例中，显示设备200可以获取系统的处理模式，其中，处理模式包括普通处理模式和倍频处理模式，普通处理模式为未开启倍频功能的模式，倍频处理模式为开启倍频功能的模式。之后，可以获取普通处理模式下的屏幕刷新率，以及获取倍频处理模式下的目标刷新率，并根据预设数值和屏幕刷新率计算显示屏显示每帧图像的第一时长，根据预设数值和目标刷新率计算显示屏显示每帧图像的第二时长，在一些实施例中，显示设备200还可以根据第一时长和第二时长切换处理模式。

示例性的，图16为本申请一些实施例提供的显示设备中配置两种屏幕刷新率的场景示意图，如图16所示，仍以预设数值为1为例，当显示设备200在normal模式下，屏幕刷新率是60Hz，则屏幕显示一帧图像帧的时间就是1/60＝16.7ms。但是，当用户开启倍频功能时，例如，在电视菜单中打开HSR功能时，屏幕刷新率就会自动切换到HSR模式下的数值，此时屏幕刷新率就是120Hz，则屏幕显示每帧图像帧的时间就缩短为1/120＝8.3ms。在一些使用场景中，还可以根据第一时长和第二时长切换普通处理模式和倍频处理模式，可以结合音视频信号数据的实际情况进行选择，本申请对此不作限定。

可以理解的是，当输入的音视频信号数据的信号频率为60Hz，屏幕刷新率也是60Hz时，图像数据不需要执行缓存图像帧的操作，直接输出给显示模块显示即可。当输入信号60Hz，屏幕刷新率是120Hz时，则图像数据需要执行缓存图像帧的操作，例如可以缓存3帧，在实际操作时，可以先把60Hz的音视频信号数据的信号转换为120Hz的信号，转换完成后再输出给显示器260进行显示。这样，显示设备200可以根据倍频功能的开启状态切换对应的屏幕刷新率，之后再确定是否需要执行缓存图像帧即可，只要将音视频信号数据的输入频率与目标刷新率相同的频率即可，以实现音画同步的功能。

在一些实施例中，很多电视支持可变刷新率模式(Variable Refresh Rate，VRR)，此种电视中同样可以开启第一模式如游戏模式。为了实现该类电视音画同步的功能，同样也可以采取本申请的技术方案，本申请不再重复描述。

由以上技术方案可知，上述实施例提供一种显示设备200，所述显示设备200可以获取音视频信号数据和屏幕刷新率，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；检测到第一模式开启时，对比信号频率和屏幕刷新率；如果信号频率等于屏幕刷新率，通过音频输出接口输出音频数据；如果信号频率小于屏幕刷新率，根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取音频数据在第二模式下的音频播放时间；以及计算音频播放时间与延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照目标音频播放时间输出音频数据。所述显示设备200可以在游戏模式等第一模式开启时，根据图像数据在非游戏模式等第二模式下缓存图像帧时的延迟时长自动校正音频输出的时间，进而解决音画不同步的问题。

基于上述显示设备200，本申请部分实施例还提供一种音画同步方法，所述方法可以应用于上述实施例中的显示设备200，所述显示设备200包括显示器260、音频输出接口270和控制器250。在一些实施例中，音画同步方法可以包括如下内容：

获取音视频信号数据和屏幕刷新率，其中，音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；

检测到第一模式开启时，对比信号频率和屏幕刷新率；

如果信号频率等于屏幕刷新率，通过音频输出接口输出音频数据；

如果信号频率小于屏幕刷新率，根据信号频率和缓存帧数计算图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，以及将音频数据提前延迟时长输出，以实现音视频信号数据的音画同步。

由以上技术方案可知，上述实施例提供一种音画同步方法，所述方法可以在游戏模式等第一模式开启时，根据图像数据在非游戏模式等第二模式下缓存图像帧时的延迟时长自动校正音频输出的时间，进而解决音画不同步的问题。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参照即可，在此不再赘述。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (10)

1.一种显示设备，其特征在于，包括：

显示器，被配置为显示用户界面；

音频输出接口，被配置为输出音频数据；

控制器，被配置为：

获取音视频信号数据和屏幕刷新率，所述音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；

检测到第一模式开启时，对比所述信号频率和所述屏幕刷新率，所述第一模式用于表示需要低延迟的模式；

如果所述信号频率等于所述屏幕刷新率，通过音频输出接口输出所述音频数据；

如果所述信号频率小于所述屏幕刷新率，根据所述信号频率和缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取所述音频数据在所述第二模式下的音频播放时间；以及计算所述音频播放时间与所述延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据；所述第二模式用于表示无需低延迟的模式。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，还包括装置接口，被配置为连接外接设备，所述控制器进一步被配置为：

接收用户基于所述装置接口输入的第一模式开启指令；

根据所述第一模式开启指令生成低延迟启动指令；

响应于所述低延迟启动指令，启动图像延迟计算模块和音频优化模块；所述图像延迟计算模块用于计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长；所述音频优化模块用于将所述音频数据按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据。

3.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述控制器进一步被配置为：

获取设备信息；

根据所述设备信息计算系统处理参数；

根据所述系统处理参数生成所述图像数据缓存的所述缓存帧数。

4.根据权利要求3所述的显示设备，其特征在于，所述控制器执行根据所述信号频率和缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长的步骤，进一步被配置为：

获取所述信号频率；

根据预设数值与所述信号频率的比值计算出每帧缓存图像帧的单位延迟时长；

获取所述缓存帧数；

计算所述缓存帧数与所述单位延迟时长的乘积，以得到所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长。

5.根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于，所述控制器进一步被配置为：

检测系统中倍频功能的开启状态；

如果所述开启状态为已开启所述倍频功能，根据所述屏幕刷新率确定目标刷新率；所述目标刷新率为开启倍频功能后的显示器的刷新率。

6.根据权利要求5所述的显示设备，其特征在于，所述控制器进一步被配置为：

在所述倍频功能开启时，对所述信号频率执行插帧处理，以生成插帧频率；

将所述插帧频率转换为与所述目标刷新率相同的频率；

控制显示器按照所述插帧频率显示所述图像数据的图像画面。

7.根据权利要求5所述的显示设备，其特征在于，所述控制器执行对所述信号频率执行插帧处理，生成插帧频率的步骤，进一步被配置为：

获取所述音视频信号数据的采样率；

根据所述采样率确定目标采样率；所述目标采样率为将所述音视频信号数据进行重采样后期望达到的采样率；

根据所述采样率和所述目标采样率计算采样因子；

根据所述采样因子对所述音视频信号数据执行重采样，以得到采样频率序列；

将所述采样频率序列插入到所述音视频信号数据中，以生成插帧频率。

8.根据权利要求5所述的显示设备，其特征在于，所述控制器进一步被配置为：

如果所述信号频率等于所述目标刷新率，通过所述音频输出接口输出所述音频数据；

如果所述信号频率小于所述目标刷新率，根据所述信号频率和所述缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取所述音频数据在所述第二模式下的音频播放时间；以及计算所述音频播放时间与所述延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据。

9.根据权利要求5所述的显示设备，其特征在于，所述控制器进一步被配置为：

获取系统的处理模式，所述处理模式包括普通处理模式和倍频处理模式；所述普通处理模式为未开启所述倍频功能的模式，所述倍频处理模式为开启所述倍频功能的模式；

获取所述普通处理模式下的屏幕刷新率，以及获取所述倍频处理模式下的目标刷新率；

根据所述预设数值和所述屏幕刷新率计算所述显示器显示每帧图像的第一时长；

根据所述预设数值和所述目标刷新率计算所述显示器显示每帧图像的第二时长；

根据所述第一时长和所述第二时长切换所述处理模式。

10.一种音画同步方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的显示设备，所述显示设备包括显示器、音频输出接口和控制器，所述音画同步方法包括：

获取音视频信号数据和屏幕刷新率，所述音视频信号数据包括信号频率、图像数据和音频数据；

检测到第一模式开启时，对比所述信号频率和所述屏幕刷新率，所述第一模式用于表示需要低延迟的模式；

如果所述信号频率等于所述屏幕刷新率，通过音频输出接口输出所述音频数据；

如果所述信号频率小于所述屏幕刷新率，根据所述信号频率和缓存帧数计算所述图像数据在第二模式下缓存图像帧时产生的延迟时长，并获取所述音频数据在所述第二模式下的音频播放时间；以及计算所述音频播放时间与所述延迟时长的差值，得到目标音频播放时间，通过音频输出接口按照所述目标音频播放时间输出所述音频数据；所述第二模式用于表示无需低延迟的模式。