CN105635798A - 一种基于异构无线音频的立体声实现方法及*** - Google Patents
一种基于异构无线音频的立体声实现方法及*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于异构无线音频的立体声实现方法，包括主音视频设备播放音视频；按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。在使用时，只需要将本发明应用到普通机顶盒或智能电视中，就可以实现无线音频立体声输出，使用户可以在家随意体验立体声效果。
Description
技术领域
本发明涉及音频立体声领域，特别涉及一种基于异构无线音频的立体声实现方法及***。
背景技术
目前市面上存在有多种无线功放，例如，蓝牙无线功放、2.4G/5G无线功放和WIFI无线功放，由于无线通信协议的复杂性，使异构无线网络之间兼容或交互的成本大大增高。例如要在家里的智能电视实现同时支持WIFI无线功放和蓝牙无线功放，且每个无线功放输出不同声道，达到立体声效果，但是目前却没有一个完整的解决方案，即一般的立体声***出于成本和技术的考虑，通常仅支持同构的无线音频组网构成立体声***，不支持异构的无线音频组网构成立体声***。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种基于异构无线音频的立体声实现方法，通过该方法实现异构无线音频的立体声输出。
本发明是这样实现技术问题之一的：一种基于异构无线音频的立体声实现方法，所述方法包括：
主音视频设备播放音视频；
按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；
检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；
建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；
将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。
进一步地，在所述“根据无线协议识别异构无线网络，连接异构无线网络”之前，还包括：将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配。
进一步地，所述“将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配”具体包括：
采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；
通过HDMI接口输出视频流；
通过硬件接口输出音频流。
进一步地，所述“建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流”具体包括：
建立多个音频单轨；
建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流。
进一步地，所述“将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放”具体包括：
获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；
根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。
本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种基于异构无线音频的立体声实现***，通过该***实现异构无线音频的立体声输出。
本发明是这样实现技术问题之二的：一种基于异构无线音频的立体声实现***，该***包括：
音视频播放模块，用于主音视频设备播放音视频；
音频声道分离模块，用于按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；
异构无线音频检测模块，用于检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；
异构无线音频输出模块，用于建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；
异构无线网络通信管理模块，用于将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。
进一步地，所述异构无线音频检测模块之前，还包括：
立体声声道管理模块，用于将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配。
进一步地，所述立体声声道管理模块包括：
帧率匹配单元，用于采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；
视频输出单元，用于通过HDMI接口输出视频流；
音频输出单元，用于通过硬件接口输出音频流。
进一步地，所述异构无线音频输出模块包括：
音轨创建单元，用于建立多个音频单轨；
信道创建单元，用于建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
无线音频音轨单元，用于将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
抽象音频音轨单元，用于根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流。
进一步地，所述异构无线网络通信管理模块包括：
能力集获取单元，用于获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；
播放输出单元，用于根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。
本发明具有如下优点：1、将本发明应用到普通机顶盒或智能电视中后，就可以实现无线音频立体声输出，增加用户对无线立体声的体验；2、具备无线功放性能和能力集的收集功能，且可以根据收集的性能和能力集对无线功放的各种状态进行管理，实现无线音频立体声的完美输出；3、兼容性极好，可以同时实现WIFI无线功放输出、2.4G/5G无线功放输出、蓝牙无线功放输出以及普通功放输出。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明基于异构无线音频的立体声实现***的原理框图。
图2为本发明音频声道分离模块的原理框图。
图3为本发明立体声声道管理模块的原理框图。
图4为本发明异构无线音频输出模块的原理框图。
图5为本发明异构无线网络通信管理模块的原理框图。
图6为本发明基于异构无线音频的立体声实现方法的具体实施例一的流程图。
图7为本发明基于异构无线音频的立体声实现方法的具体实施例二的流程图。
具体实施方式
一种基于异构无线音频的立体声实现***的较佳实施例：
请重点参照图1所示，所述***包括：
音视频播放模块11，用于主音视频设备播放音视频；
音频声道分离模块12，用于按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；
立体声声道管理模块13，用于将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配，并将音视频输出到主音视频功放10；
异构无线音频检测模块14，用于检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；其中，所谓异构无线网络是指协议和硬件接口不同的无线网络混合组网，在进行检测识别时，可以根据协议(包括WIFI协议、2.4G/5G协议以及蓝牙协议)和硬件接口识别出不同的无线网络，并按照标准的WIFI协议、2.4G/5G协议以及蓝牙协议识别无线信道的工作模式等基本信息。无线硬件模块包括蓝牙收发模块171、2.4G/5G收发模块172以及WIFI收发模块173，在具体实施时，还可以根据音频通信要求对蓝牙收发模块171、2.4G/5G收发模块172以及WIFI收发模块173做相关配置。
异构无线音频输出模块15，用于建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；
异构无线网络通信管理模块16，用于将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放(包括蓝牙无线功放181、2.4G/5G无线功放182和WIFI无线功放183)中播放。
在本较佳实施例中：
请参照图2所示，所述音频声道分离模块2包括：
格式识别单元21，用于识别音视频格式，例如音频的AC3格式，视频的MP4格式；在具体进行识别时，可以通过与现有的音视频格式进行比对来实现对音视频格式的识别；
数据解析单元22，用于按照音视频格式协议解析音视频数据，获取音视频的采样率、码率以及音频的声道数目；
解复用单元23，用于将音频解复用分离出各个声道的音频流，将视频解复用分离出各个视频流。例如AC3高级音频，最终可以分离出6个声道，杜比AC-3提供的环绕声***由5个全频域声道和1个超低音声道组成，被称为5.1声道。5个全频域声道包括左前、中央、右前、左后、右后，超低音声道主要提供一些额外的低音信息，使一些场景，如***、撞击等声音效果更好。
请参照图3所示，所述立体声声道管理模块31包括：
帧率匹配单元311，用于采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；由于HDMI接口包含有多种分辨率：720P/60Hz、1080i/50Hz、1080i/60Hz、1080p/50Hz、1080p/60Hz等，其中，HZ表示帧率或刷新率；例如1080p/60Hz表示分辨率为1920x1080，刷新率为60次/秒钟。使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配的目的是：提高音视频的输出效果，确保音频和视频能够同时输出。例如HDMI工作在24HZ，而视频的帧率为23.97HZ，此时就需要将视频的23.97HZ变换到24HZ，同时为了确保音视频同步，音频也需要变换到24HZ。
视频输出单元312，用于通过HDMI接口输出视频流，例如可以通过HDMI接口将音频流输出到电视321进行播放；
音频输出单元313，用于通过硬件接口输出音频流，例如可以通过硬件接口将音频流输出到普通音响322，以实现更好的兼容。
请参照图4所示，所述异构无线音频输出模块4包括：
音轨创建单元41，用于建立多个音频单轨；
信道创建单元42，用于建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
无线音频音轨单元43，用于将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
抽象音频音轨单元44，用于根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流；在具体实施时，该抽象音频音轨单元44还对外提供音频无线音轨的详细信息以及对音频数据的读、写、清空等能力。
请参照图5所示，所述异构无线网络通信管理模块51包括：
能力集获取单元511，用于获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；在具体实施时，该能力集获取单元511还用于收集无线功放的性能，包括收集对无线功放连接兼容性的评估数据、无线功放播放兼容性的评估数据、无线功放网络质量的评估数据以及无线功放连接优先级数据，并将收集的数据进行量化后存储到本地数据库中，作为指标数据。
播放输出单元512，用于根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放523、2.4G/5G无线功放522或者蓝牙无线功放521中播放。在具体实施时，可以根据能力集将各个声道的音频流全都输出至不同的WIFI无线功放523，或全都输出至不同的2.4G/5G无线功放522，或全都输出至不同的蓝牙无线功放521；也可以根据能力集将各个声道的音频流输出至WIFI无线功放523、2.4G/5G无线功放522或者蓝牙无线功放521的任意组合。同时，还可以根据指标数据对无线功放的工作状态、无线功放音频状态、无线功放交互操作、无线功放优先级、无线功放错误兼容等进行管理，例如，当某一指标数据过低时，就主动停止相关操作(包括停止音频数据传输、关闭数据连接等)。
一种基于异构无线音频的立体声实现方法的具体实施例一：
请重点参照图6所示，所述方法包括：
步骤61、主音视频设备播放音视频；
步骤62、按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；该步骤62具体包括：
识别音视频格式；
按照音视频格式协议解析音视频数据，获取音视频的采样率、码率以及音频的声道数目；
将音频解复用分离出各个声道的音频流，将视频解复用分离出各个视频流。
步骤63、检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；
步骤64、建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；该步骤64具体包括：
建立多个音频单轨；
建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流。
步骤65、将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。该步骤65具体包括：
获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；
根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。
一种基于异构无线音频的立体声实现方法的具体实施例二：
请重点参照图7所示，所述方法包括：
步骤71、主音视频设备播放音视频；
步骤72、按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；该步骤72具体包括：
识别音视频格式，例如音频的AC3格式，视频的MP4格式；在具体进行识别时，可以通过与现有的音视频格式进行比对来实现对音视频格式的识别；
按照音视频格式协议解析音视频数据，获取音视频的采样率、码率以及音频的声道数目；
将音频解复用分离出各个声道的音频流，将视频解复用分离出各个视频流。例如AC3高级音频，最终可以分离出6个声道，杜比AC-3提供的环绕声***由5个全频域声道和1个超低音声道组成，被称为5.1声道。5个全频域声道包括左前、中央、右前、左后、右后，超低音声道主要提供一些额外的低音信息，使一些场景，如***、撞击等声音效果更好。
步骤73、将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配，并将音视频输出到主音视频功放；该步骤73具体包括：
采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；由于HDMI接口包含有多种分辨率：720P/60Hz、1080i/50Hz、1080i/60Hz、1080p/50Hz、1080p/60Hz等，其中，HZ表示帧率或刷新率；例如1080p/60Hz表示分辨率为1920x1080，刷新率为60次/秒钟。使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配的目的是：提高音视频的输出效果，确保音频和视频能够同时输出。例如HDMI工作在24HZ，而视频的帧率为23.97HZ，此时就需要将视频的23.97HZ变换到24HZ，同时为了确保音视频同步，音频也需要变换到24HZ。
通过HDMI接口输出视频流，例如可以通过HDMI接口将音频流输出到电视进行播放；
通过硬件接口输出音频流，例如可以通过硬件接口将音频流输出到普通音响，以实现更好的兼容。
步骤74、检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；其中，所谓异构无线网络是指协议和硬件接口不同的无线网络混合组网，在进行检测识别时，可以根据协议(包括WIFI协议、2.4G/5G协议以及蓝牙协议)和硬件接口识别出不同的无线网络，并按照标准的WIFI协议、2.4G/5G协议以及蓝牙协议识别无线信道的工作模式等基本信息。无线硬件模块包括WIFI收发模块、2.4G/5G收发模块以及蓝牙收发模块，在具体实施时，还可以根据音频通信要求对WIFI收发模块、2.4G/5G收发模块以及蓝牙收发模块做相关配置。
步骤75、建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；该步骤75具体包括：
建立多个音频单轨；
建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流；在具体实施时，还对外提供音频无线音轨的详细信息以及对音频数据的读、写、清空等能力。
步骤76、将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。该步骤76具体包括：
获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；在具体实施时，还收集无线功放的性能，包括收集对无线功放连接兼容性的评估数据、无线功放播放兼容性的评估数据、无线功放网络质量的评估数据以及无线功放连接优先级数据，并将收集的数据进行量化后存储到本地数据库中，作为指标数据。
根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。在具体实施时，可以根据能力集将各个声道的音频流全都输出至不同的WIFI无线功放，或全都输出至不同的2.4G/5G无线功放，或全都输出至不同的蓝牙无线功放；也可以根据能力集将各个声道的音频流输出至WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放的任意组合。同时，还可以根据指标数据对无线功放的工作状态、无线功放音频状态、无线功放交互操作、无线功放优先级、无线功放错误兼容等进行管理，例如，当某一指标数据过低时，就主动停止相关操作(包括停止音频数据传输、关闭数据连接等)。
综上所述，本发明具有如下优点：1、将本发明应用到普通机顶盒或智能电视中后，就可以实现无线音频立体声输出，增加用户对无线立体声的体验；2、具备无线功放性能和能力集的收集功能，且可以根据收集的性能和能力集对无线功放的各种状态进行管理，实现无线音频立体声的完美输出；3、兼容性极好，可以同时实现WIFI无线功放输出、2.4G/5G无线功放输出、蓝牙无线功放输出以及普通功放输出。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (10)
1.一种基于异构无线音频的立体声实现方法，其特征在于：包括：
主音视频设备播放音视频；
按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；
检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；
建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；
将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。
2.根据权利要求1所述的一种基于异构无线音频的立体声实现方法，其特征在于：在所述“根据无线协议识别异构无线网络，连接异构无线网络”之前，还包括：将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配。
3.根据权利要求2所述的一种基于异构无线音频的立体声实现方法，其特征在于：所述“将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配”具体包括：
采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；
通过HDMI接口输出视频流；
通过硬件接口输出音频流。
4.根据权利要求1所述的一种基于异构无线音频的立体声实现方法，其特征在于：所述“建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流”具体包括：
建立多个音频单轨；
建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流。
5.根据权利要求1所述的一种基于异构无线音频的立体声实现方法，其特征在于：所述“将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放”具体包括：
获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；
根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。
6.一种基于异构无线音频的立体声实现***，其特征在于：该***包括：
音视频播放模块，用于主音视频设备播放音视频；
音频声道分离模块，用于按照音视频格式协议将音视频解复用分离出各个音视频流；
异构无线音频检测模块，用于检测识别异构无线网络，利用无线硬件模块连接异构无线网络；
异构无线音频输出模块，用于建立音频无线音轨，输出各个声道的音频流；
异构无线网络通信管理模块，用于将各个声道的音频流通过音频无线音轨传输至不同的无线功放中播放。
7.根据权利要求6所述的一种基于异构无线音频的立体声实现***，其特征在于：所述异构无线音频检测模块之前，还包括：
立体声声道管理模块，用于将音视频的帧率与HDMI刷新率匹配。
8.根据权利要求7所述的一种基于异构无线音频的立体声实现***，其特征在于：所述立体声声道管理模块包括：
帧率匹配单元，用于采用音视频变速不变调技术使音视频的帧率与HDMI刷新率匹配；
视频输出单元，用于通过HDMI接口输出视频流；
音频输出单元，用于通过硬件接口输出音频流。
9.根据权利要求6所述的一种基于异构无线音频的立体声实现***，其特征在于：所述异构无线音频输出模块包括：
音轨创建单元，用于建立多个音频单轨；
信道创建单元，用于建立无线通信信道，包括WIFI无线通信信道、2.4G/5G无线通信信道以及蓝牙无线通信信道；
无线音频音轨单元，用于将各音频单轨与无线通信信道结合形成WIFI音频无线音轨，2.4G/5G音频无线音轨以及蓝牙音频无线音轨；
抽象音频音轨单元，用于根据多声道音频标准解析各个声道的音频流数据，输出各个声道的音频流。
10.根据权利要求6所述的一种基于异构无线音频的立体声实现***，其特征在于：所述异构无线网络通信管理模块包括：
能力集获取单元，用于获取无线功放的能力集，该能力集包括：支持的音频格式、支持的工作模式以及支持的控制机制；
播放输出单元，用于根据能力集将各个声道的音频流通过音频无线音轨输出到各WIFI无线功放、2.4G/5G无线功放或者蓝牙无线功放中播放。
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