CN108847248B - 蓝牙设备音频处理方法、***、可读存储介质和蓝牙设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蓝牙设备音频处理方法、***、可读存储介质和蓝牙设备，属于音频处理技术领域，在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，按照蓝牙从机设备的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，封装至蓝牙数据包并传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以播放对应声道的音频；蓝牙主机设备对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
Description
技术领域
本发明涉及音频处理技术领域，特别是涉及一种蓝牙设备音频处理方法、***、可读存储介质和蓝牙设备。
背景技术
随着音频技术的发展，多通道模拟立体声技术的应用日益广泛。将多通道模拟立体声技术运用于蓝牙设备的高级音频中可以真实地再现原声场的声音，能为用户带来更好的听音效果。
目前，在蓝牙设备输出音频时，需要蓝牙主机设备将音频流转发至蓝牙从机设备，当进行多通道的音频输出时，需要转发的音频数据量大大增加，增大了数据带宽压力，降低了蓝牙设备的性能。
发明内容
基于此，有必要针对蓝牙设备因音频数据丢包导致不同步的问题，提供一种蓝牙设备音频处理方法、***、可读存储介质和蓝牙设备。
一种蓝牙设备音频处理方法，包括以下步骤：
在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；
将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，其是在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，按照蓝牙从机设备的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，封装至蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以播放对应声道的音频；上述方法可以应用在蓝牙主机设备中，蓝牙主机设备对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
在其中一个实施例中，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据的步骤包括以下步骤：
对第一音频数据包进行解析，获得音频帧头和帧内数据；
对音频帧头进行CRC校验，若校验通过，对帧内数据进行位流分配、反量化和立体声处理，获得频域数据。
在其中一个实施例中，对音频帧头进行CRC校验的步骤包括以下步骤：
获取音频帧头中的目标信息，目标信息包括声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子和第一CRC校验值；
根据声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式和缩放因子获取第二CRC校验值，若第一CRC校验值与第二CRC校验值一致，判定CRC校验通过。
在其中一个实施例中，对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包的步骤包括以下步骤：
根据编码参数对任一声道的频域数据进行位流分配、量化和主数据封装，获得独立声道的编码数据；
对独立声道的编码数据进行封装，获取第二音频数据包。
在其中一个实施例中，对独立声道的编码数据进行封装的步骤包括以下步骤：
根据编码数据获取音频属性信息，根据音频属性信息获取第三CRC校验值，将音频属性信息和第三CRC校验值作为包头信息，将编码数据作为包内主数据，生成第二音频数据包。
在其中一个实施例中，蓝牙设备音频处理方法还包括以下步骤：
根据本地的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据；
将第一时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙从机设备同步播放音频，其中，蓝牙从机设备从蓝牙数据包中获取第三音频数据包，对第三音频数据包进行解码，获取第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备的DAC装置并播放音频。
一种蓝牙设备音频处理***，包括：
音频预处理单元，用于在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
音频编码单元，用于对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
音频分配单元，用于根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；
音频传输单元，用于将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备。
根据上述蓝牙设备音频处理***，音频预处理单元在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，音频编码单元对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，音频分配单元按照蓝牙从机设备的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，音频传输单元将第三音频数据包封装至蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以播放对应声道的音频；上述***可以应用在蓝牙主机设备中，对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种可读存储介质，可读存储介质上存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，实现了对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输确定对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙主机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述蓝牙主机设备，通过在处理器上运行可执行程序，实现了对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输确定对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙设备音频处理方法，包括以下步骤：
从蓝牙主机设备接收上述的蓝牙数据包，从蓝牙数据包中获取第三音频数据包；
对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；
对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；
将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙主机设备同步播放音频，其中，蓝牙主机设备根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，其是从蓝牙主机设备接收上述方法中的蓝牙数据包，从中获取第三音频数据包，对其进行校验和解析，获取目标频域数据并转化成第二时域PCM数据，由本地DAC设备播放第二时域PCM数据，同时，蓝牙主机设备根据音频播放需求选取第四音频数据包，对其进行解码，获取第一时域PCM数据，并由蓝牙主机设备的DAC设备播放第一时域PCM数据，本地DAC设备与蓝牙主机设备的DAC设备同步播放音频；上述方法可以应用在蓝牙从机设备中，蓝牙从机设备接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙设备音频处理***，包括：
音频接收单元，用于从蓝牙主机设备接收上述的蓝牙数据包，从蓝牙数据包中获取第三音频数据包；
校验解析单元，用于对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；
转化传输单元，用于将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙主机设备同步播放音频，其中，蓝牙主机设备根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频。
一种可读存储介质，可读存储介质上存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，实现了接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙从机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述蓝牙从机设备，通过在处理器上运行可执行程序，实现了接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙设备，包括蓝牙主机设备和蓝牙从机设备；
蓝牙主机设备在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备；
蓝牙主机设备根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置。
蓝牙从机设备从接收到的蓝牙数据包中获取第三音频数据包；对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备的DAC装置，与蓝牙主机设备的DAC装置同步播放音频。
附图说明
图1是一个实施例中蓝牙设备音频处理方法的应用场景图；
图2是一个实施例中蓝牙设备音频处理方法的流程示意图；
图3是一个实施例中蓝牙设备音频处理***的结构示意图；
图4是另一个实施例中蓝牙设备音频处理***的结构示意图；
图5是另一个实施例中蓝牙设备音频处理方法的流程示意图；
图6是又一个实施例中蓝牙设备音频处理***的结构示意图；
图7是一个实施例中蓝牙设备的关系示意图；
图8是一个实施例中蓝牙主机设备处理音频数据包的流程示意图；
图9是一个实施例中蓝牙主机设备处理频域数据的流程示意图；
图10是一个实施例中音频数据包封装格式示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是，本发明实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
本申请提供的蓝牙设备音频处理方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，蓝牙主机设备与蓝牙从机设备进行通信。蓝牙主机设备在接收到待播放的音频数据包时，对音频数据包进行处理，根据蓝牙从机设备的音频播放需求，选取相应声道的音频数据包，将其封装至蓝牙数据包中并传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备提取蓝牙数据包中的音频数据，对其进行处理和播放。其中，蓝牙主机设备和蓝牙从机设备均可以是各种具备蓝牙通信和音频播放功能的设备，如个人计算机、笔记本电脑、掌上电脑、智能手机、平板电脑、便携式可穿戴设备、蓝牙音箱等，蓝牙从机设备可以有多个。
参见图2所示，为本发明一个实施例的蓝牙设备音频处理方法的流程示意图。该实施例中的蓝牙设备音频处理方法包括以下步骤：
步骤S110：在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
在本步骤中，待播放的第一音频数据包可以是从外界接收的音频数据，第一音频数据包可以保存在本地的缓存空间中；不同声道的频域数据有所不同，声道独立的频域数据的数据量小于原始音频数据的数据量；
步骤S120：对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
在本步骤中，不同声道的频域数据是需要进行播放的声道对应的频域数据，在进行双声道播放时，有两个声道的频域数据；在进行四声道播放时，有四个声道的频域数据；
步骤S130：根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；
在本步骤中，蓝牙从机设备根据音频播放需求使用相应的声道进行音频播放；
步骤S140：将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备。
在本步骤中，第三音频数据包封装在蓝牙数据包中，以蓝牙信号的形式传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以对第三音频数据包中的音频数据进行播放。
在本实施例中，在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，按照蓝牙从机设备的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，封装至蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以播放对应声道的音频；上述方法可以应用在蓝牙主机设备中，蓝牙主机设备对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
需要说明的是，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备之前，已与蓝牙从机设备建立起蓝牙连接，接收的待播放的第一音频数据包可以是来自手机端或其他音频数据发送端的音频数据。
在一个实施例中，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据的步骤包括以下步骤：
对第一音频数据包进行解析，获得音频帧头和帧内数据；
对音频帧头进行CRC校验，若校验通过，对帧内数据进行位流分配、反量化和立体声处理，获得频域数据。
在本实施例中，对第一音频数据包进行预处理时，解析得到其中的音频帧头和帧内数据，先对音频帧头进行CRC校验(Cyclic Redundancy Check，循环冗余检验)，查验第一音频数据包中帧头信息是否正确，在CRC校验通过的条件下，表明第一音频数据包中的数据准确，未收到干扰，可以对帧内数据进行位流分配、反量化和立体声处理等操作，获得对应声道的频域数据；进行CRC校验可以确保接收到的音频数据的完整性，获取准确的独立声道的频域数据。
进一步的，若CRC校验未通过，表明第一音频数据包数据有误或是校验过程出错，可以不对音频数据进行后续操作，重新对第一音频数据包进行解析，或者，向发送第一音频数据包的终端发起重发请求，重新接收第一音频数据包。
在一个实施例中，对音频帧头进行CRC校验的步骤包括以下步骤：
获取音频帧头中的目标信息，目标信息包括声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子和第一CRC校验值；
根据声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式和缩放因子获取第二CRC校验值，若第一CRC校验值与第二CRC校验值一致，判定CRC校验通过。
在本实施例中，对音频帧头进行解析，获取其中的声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子和第一CRC校验值等信息，第一CRC校验值是原先记录在音频帧头中用于校验比较，利用上述声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子等信息计算第二CRC校验值，并与第一CRC校验值相比较，若一致，表明音频信息未发生改变，音频数据正常，可以判定CRC校验通过，利用音频属性信息进行校验可以保证数据传输的正确性和完整性。
在一个实施例中，对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包的步骤包括以下步骤：
根据编码参数对任一声道的频域数据进行位流分配、量化和主数据封装，获得独立声道的编码数据；
对独立声道的编码数据进行封装，获取第二音频数据包。
在本实施例中，不同的编码方法对频域数据的处理过程不同，可以参考编码参数对频域数据进行处理，经过位流分配、量化和主数据封装，获得独立声道的编码数据，进而得到第二音频数据包，通过上述方式可以完成独立声道的频域数据的编码，并使第二音频数据包与声道相对应。
在一个实施例中，对独立声道的编码数据进行封装的步骤包括以下步骤：
根据编码数据获取音频属性信息，根据音频属性信息获取第三CRC校验值，将音频属性信息和第三CRC校验值作为包头信息，将编码数据作为包内主数据，生成第二音频数据包。
在本实施例中，在生成第二音频数据包时，在数据包中需要添加必要的包头信息，该包头信息主要包括音频属性信息，利用该音频属性信息可以获取第三CRC校验值，并附加在包头信息中，用于对第二音频数据包进行校验，确保第二音频数据包可以被完整正确地接收。
进一步的，音频属性信息可以包括包同步字、音频基本信息、能量等级、包号信息、包内帧数信息等，包内帧数信息与第二音频数据包中编码数据的帧数对应，音频基本信息包括码率信息，同一音频数据包中码率固定，不同音频数据包中码率可变，不同音频数据包可包含不同的帧数，由包头信息中的包内帧数信息指示。需要说明的是，第二音频数据包与声道相对应，对应独立声道可以有多个第二音频数据包。
进一步的，可以根据音频数据包内每一帧的点数、采样率计算出已压缩的一帧数据的长度，对每一帧压缩数据进行字节对齐处理，以节省数据容量。
在一个实施例中，蓝牙设备音频处理方法还包括以下步骤：
根据本地的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据；
将第一时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙从机设备同步播放音频，其中，蓝牙从机设备从蓝牙数据包中获取第三音频数据包，对第三音频数据包进行解码，获取第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备的DAC装置并播放音频。
在本实施例中，本地可按播放需求选取第四音频数据包，并对其进行解码，得到第一时域PCM(Pulse Code Modulation，脉冲编码调制)数据，并发送至本地DAC(Digital toanalog converter，数字模拟转换)装置，DAC装置可以直接播放已经解码的时域PCM数据；蓝牙从机设备在获取第三音频数据包以后，解码获取第二时域PCM数据，发送至蓝牙从机设备的DAC装置，与本地DAC装置同步播放音频，实现音频立体声的听音效果。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供一种蓝牙设备音频处理***，以下就本发明的蓝牙设备音频处理***的实施例进行详细说明。
参见图3所示，为本发明一个实施例的蓝牙设备音频处理***的结构示意图。该实施例中的蓝牙设备音频处理***包括：
音频预处理单元210，用于在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
音频编码单元220，用于对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
音频分配单元230，用于根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；
音频传输单元240，用于将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备。
在本实施例中，音频预处理单元在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，音频编码单元对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，音频分配单元按照蓝牙从机设备的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，音频传输单元将第三音频数据包封装至蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以播放对应声道的音频；上述***可以应用在蓝牙主机设备中，对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
在一个实施例中，音频预处理单元210对第一音频数据包进行解析，获得音频帧头和帧内数据；对音频帧头进行CRC校验，若校验通过，对帧内数据进行位流分配、反量化和立体声处理，获得频域数据。
在其中一个实施例中，音频预处理单元210获取音频帧头中的目标信息，目标信息包括声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子和第一CRC校验值；根据声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式和缩放因子获取第二CRC校验值，若第一CRC校验值与第二CRC校验值一致，判定CRC校验通过。
在其中一个实施例中，音频编码单元220根据编码参数对任一声道的频域数据进行位流分配、量化和主数据封装，获得独立声道的编码数据；对独立声道的编码数据进行封装，获取第二音频数据包。
在其中一个实施例中，音频编码单元220根据编码数据获取音频属性信息，根据音频属性信息获取第三CRC校验值，将音频属性信息和第三CRC校验值作为包头信息，将编码数据作为包内主数据，生成第二音频数据包。
在其中一个实施例中，如图4所示，蓝牙设备音频处理***还包括音频转换单元250；
音频转换单元250用于根据本地的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据；将第一时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙从机设备同步播放音频；其中，蓝牙从机设备从蓝牙数据包中获取第三音频数据包，对第三音频数据包进行解码，获取第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备的DAC装置并播放音频。
本发明的蓝牙设备音频处理***与本发明的蓝牙设备音频处理方法相对应，在上述蓝牙设备音频处理方法的实施例中阐述的技术特征及其有益效果均适用于蓝牙设备音频处理***的实施例中。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供一种可读存储介质和一种蓝牙主机设备。
一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，实现了对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输确定对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙主机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述蓝牙主机设备，通过在处理器上运行可执行程序，实现了对音频数据进行压缩编码，根据蓝牙从机设备的音频播放需求传输确定对应声道的音频数据包，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于一非易失性的计算机可读取存储介质中，如实施例中，该程序可存储于计算机***的存储介质中，并被该计算机***中的至少一个处理器执行，以实现包括如上述蓝牙设备音频处理方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)等。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供另一种蓝牙设备音频处理方法，以下就本发明的另一种蓝牙设备音频处理方法的实施例进行详细说明。
参见图5所示，为本发明一个实施例的蓝牙设备音频处理方法的流程示意图。该实施例中的蓝牙设备音频处理方法包括以下步骤：
步骤S310：从蓝牙主机设备接收上述的蓝牙数据包，从蓝牙数据包中获取第三音频数据包；
步骤S320：对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；
步骤S330：对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；
步骤S340：将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙主机设备同步播放音频，其中，蓝牙主机设备根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频。
在本实施例中，从蓝牙主机设备接收上述方法中的蓝牙数据包，从中获取第三音频数据包，对其进行校验和解析，获取目标频域数据并转化成第二时域PCM数据，由本地DAC设备播放第二时域PCM数据，同时，蓝牙主机设备根据音频播放需求选取第四音频数据包，对其进行解码，获取第一时域PCM数据，并由蓝牙主机设备的DAC设备播放第一时域PCM数据，本地DAC设备与蓝牙主机设备的DAC设备同步播放音频；上述方法可以应用在蓝牙从机设备中，蓝牙从机设备接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
进一步的，对第三音频数据包进行解析时，可以先校验第三音频数据包中的同步字，以此确定包头位置，获得包头信息和包内数据。
需要说明的是，对包内数据进行解析时，把包内若干帧压缩的音频数据通过位流分配、反量化等处理，获取频域数据。
在一个实施例中，对包头信息进行校验的步骤包括以下步骤：
从包头信息中获取包号信息，在包号信息与上一第三音频数据包的包号信息不连续时，根据音频播放需求向蓝牙主机设备发起重发请求或补包请求。
在本实施例中，包号信息是用来表示第三音频数据包顺序的信息，利用当前第三音频数据包中的包号信息与接收的上一个第三音频数据包中的包号信息，判断两者是否连续，若是，表明接收的第三音频数据包连续未断；否则，表明第三音频数据包出现丢包的情况，可以向蓝牙主机设备发起重发请求或补包请求，以保证第三音频数据包的完整性，重发请求或补包请求可以根据实际的音频播放需求来选择，以适应应用需要。
在一个实施例中，对包头信息进行校验的步骤包括以下步骤：
获取包头信息中的第三CRC校验值，根据包头信息中除第三CRC校验值外的其他信息，获取第四CRC校验值；
若第三CRC校验值与第四CRC校验值一致，判定校验通过。
在本实施例中，包头信息包括第三CRC校验值和音频数据的属性信息，利用音频属性信息计算第四CRC校验值，并与第三CRC校验值相比较，若一致，表明音频信息未发生改变，音频数据正常，可以判定CRC校验通过，利用音频属性信息进行校验可以保证数据传输的正确性和完整性。
需要说明的是，对包头信息的校验过程可以采用CRC校验，也可以采用其他形式的数据校验方法。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供一种蓝牙设备音频处理***，以下就本发明的蓝牙设备音频处理***的实施例进行详细说明。
参见图6所示，为本发明一个实施例的蓝牙设备音频处理***的结构示意图。该实施例中的蓝牙设备音频处理***包括：
音频接收单元410，用于从蓝牙主机设备接收上述的蓝牙数据包，从蓝牙数据包中获取第三音频数据包；
校验解析单元420，用于对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；
转化传输单元430，用于将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与蓝牙主机设备同步播放音频，其中，蓝牙主机设备根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频。
在本实施例中，音频接收单元410从蓝牙主机设备接收上述方法中的蓝牙数据包，从中获取第三音频数据包，校验解析单元420对其进行校验和解析，获取目标频域数据，转化传输单元430将其转化成第二时域PCM数据，由本地DAC设备播放第二时域PCM数据，同时，蓝牙主机设备根据音频播放需求选取第四音频数据包，对其进行解码，获取第一时域PCM数据，并由蓝牙主机设备的DAC设备播放第一时域PCM数据，本地DAC设备与蓝牙主机设备的DAC设备同步播放音频；上述***可以应用在蓝牙从机设备中，蓝牙从机设备接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
在一个实施例中，校验解析单元420从包头信息中获取包号信息，在包号信息与上一第三音频数据包的包号信息不连续时，根据音频播放需求向蓝牙主机设备发起重发请求或补包请求。
本发明的蓝牙设备音频处理***与本发明的蓝牙设备音频处理方法相对应，在上述蓝牙设备音频处理方法的实施例中阐述的技术特征及其有益效果均适用于蓝牙设备音频处理***的实施例中。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供一种可读存储介质和一种蓝牙从机设备。
一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，实现了接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
一种蓝牙从机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述蓝牙设备音频处理方法的步骤。
上述蓝牙从机设备，通过在处理器上运行可执行程序，实现了接收包含独立声道音频数据包的蓝牙数据，独立声道音频数据包是压缩编码数据，音频数据量小，可以大大降低音频数据传输量，减小对应的缓存空间，同时在蓝牙从机设备播放声道独立的音频时保持音频音质，从而提升蓝牙设备的性能。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于一非易失性的计算机可读取存储介质中，如实施例中，该程序可存储于计算机***的存储介质中，并被该计算机***中的至少一个处理器执行，以实现包括如上述蓝牙设备音频处理方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)等。
根据上述蓝牙设备音频处理方法，本发明实施例还提供一种蓝牙设备，以下就本发明的一种蓝牙设备的实施例进行详细说明。
参见图7所示，为本发明一个实施例的蓝牙设备的结构示意图。该实施例中的蓝牙设备包括蓝牙主机设备510和蓝牙从机设备520；
蓝牙主机设备510在接收到待播放的第一音频数据包时，对第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；根据蓝牙从机设备520的音频播放需求，从各第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，第三音频数据包与音频播放需求中的声道相对应；将第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备520；
蓝牙主机设备510根据音频播放需求从各第二音频数据包中选取第四音频数据包，对第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备510的DAC装置。
蓝牙从机设备520从接收到的蓝牙数据包中获取第三音频数据包；对第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对包头信息进行校验，若校验通过，对包内数据进行解析，获取目标频域数据；将目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备520的DAC装置，与蓝牙主机设备510的DAC装置同步播放音频。
在本实施例中，蓝牙主机设备510在接收到待播放的第一音频数据包时，对其进行预处理，获得声道独立的频域数据，对独立声道的频域数据分别进行压缩编码，得到相应的第二音频数据包，按照蓝牙从机设备520的音频播放需求，从第二音频数据包中选取对应声道的第三音频数据包，封装至蓝牙数据包中，将蓝牙数据包传输至蓝牙从机设备520，蓝牙从机设备520从蓝牙数据包中获取第三音频数据包，对其进行校验和解析，获取目标频域数据并转化成第二时域PCM数据，由本地DAC设备播放第二时域PCM数据，同时，蓝牙主机设备510根据音频播放需求选取第四音频数据包，对其进行解码，获取第一时域PCM数据，并由蓝牙主机设备510的DAC设备播放第一时域PCM数据，本地DAC设备与蓝牙主机设备510的DAC设备同步播放音频；通过上述过程，蓝牙主机设备510和蓝牙从机设备520可以同步播放独立声道的音频，通过多声道的音频播放确保音频音质和音效，而且传输经过压缩编码的声道独立的音频数据量相对于一般的音频数据量小，降低音频数据传输量可以有效减小对应的缓存空间，从而提升蓝牙设备的性能。
进一步的，蓝牙主机设备510可以通过有线或无线方式等方式接入公共网络，如Internet网等，与其他终端或服务器进行通信，接收并缓存音频数据，在整理音频数据包之后向蓝牙从机设备520发送。
在一个实施例中，蓝牙设备音频处理方法可以应用在蓝牙对箱中。
蓝牙对箱包括蓝牙主机设备和蓝牙从机设备，蓝牙从机设备可以有多个。
对蓝牙主机设备接收到的高级音频SBC(Sub Band Code，子带编码)格式的音频数据包进行分帧预处理，如图8所示，主要有音频帧头信息解析，包括声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、SBC缩放因子信息以及CRC校验值C0，然后进行CRC校验，即计算声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、SBC缩放因子信息这些重要信息的CRC得到C1，比较C0与C1是否一致。若不一致则重新找音频数据包中的同步头解析音频帧头信息，如一致再进行位流分配方案解析，频域数据反量化，立体声处理，得到声道独立的频域数据。
按照不同的声道对频域数据进行压缩编码处理。如图9所示，主要包括根据编码参数对频域数据进行位流分配、量化、主数据封装，然后通过音频数据包封装，按照图10所示格式加上包同步字、音频基本信息、能量等级、包号信息、包内帧数信息，并对包头这些重要信息做CRC校验，将CRC校验值附在其后，加上对应包内帧数信息所示帧数的编码好的主数据，形成声道独立的音频数据包。如果是双声道则形成两个独立的音频数据流，如果是四声道则形成四个独立的音频数据流，如果是更多声道则形成相应个数独立的音频数据流。再根据每一帧的点数、采样率计算出压缩好的一帧数据的长度，对每一帧压缩数据做字节对齐处理，音频基本信息中包括码率信息，同一音频数据包中码率固定，不同音频包码率可变。不同的音频数据包可包含不同的帧数，由包头的变量包内帧数信息指示。
蓝牙主机设备根据蓝牙从机设备的播放需求，将选定的一个通道的音频数据包封装到蓝牙数据包中，传输到一个蓝牙从机设备。蓝牙从机设备解析出相应的音频数据包，校验同步字确定包头位置，解析出音频基本信息，能量等级、包号信息、包内帧数信息，CRC校验值。通过比较计算出的CRC值与包头信息的CRC值是否一致或者其他数据校验方法确定包头重要信息是否正确、包号信息与上一包是否连续，判断蓝牙传输的音频数据有没有丢包，根据应用需求确定要求重发或者补包。蓝牙从机设备执行与压缩编码对应的解码过程，把包内若干帧压缩的音频数据流通过位流分配、反量化等处理，得到频域数据，最后经过SBC子带合成滤波器组，解码为可以直接播放的时域PCM数据推送到DAC。
另一方面蓝牙主机设备也按照播放需求选定一个通道的音频数据包，直接进行解码流程，得到时域数据，与蓝牙从机设备进行同步播放。
如此可以在保持高级音频较高音质的同时，根据播放需求对需要转发的独立声道的音频进行频域压缩，在增加少量运算的基础上大大降低了音频数据传输量，可减小对应的缓存空间，从而提升蓝牙性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成。所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，包括上述方法所述的步骤。所述的存储介质，包括：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (12)
1.一种蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
在接收到待播放的第一音频数据包时，对所述第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各所述第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，所述第三音频数据包与所述音频播放需求中的声道相对应；
将所述第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将所述蓝牙数据包传输至所述蓝牙从机设备。
2.根据权利要求1所述的蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，所述对所述第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据的步骤包括以下步骤：
对所述第一音频数据包进行解析，获得音频帧头和帧内数据；
对所述音频帧头进行CRC校验，若校验通过，对所述帧内数据进行位流分配、反量化和立体声处理，获得所述频域数据。
3.根据权利要求2所述的蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，所述对所述音频帧头进行CRC校验的步骤包括以下步骤：
获取所述音频帧头中的目标信息，所述目标信息包括声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式、缩放因子和第一CRC校验值；
根据所述声道模式、采样率、码率、块模式、位流分配模式、子带模式和缩放因子获取第二CRC校验值，若所述第一CRC校验值与所述第二CRC校验值一致，判定CRC校验通过。
4.根据权利要求1所述的蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，所述对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包的步骤包括以下步骤：
根据编码参数对任一声道的频域数据进行位流分配、量化和主数据封装，获得独立声道的编码数据；
对所述独立声道的编码数据进行封装，获取所述第二音频数据包。
5.根据权利要求4所述的蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，所述对所述独立声道的编码数据进行封装的步骤包括以下步骤：
根据所述编码数据获取音频属性信息，根据所述音频属性信息获取第三CRC校验值，将所述音频属性信息和所述第三CRC校验值作为包头信息，将所述编码数据作为包内主数据，生成所述第二音频数据包。
6.根据权利要求1所述的蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：
根据本地的音频播放需求，从各所述第二音频数据包中选取第四音频数据包，对所述第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据；
将所述第一时域PCM数据发送至本地DAC装置，与所述蓝牙从机设备同步播放音频，其中，所述蓝牙从机设备从所述蓝牙数据包中获取所述第三音频数据包，对所述第三音频数据包进行解码，获取第二时域PCM数据，将所述第二时域PCM数据发送至蓝牙从机设备的DAC装置并播放音频。
7.一种蓝牙设备音频处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
从蓝牙主机设备接收如权利要求1至6中任意一项所述的蓝牙数据包，从所述蓝牙数据包中获取所述第三音频数据包；
对所述第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；
对所述包头信息进行校验，若校验通过，对所述包内数据进行解析，获取目标频域数据；
将所述目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将所述第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与所述蓝牙主机设备同步播放音频，其中，所述蓝牙主机设备根据音频播放需求从各所述第二音频数据包中选取第四音频数据包，对所述第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将所述第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频；
所述对所述包头信息进行校验的步骤包括以下步骤：
从所述包头信息中获取包号信息，在所述包号信息与上一第三音频数据包的包号信息不连续时，根据音频播放需求向所述蓝牙主机设备发起重发请求或补包请求。
8.一种蓝牙设备音频处理***，其特征在于，包括：
音频预处理单元，用于在接收到待播放的第一音频数据包时，对所述第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；
音频编码单元，用于对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；
音频分配单元，用于根据蓝牙从机设备的音频播放需求，从各所述第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，所述第三音频数据包与所述音频播放需求中的声道相对应；
音频传输单元，用于将所述第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将所述蓝牙数据包传输至所述蓝牙从机设备。
9.一种蓝牙主机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可执行程序，其特征在于，所述处理器执行所述可执行程序时实现权利要求1至6中任一项所述的蓝牙设备音频处理方法的步骤。
10.一种蓝牙设备音频处理***，其特征在于，包括：
音频接收单元，用于从蓝牙主机设备接收如权利要求9所述的蓝牙数据包，从所述蓝牙数据包中获取所述第三音频数据包；
校验解析单元，用于对所述第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对所述包头信息进行校验，若校验通过，对所述包内数据进行解析，获取目标频域数据；
转化传输单元，用于将所述目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将所述第二时域PCM数据发送至本地DAC装置，与所述蓝牙主机设备同步播放音频，其中，所述蓝牙主机设备根据音频播放需求从各所述第二音频数据包中选取第四音频数据包，对所述第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将所述第一时域PCM数据发送至蓝牙主机设备的DAC装置并播放音频。
11.一种蓝牙从机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述的蓝牙设备音频处理方法的步骤。
12.一种蓝牙设备，其特征在于，包括蓝牙主机设备和蓝牙从机设备；
所述蓝牙主机设备在接收到待播放的第一音频数据包时，对所述第一音频数据包进行预处理，获得声道独立的频域数据；对不同声道的频域数据分别进行压缩编码，获取对应声道的第二音频数据包；根据所述蓝牙从机设备的音频播放需求，从各所述第二音频数据包中选取第三音频数据包，其中，所述第三音频数据包与所述音频播放需求中的声道相对应；将所述第三音频数据包封装到蓝牙数据包中，将所述蓝牙数据包传输至所述蓝牙从机设备；
所述蓝牙主机设备根据音频播放需求从各所述第二音频数据包中选取第四音频数据包，对所述第四音频数据包进行解码，获取第一时域PCM数据，将所述第一时域PCM数据发送至所述蓝牙主机设备的DAC装置；
所述蓝牙从机设备从接收到的蓝牙数据包中获取所述第三音频数据包；对所述第三音频数据包进行解析，获得包头信息和包内数据；对所述包头信息进行校验，若校验通过，对所述包内数据进行解析，获取目标频域数据；将所述目标频域数据转化为第二时域PCM数据，将所述第二时域PCM数据发送至所述蓝牙从机设备的DAC装置，与所述蓝牙主机设备的DAC装置同步播放音频。
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