内部时钟ReferenceTime

Filter Graph 管理器的一个功能是将图形中的所有filter同步到同一时钟（称为 ReferenceTime）。

任何公开 IReferenceClock 接口的对象都可以充当ReferenceTime。 ReferenceTime可能由 DirectShow filter提供，通常是音频呈现器，它有权访问硬件计时器。 作为回退，Filter Graph 管理器可以使用系统时间。

从名义上说，ReferenceTime以 100 纳秒的间隔测量时间，尽管时钟的实际准确度可能较低。 若要检索时钟的当前时间，请调用 IReferenceClock::GetTime 方法。 时钟的基线（开始计数的时间）取决于实现，因此 GetTime 返回的值本质上没有意义。 重要的是图形开始运行时的增量。

尽管ReferenceTime的准确性可能会有所不同，但 GetTime 方法返回的时间保证单调增加。 换句话说，时钟时间永远不会倒退。 如果ReferenceTime正在从硬件源生成时钟时间，并且硬件时钟向后跳 (例如，如果对时钟) 进行调整， 则 GetTime 方法应继续返回上次报告的时间，直到硬件时钟赶上为止。 有关详细信息，请参阅 CBaseReferenceClock 类。

默认的ReferenceTime来源（不重要）

filter图形管理器在图形运行时自动选择ReferenceTime。 它使用以下算法来选择时钟:

• 如果应用程序选择了一个时钟 (请参阅下面) ，请使用该时钟。
• 如果图形包含支持 IReferenceClock 的实时源filter，请使用该filter。 有关实时源的定义，请参阅 实时源。
• 如果图形不包含任何实时源filter，请在图形中使用支持 IReferenceClock 的任何filter，从呈现器开始，上游工作。 首选连接的filter，而不是未连接的filter。
• 如果图形呈现音频流，则算法中的此步骤通常会选择音频呈现器filter。
• 如果没有filter提供合适的时钟，请使用基于系统时间的系统 ReferenceTime。

设置ReferenceTime（不重要）

应用程序可以通过在 Filter Graph Manager 上调用 IMediaFilter::SetSyncSource 方法来选择时钟。 仅当有特定原因首选另一个时钟时，才应执行此操作。

可以通过调用值为 NULL 的 SetSyncSource 来指示 Filter Graph 管理器不要使用ReferenceTime。 例如，可以执行此操作以尽快处理MediaSample。 若要还原默认ReferenceTime，请在 Filter Graph 管理器上调用 IFilterGraph::SetDefaultSyncSource 方法。

每当ReferenceTime更改时，Filter Graph 管理器都会通过调用其 IMediaFilter::SetSyncSource 方法通知每个filter。 应用程序绝不应在filter上调用此方法。

引用时间和流时间

DirectShow 定义了两个相关的时钟时间:引用时间和流时间。引用时间 是ReferenceTime返回的绝对时间。 (请参阅 ReferenceTime.)。流时间 相对于图形上次开始运行的时间进行定义。

• 当图形运行时，流时间等于引用时间减去开始时间。
• 当图形暂停时，流时间将停留在暂停的流时间。
• 执行查找操作后，流时间将重置为零。
• 当图形停止时，流时间未定义。
• 当MediaSample具有时间戳 t 时，这意味着应在流时间 t 呈现该MediaSample。 因此，流时间也称为 演示时间。

当应用程序调用 IMediaControl::Run 来运行filter图时，Filter Graph 管理器在每个filter上调用 IMediaFilter::Run 。 为了补偿filter开始运行所花费的轻微时间，Filter Graph 管理器在将来会稍微指定一个启动时间。

时间戳

时间戳采用流时间

时间戳定义MediaSample的开始和完成时间，以流时间度量。 时间戳有时称为 呈现时间。 阅读本文的其余部分时，请务必记住，并非所有格式都以相同的方式使用时间戳。 例如，并非所有 MPEG 样本都带有时间戳。 在 MPEG filter图中，时间戳不会应用于每个帧，直到它们从解码器输出。

当呈现器filter收到MediaSample时，它会根据时间戳计划呈现。 如果样本迟到或没有时间戳，filter将立即呈现样本。 否则，filter将等到MediaSample的开始时间，然后才呈现MediaSample。 (它通过调用 IReferenceClock::AdviseTime 方法等待开始时间。)

源filter和分析程序filter负责为其处理的样本设置正确的时间戳。 请遵循以下准则。

• 文件播放:第一个MediaSample带有时间戳，开始时间为零。 后续时间戳由样本长度和播放速率决定，后者本身由文件格式决定。 分析文件的filter负责计算正确的时间戳， (例如 AVI 拆分器) 。
• 视频和音频捕获:每个样本都标有时间戳，其开始时间等于捕获时的流时间，但需要注意预览引脚中的视频帧 (而不是捕获引脚) 没有时间戳。 由于图形延迟，带有捕获时间标记的视频帧将始终晚于视频呈现器到达。 这可能会导致呈现器在试图进行质量控制时删除帧。 有关质量控制的信息，请参阅 质量控制管理。
• 音频捕获:音频捕获filter使用自己的一组缓冲区，这些缓冲区与音频驱动程序使用的缓冲区是分开的。 音频驱动程序按固定间隔填充捕获filter的缓冲区。 间隔取决于驱动程序，但通常不超过 10 毫秒。 音频样本上的时间戳反映了驱动程序填充音频捕获filter缓冲区的时间。 这些时间可能略有不准确，尤其是在应用程序使用非常小的缓冲区时。 但是，媒体时间将准确反映缓冲区中的音频样本数。
• 复用filter:根据输出格式，多路复用filter可能需要生成时间戳，也可能不需要生成时间戳。 例如，AVI 文件格式使用没有时间戳的固定帧速率，因此 AVI Mux filter假定样本在大约正确的时间到达。 但是，如果传入时间戳显示大于一帧的间隙，AVI 复用器会写入一个索引条目，其大小为零，以指示丢弃的帧。 在文件播放时，会在运行时生成新的时间戳，如前所述。
  若要在MediaSample上设置时间戳，请调用 IMediaSample::SetTime 方法。

MediaTime

（可选）filter还可以指定样本的 媒体时间 。 在视频流中，媒体时间表示帧数。 在音频流中，媒体时间表示数据包中的样本数。 例如，如果每个数据包包含 44.1 千赫 (kHz) 音频的 1 秒，则第一个数据包的媒体开始时间为 0，媒体停止时间为 44100。 在可查找流中，媒体时间始终相对于流的开始时间。 例如，假设你从 15-fps 视频流的开始时间开始 2 秒。 搜寻后的第一个MediaSample的时间戳为零，但媒体时间为 30。

呈现器和复用器filter可以使用媒体时间，通过检查间隙来确定帧或样本是否已丢弃。 但是，不需要filter来设置媒体时间。 若要在MediaSample上设置媒体时间，请调用 IMediaSample::SetMediaTime 方法。

实时源（也称为 推送源）实时接收数据。

MediaSample包括视频捕获和网络广播。 通常，实时源无法控制数据的到达速率。如果存在以下任一情况，则filter被视为实时源:

• filter从 IAMFilterMiscFlags::GetMiscFlags 方法返回AM_FILTER_MISC_FLAGS_IS_SOURCE标志，并且至少一个其输出引脚公开 IAMPushSource 接口。
• filter公开 IKsPropertySet 接口，并具有捕获引脚 (PIN_CATEGORY_CAPTURE) 。 有关详细信息 ，请参阅固定属性集 。
  如果实时源filter提供时钟，filter关系图管理器在选择图形ReferenceTime时会首选该时钟。 有关详细信息 ，请参阅ReferenceTime 。

延迟

filter的延迟是filter处理样本所需的时间。 对于实时源，延迟取决于用于保存样本的缓冲区的大小。 例如，假设filter图的延迟为 33 毫秒 (毫秒的视频源) ，音频源的延迟为 500 毫秒。 在匹配的音频样本到达音频呈现器之前，每个视频帧到达视频呈现器大约 470 毫秒。 除非图形补偿差异，否则音频和视频不会同步。

可以通过 IAMPushSource 接口同步实时源。 Filter Graph 管理器不会同步实时源，除非应用程序通过调用 IAMGraphStreams::SyncUsingStreamOffset 方法启用同步。 如果启用了同步，filter关系图管理器将查询 IAMPushSource 的每个源filter。 如果filter支持 IAMPushSource，filter关系图管理器会调用 IAMLatency::GetLatency 来检索filter的预期延迟。 (IAMPushSource 接口从组合的延迟值继承 IAMLatency.) ，filter关系图管理器确定图中的最大预期延迟。 然后，它调用 IAMPushSource::SetStreamOffset 为每个源filter提供流偏移量，该filter会将该偏移量添加到它生成的时间戳中。

此方法主要用于实时预览版。 但请注意，实时捕获设备上的预览固定 (（如相机) ）不会在它提供的MediaSample上设置时间戳。 因此，若要将此方法用于实时捕获设备，必须从捕获引脚预览。 有关详细信息，请参阅 DirectShow 视频捕获filter。

目前，VFW 捕获filter和音频捕获filter支持 IAMPushSource 接口。

速率匹配

如果呈现器filter使用一个ReferenceTime计划样本，但源filter使用不同的时钟生成样本，则播放时可能会出现故障。 呈现器运行速度可能比源快，从而导致数据间隙。 或者，它的运行速度可能比源慢，导致样本“堆起来”，直到图在某个时候会丢弃样本。 通常，实时源无法控制其生产速率，因此呈现器应将速率与源匹配。

目前，只有音频呈现器执行速率匹配，因为音频播放中的故障比视频中的故障更明显。 若要执行速率匹配，音频呈现器必须选择与速率匹配的内容。 它使用以下算法:

• 如果图形未使用ReferenceTime，则音频呈现器不会尝试匹配速率。 (每当图形没有ReferenceTime时，样本始终在到达时立即呈现。) 否则，如果有图形的ReferenceTime，音频呈现器将使用前面所述的条件检查是否存在实时源上游。 否则，音频呈现器与速率不匹配。
• 如果存在实时源上游，并且该源在其输出引脚上公开 IAMPushSource 接口，则音频呈现器将调用 IAMPushSource::GetPushSourceFlags。 它会查找以下标志之一:
  • AM_PUSHSOURCECAPS_INTERNAL_RM。 此标志表示源filter具有自己的速率匹配机制，因此音频呈现器不匹配速率。
  • AM_PUSHSOURCECAPS_NOT_LIVE。 此标志意味着源filter不是真正的实时源，即使它公开了 IAMPushSource 接口。 因此，音频呈现器与速率不匹配。
  • AM_PUSHSOURCECAPS_PRIVATE_CLOCK。 此标志表示源filter使用专用时钟生成时间戳。 在这种情况下，音频呈现器将速率与时间戳匹配。 (如果MediaSample没有时间戳，呈现器将忽略此标志。)
• 如果 GetPushSourceFlags 未返回任何标志 (零) ，则音频呈现器的行为取决于图形时钟以及样本是否具有时间戳:
  • 如果音频呈现器不是图形时钟，并且样本具有时间戳，则音频呈现器会将速率与时间戳匹配。
  • 如果样本没有时间戳，音频呈现器会尝试匹配传入音频数据的速率。
  • 如果音频呈现器是图形时钟，它将尝试匹配传入的数据速率。
    最后一种情况的原因如下:如果音频呈现器是ReferenceTime，并且源filter使用相同的时钟来生成时间戳，则音频呈现器无法将速率与时间戳匹配。 如果确实如此，实际上它会尝试将速率与自身匹配，这可能导致时钟偏移。 因此，在这种情况下，呈现器与传入音频数据的速率匹配。