DE102017212340B3 - Method for transmitting an audio stream - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen eines Audiostroms von einem Sender (2) zu mindestens einem Empfänger, bei dem der Audiostrom von dem Sender (2) in Audiosamples (ai/j) aufgeteilt wird, wobei jedes Audiosample (ai/j) als Pixel (vi/j) eines Videostroms (24) codiert wird, wobei der Videostrom (24) von dem Sender (2) zu dem mindestens einen Empfänger übertragen wird, wobei die Pixel (vi/j) des Videostroms (24) von dem mindestens einen Empfänger als Audiosamples (ai/j) des Audiostroms decodiert werden.The invention relates to a method for transmitting an audio stream from a transmitter (2) to at least one receiver, in which the audio stream from the transmitter (2) is divided into audio samples (ai / j), each audio sample (ai / j) being a pixel (vi / j) of a video stream (24), wherein the video stream (24) is transmitted from the transmitter (2) to the at least one receiver, wherein the pixels (vi / j) of the video stream (24) from the at least one Receivers are decoded as audio samples (ai / j) of the audio stream.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen eines Audiostroms und ein System zum Übertragen eines Audiostroms.The invention relates to a method for transmitting an audio stream and a system for transmitting an audio stream.
Für eine synchrone Übertragung von Audiodaten in einem Kraftfahrzeug werden heutzutage leistungsfähige Bussysteme, bspw. MOST (Media Oriented Systems Transport) mit einer Übertragungsrate von bis zu 150 Mbps oder A2B (Automotive Audio to Bus) mit einer Übertragungsrate von bis zu 50 Mbps eingesetzt. Derartige Bussysteme und somit Netzwerke umfassen Netzwerkschnittstellenkontrollgeräte (Network Interface Controller, NIC), die auf einer Seite zu einem Rechner bzw. Server (HOST), der bspw. als Microcontroller, DSP (Digitaler Signalprozessor) oder SoC (System on a Chip bzw. Ein-Chip-System) ausgebildet ist, synchrone Audioschnittstellen, die bspw. als I2S (Inter-IC-Sound), S/PDIF oder TDM (Time Division Multiplexer) ausgebildet sind, zur Verfügung stellen.For a synchronous transmission of audio data in a motor vehicle nowadays powerful bus systems, for example MOST (Media Oriented Systems Transport) with a transmission rate of up to 150 Mbps or A2B (Automotive Audio to Bus) with a transmission rate of up to 50 Mbps are used. Such bus systems, and thus networks, include Network Interface Controllers (NICs) interfaced on one side to a host (HOST), such as a microcontroller, DSP (Digital Signal Processor), or SoC (System on a Chip) Chip system), synchronous audio interfaces, for example, as I2S (Inter IC sound), S / PDIF or TDM (Time Division Multiplexer) are provided.
Allerdings ist eine Bandbreite derartiger Audioschnittstellen beschränkt und beträgt bspw. 64 Byte, was 32 Kanälen zu je 16 Bit entspricht. Um eine damit verbundene Beschränkung einer Bandbreite zum Übertragen der Audiodaten zu umgehen, wurden weitere, proprietäre Schnittstellen, bspw. Media-LB, definiert. Weiterhin ist es möglich, mehrere TDM-Schnittstellen zu verwenden. Weiterhin ist es möglich, eine USB-Schnittstelle exklusiv zum Bereitstellen einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung zu realisieren.However, a bandwidth of such audio interfaces is limited and is, for example, 64 bytes, which corresponds to 32 channels of 16 bits each. In order to avoid an associated restriction of a bandwidth for transmitting the audio data, further, proprietary interfaces, for example Media-LB, have been defined. Furthermore, it is possible to use several TDM interfaces. Furthermore, it is possible to realize a USB interface exclusively for providing a point-to-point connection.
Bei einer Anbindung derartiger Network Interface Controller (NIC) über die voranstehenden genannten Schnittstellen an aktuelle Grafik-SoCs einer mobilen Computerplattform, bspw. nVidia Tegra, Samsung Exynos oder Qualcom Snapdragon, ergeben sich für die Schnittstellen Restriktionen, falls bspw. kein Media-LB vorhanden ist. Weiterhin ist es möglich, dass eine Anzahl der Schnittstellen zu gering ist, wenn eine große Menge an Audiodaten mit bspw. 150 Mbps in ein Audionetzwerk eingespeist werden sollen, um bspw. eine Vielzahl von Audiozonen im Audionetzwerk mit Audiodateien zu versorgen.With a connection of such Network Interface Controller (NIC) via the above-mentioned interfaces to current graphics SoCs of a mobile computer platform, for example nVidia Tegra, Samsung Exynos or Qualcom Snapdragon, restrictions arise for the interfaces, if, for example, no Media-LB is present is. Furthermore, it is possible that a number of the interfaces are too small if a large amount of audio data with, for example, 150 Mbps to be fed into an audio network, for example, to provide a plurality of audio zones in the audio network with audio files.
Eine technische Installation zum Übertragen von Multimediainhalten, wie bspw. Filme oder Musik, für ein Fahrzeug ist aus der Druckschrift
Ein Verfahren zum Übertragen von Daten aus einem Videosystem in ein Audiosystem ist aus der Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, eine Bandbreite zum Übertragen von Audiodaten zu vergrößern und/oder eine zusätzliche Schnittstelle zu ermöglichen.Against this background, it was an object to increase a bandwidth for transmitting audio data and / or to enable an additional interface.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren und einem System mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Verfahrens und des Systems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.This object is achieved by a method and a system having the features of the independent patent claims. Embodiments of the method and the system are evident from the dependent claims and the description.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Übertragen eines Audiostroms, der Audiodaten umfasst, von einem Sender zu mindestens einem Empfänger vorgesehen, wobei der Audiostrom bzw. die Audiodaten des Audiostroms von dem Sender in Audiosamples aufgeteilt werden, wobei jedes Audiosample weiterhin als Pixel eines Videostroms, bspw. als Pixel mindestens eines Frames des Videostroms, codiert und/oder eingesetzt wird, wobei der Videostrom mit den als Pixel codierten oder eingesetzten Audiosamples von dem Sender zu dem mindestens einen Empfänger übertragen wird. Die Pixel des Videostroms werden von dem mindestens einen Empfänger jeweils wieder in jeweilige Audiosamples des Audiostroms decodiert und/oder als solche entnommen. Somit werden die Audiodaten des Audiostroms zum Übertragen der Audiodaten in Videodaten des Videostroms transformiert und danach wieder rücktransformiert.The method according to the invention is intended for transmitting an audio stream comprising audio data from a transmitter to at least one receiver, wherein the audio stream or the audio data of the audio stream are divided by the transmitter into audio samples, each audio sample remaining as a pixel of a video stream, eg. is encoded and / or inserted as pixels of at least one frame of the video stream, the video stream being transmitted with the audio samples encoded as pixels, from the transmitter to the at least one receiver. The pixels of the video stream are respectively decoded by the at least one receiver back into respective audio samples of the audio stream and / or removed as such. Thus, the audio data of the audio stream for transferring the audio data into video data of the video stream is transformed and then transformed back again.
Das Verfahren wird für einen Audiostrom mit einer Audioabtastrate bzw. Samplerate mit einem Wert f durchgeführt wird, wobei der Videostrom eine Framerate mit einem Wert g aufweist. Üblicherweise entspricht die Framerate einem ganzzahligen Teiler der Audioabtastrate, d. h. es gilt: s = f/g, wobei die Werte f, s und g ganze Zahlen sind.The method is performed for an audio stream having an audio sampling rate and a value f, the video stream having a frame rate with a value g. Typically, the frame rate corresponds to an integer divisor of the audio sample rate, i. H. s = f / g, where the values f, s and g are integers.
In Ausgestaltung wird ein Audiointervall, das zumindest einen Teil der Audiodaten des Audiostroms aufweist, in mehrere Audiosamples aufgeteilt, die dem mindestens einen Frame des Videostroms zugeordnet werden, wobei jedes Audiosample einem Pixel des mindestens einen Frames zugeordnet wird.In an embodiment, an audio interval comprising at least part of the audio data of the audio stream is divided into a plurality of audio samples which are assigned to the at least one frame of the video stream, wherein each audio sample is assigned to a pixel of the at least one frame.
Dabei werden die s Audiosamples in Ausgestaltung einem Feld bzw. einer Matrix aus Pixeln zugeordnet, wobei das Feld mehrere Zeilen und Spalten aufweist, wobei bspw. jede Zeile einem Audiokanal und jede Spalte einem Abtastzeitpunkt zugeordnet wird. In Ausgestaltung weist das Feld bzw. die Matrix eines Frames eine Anzahl an s*z Audiosamples auf, die als s*z Pixel codiert in den s Spalten und z Zeilen des Frames angeordnet sind. Dabei ist bspw. vorgesehen, dass ein Audiosystem bspw. mehrere Lautsprecher umfasst, wobei jedem Lautsprecher ein Audiokanal zugeordnet ist. Umgekehrt ist es ebenfalls möglich, jede Zeile einem Abtastzeitpunkt und jede Spalte einem Audiokanal zuzuordnen. In this case, the s audio samples are assigned in design to a field or a matrix of pixels, wherein the field has a plurality of rows and columns, wherein, for example, each line is assigned to an audio channel and each column is assigned to a sampling instant. In an embodiment, the field or the matrix of a frame has a number of s * z audio samples which are encoded as s * z pixels in the s columns and z lines of the frame. It is provided, for example, that an audio system, for example, comprises a plurality of loudspeakers, wherein each loudspeaker is assigned an audio channel. Conversely, it is also possible to associate each line with a sample time and each column with an audio channel.
Es ist alternativ oder ergänzend zu berücksichtigen, dass von einem Audiogerät innerhalb eines definierten Zeitintervalls eine definierte Anzahl an Audiosamples abspielbar ist, wobei die Audiosamples gemäß einer zeitlich vorgesehenen Abfolge relativ zueinander angeordnet sind. Dabei ist es denkbar, dass die Audiosamples innerhalb des Audiostroms und dieselben Audiosamples, die innerhalb des Videostroms als Pixel codiert sind bzw. werden, relativ zueinander synchronisiert sind. so dass bspw. ein Audiosample innerhalb des Audiostroms zu einem Zeitpunkt tx und ein daraus hervorgegangenes und/oder codiertes Pixel innerhalb des Videostroms auch zu dem Zeitpunkt tx auftaucht.As an alternative or in addition, it should be taken into consideration that a defined number of audio samples can be played by an audio device within a defined time interval, the audio samples being arranged relative to one another in accordance with a chronological sequence. It is conceivable that the audio samples within the audio stream and the same audio samples encoded as pixels within the video stream are synchronized relative to each other. so that, for example, an audio sample within the audio stream at a time tx and a resulting and / or coded pixel within the video stream also appears at the time tx.
Die Audiosamples des Audiostroms werden als Pixel einer als Videostrom ausgebildeten Videodatei codiert, wobei die Pixel in mehrere Zeilen und Spalten angeordnet werden. Die Audiosamples des Audiostroms werden als Pixel innerhalb des Videostroms in einer anderen Struktur gespeichert und bspw. unter Berücksichtigung der Zeilen und Spalten sortiert.The audio samples of the audio stream are encoded as pixels of a video stream formed as a video stream, with the pixels arranged in multiple rows and columns. The audio samples of the audio stream are stored as pixels within the video stream in a different structure and sorted, for example, taking into account the rows and columns.
Die Audiosamples des Audiostroms werden zunächst in die Pixel des Videostroms transformiert, mit dem Videostrom übertragen und danach aus den Pixeln des Videostroms in die Audiosamples des Audiostroms rücktransformiert.The audio samples of the audio stream are first transformed into the pixels of the video stream, transmitted with the video stream, and then transformed back from the pixels of the video stream to the audio samples of the audio stream.
Die Audiosamples des Audiostroms werden als Videostrom und/oder als Videodatei über mindestens eine Videoschnittstelle, über die der Sender und der mindestens eine Empfänger miteinander verbunden sind, wobei jeweils eine Videoschnittstelle als Komponente des Senders oder des Empfängers ausgebildet ist, übertragen.The audio samples of the audio stream are transmitted as a video stream and / or as a video file via at least one video interface, via which the transmitter and the at least one receiver are connected to each other, wherein in each case a video interface is formed as a component of the transmitter or the receiver.
Jedes Pixel des Videostroms weist eine Bitlänge mit einem Wert b auf. Jedes Audiosample weist eine Bitlänge auf, die maximal den Wert b, bspw. 24 Bit, aufweist, wobei für den Fall, dass die Bitlänge der Audiosamples kleiner als die Bitlänge des Pixels, bspw. 16 Bit, ist, das Pixel linksbündig bzw. „leftaligned“ („left-justified“) oder alternativ rechtsbündig mit Nullen aufgefüllt wird.Each pixel of the video stream has a bit length with a value b. Each audio sample has a bit length which has a maximum value of b, for example 24 bits, whereby in the event that the bit length of the audio samples is smaller than the bit length of the pixel, for example 16 bits, the pixel is left-aligned or " leftaligned "(" left-justified ") or alternatively right-justified with zeros.
In Ausgestaltung wird der Audiostrom zusätzlich zu bzw. neben dem Videostrom übertragen, so dass der Audiostrom und der Videostrom von dem Sender gemeinsam versendet, gemeinsam übertragen und von dem Empfänger gemeinsam empfangen werden. Der Audiostrom und der Videostrom werden von dem Empfänger nach einem Empfang wieder getrennt. Ein gemeinsames Versenden des Audiostroms und des Videostroms ist dadurch realisierbar, dass ein sogenanntes Blanking in den horizontalen Zeilen und den vertikalen Spalten freien Platz bzw. Leerstellen für Pixel verfügbar macht. Dabei wird der Audiostrom als Teil des Videostroms in die Leerstellen eingefügt. Dieses Blanking wird für eine Ansteuerung eines Displays bzw. Anzeigefelds verwendet.In an embodiment, the audio stream is transmitted in addition to or in addition to the video stream, so that the audio stream and the video stream are sent together by the sender, transmitted together and received jointly by the receiver. The audio stream and the video stream are disconnected by the receiver after a reception. A common transmission of the audio stream and the video stream can be realized in that so-called blanking in the horizontal lines and the vertical columns makes free space or spaces available for pixels. The audio stream is inserted into the blanks as part of the video stream. This blanking is used to control a display or display field.
Das erfindungsgemäße System ist zum Übertragen eines Audiostroms und/oder einer Audiodatei von einem Sender zu mindestens einem Empfänger ausgebildet. Der Sender ist dazu ausgebildet, den Audiostrom in Audiosamples aufzuteilen, jedes Audiosample als Pixel eines Videostroms zu codieren und den Videostrom zu dem mindestens einen Empfänger zu übertragen. Der mindestens eine Empfänger ist dazu ausgebildet, die Pixel des Videostroms wieder als Audiosamples des Audiostroms zu decodieren. Der Sender und der mindestens eine Empfänger sind als Komponenten des Systems ausgebildet.The system according to the invention is designed to transmit an audio stream and / or an audio file from a transmitter to at least one receiver. The transmitter is configured to split the audio stream into audio samples, to encode each audio sample as pixels of a video stream, and to transmit the video stream to the at least one receiver. The at least one receiver is configured to decode the pixels of the video stream again as audio samples of the audio stream. The transmitter and the at least one receiver are formed as components of the system.
Der Sender weist einen Audio-Video-Multiplexer und mindestens einen als Videospeicher ausgebildeten Speicher auf, wobei der Audio-Video-Multiplexer dazu ausgebildet ist, die Audiosamples auf die Pixel zu verteilen und in den Videospeicher zu schreiben. Der mindestens eine Empfänger weist einen Video-Audio-Demultiplexer auf, der dazu ausgebildet ist, die Audiosamples aus den Pixeln gemäß einer vorgesehenen zeitlichen Abfolge wieder in den Audiostrom zu übertragen.The transmitter has an audio-video multiplexer and at least one memory configured as a video memory, wherein the audio-video multiplexer is configured to distribute the audio samples to the pixels and write to the video memory. The at least one receiver has a video-audio demultiplexer, which is designed to re-transmit the audio samples from the pixels according to an intended time sequence in the audio stream.
Das System umfasst zudem mindestens eine Videoschnittstelle, die dazu ausgebildet ist, die in dem Videostrom codierten Audiosamples von dem Sender zu dem mindestens einen Empfänger zu übertragen.The system also includes at least one video interface configured to transmit the audio samples encoded in the video stream from the transmitter to the at least one receiver.
Somit ist das Verfahren zum Übertragen von Audiodaten des Audiostroms als Audiosamples, die als Pixel des Videostroms codiert sind, innerhalb des Videostroms über die mindestens eine Videoschnittstelle bzw. ein Videointerface vorgesehen. Dabei ist es möglich, dass die Audiodaten des Audiostroms als PCM-Audiodaten bzw. -Audiosamples ausgebildet sind, die pulscodemoduliert (PCM) sind. Die Audiosamples der Audiodaten werden als Pixel des mindestens einen Frames bzw. Rahmens des Videostroms codiert. Thus, the method of transmitting audio data of the audio stream as audio samples encoded as pixels of the video stream is provided within the video stream via the at least one video interface or interface. In this case, it is possible for the audio data of the audio stream to be embodied as PCM audio data or audio samples which are pulse-code modulated (PCM). The audio samples of the audio data are encoded as pixels of the at least one frame of the video stream.
Dabei ist es vorgesehen, dass die Pixel innerhalb eines Frames in mehrere Zeilen und Spalten codiert, aufgeteilt und/oder sortiert werden. Je nach Audioabtastrate/Samplerate und Videoabtastrate/Framerate umfasst ein Frame mindestens eine definierte Zahl an Audiosamples, nämlich mindestens die Anzahl, die sich aus dem Verhältnis von Audioabtastrate zu Framerate ergibt. Die Audiosamples können dabei dann beliebig jeweiligen Pixeln eines Frames zugeordnet bzw. als solche codiert werden. Dabei entspricht jede Zeile einem Audiokanal und jede Spalte einem Abtastzeitpunkt einer Audioverarbeitung und somit einer Verarbeitung der Audiosamples des Audiostroms unter Berücksichtigung der Abtastrate. Außerdem geht jedes Pixel innerhalb des Felds aus einem Audiosample hervor. It is provided that the pixels are encoded, divided and / or sorted within a frame into a plurality of rows and columns. Depending on the audio sampling rate / sample rate and video sampling rate / frame rate, a frame will contain at least a defined number of audio samples, namely at least the number resulting from the ratio of the audio sampling rate to the frame rate. The audio samples can then be assigned to any respective pixels of a frame or encoded as such. In this case, each line corresponds to an audio channel and each column corresponds to a sampling time of an audio processing and thus a processing of the audio samples of the audio stream taking into account the sampling rate. In addition, each pixel within the field emerges from an audio sample.
Hierbei ist es möglich, die Audiosamples bspw. von einem Grafik-SoC (System on a Chip) bspw. zu einem NIC (Network Interface Controller) unter Benutzung der mindestens einen Videoschnittstelle, bspw. HDMI, eDP oder DSI, zu übertragen. Dabei ist vorgesehen, dass die Audiosamples des Audiostroms in dem Ein-Chip-System (SoC) von mindestens einem Decoder geliefert und bspw. unter Durchführung einer Klangverarbeitung (Sound Processing) mit einer Abtastrate von bspw. 48 kHz vorverarbeitet werden.In this case, it is possible, for example, to transmit the audio samples from a graphics SoC (system on a chip) to a NIC (Network Interface Controller) using the at least one video interface, for example HDMI, eDP or DSI. It is provided that the audio samples of the audio stream in the one-chip system (SoC) supplied by at least one decoder and, for example, preprocessed by performing a sound processing (sound processing) with a sampling rate of 48 kHz, for example.
Der Audio-Video-Multiplexer des Senders des Systems schreibt die Audiosamples bzw. Audiodaten in mindestens einen Videospeicher oder in mindestens einen gemeinsamen Speicher eines Anzeigekontrollgeräts (Display Controller) des Ein-Chip-Systems. Ein derartiges Schreiben wird bspw. mit einer Framerate durchgeführt, die einem ganzzahligen Teiler der als Audioabtastrate ausgebildeten Abtastrate von bspw. 48.000 Hz entspricht, wobei die Framerate in diesem Fall 60 Hz entspricht. Aus dem Verhältnis der Audioabtastrate und der Framerate ergibt sich eine Länge der Zeilen des Rahmens bzw. Frames des Videostroms, wobei in diesem Fall in einer Zeile 800 Pixel gemäß der Abtastzeitpunkte chronologisch angeordnet werden.The sender of the system's audio-video multiplexer writes the audio samples or audio data to at least one video memory or to at least one common memory of a display controller of the single-chip system. Such writing is carried out, for example, at a frame rate which corresponds to an integer divisor of the sampling rate of 48,000 Hz, for example, formed as the audio sampling rate, the frame rate corresponding to 60 Hz in this case. The ratio of the audio sampling rate and the frame rate results in a length of the lines of the frame or frame of the video stream, in which
Weiterhin umfasst bzw. beinhaltet jedes Pixel 24 Bit (RGB-8-8-8) und beschreibt einen Audioabtastwert bzw. eine Auflösung einer Audioabtastung von 24 Bit. Bei einem Audioabtastwert bzw. einer Auflösung der Audioabtastung von weniger als 24 Bit, bspw. von 16 Bit, wird dieser Audioabtastwert innerhalb der 24 Bit des Pixels linksbündig (left justified) dargestellt und im unteren Bereich mit Nullen aufgefüllt. Alternativ ist es denkbar, den Abtastwert rechtsbündig darzustellen und im oberen Bereich mit Nullen aufzufüllen. Falls ein Audiosample demnach eine geringere Menge an Daten umfasst als innerhalb des Pixels speicherbar ist, wird ein überschüssiger Platz zum Speichern des Audiosamples innerhalb des Pixels entweder linksbündig oder rechtsbündig mit Nullen aufgefüllt.Furthermore, each pixel includes 24 bits (RGB-8-8-8) and describes an audio sample or resolution of an audio sample of 24 bits. For an audio sample of less than 24 bits, for example 16 bits, this audio sample will be left justified within the 24 bits of the pixel and padded at the bottom with zeros. Alternatively, it is conceivable to display the sample right-justified and to fill in the upper area with zeros. Thus, if an audio sample contains a smaller amount of data than can be stored within the pixel, any excess space for storing the audio sample within the pixel is either left-aligned or right-aligned with zeros.
Jeder Audiokanal, der Audioabtastwerte bis zu 24 Bit umfasst, entspricht einer Zeile. So ist es bspw. möglich, dass ein erster Audiodecoder einen 2-Kanal- bzw. Stereo-Audiostrom liefert, wohingegen ein zweiter Audiodecoder einen 7.1- und somit einen Multikanal-Audiostrom liefert. Außerdem ist es möglich, dass der mindestens eine Frame bzw. Rahmen des Videostroms zehn Zeilen zu je 800 Pixeln umfasst, wobei die ersten beiden Zeilen bspw. ein Video des ersten Audiodecoders und die letzten acht Zeilen Audiodaten bzw. Audiosamples eines zweiten Audiodecoders enthalten.Each audio channel containing audio samples up to 24 bits corresponds to one line. For example, it is possible for a first audio decoder to provide a 2-channel or stereo audio stream, whereas a second audio decoder supplies a 7.1- and thus a multi-channel audio stream. In addition, it is possible for the at least one frame or frame of the video stream to comprise ten lines of 800 pixels each, the first two lines containing, for example, a video of the first audio decoder and the last eight lines of audio data or audio samples of a second audio decoder.
Der Audio-Video-Multiplexer des Senders nutzt in Ausgestaltung einen Doppelpufferspeicher (double buffer), wodurch es möglich ist, unabhängig von einem Synchronisierungsmodul (Sync) des Anzeigekontrollgeräts arbeiten zu können. Weiterhin ist vorgesehen, dass der Audio-Video-Multiplexer als Rechenkern, bspw. als CPU-Kern oder GPU-Kern, ausgebildet ist. Umgekehrt können die in dem Videostrom empfangenen Audiosamples und somit Audiodaten über ein Erfassungskontrollgerät (Capture Controller) des mindestens einen Empfängers ausgelesen und bei einer Rücktransformation entsprechenden Audiosenken zugeführt werden.The audio-video multiplexer of the transmitter uses in design a double buffer memory (double buffer), whereby it is possible to work independently of a synchronization module (Sync) of the display control device. Furthermore, it is provided that the audio-video multiplexer is designed as a computer core, for example as a CPU core or GPU core. Conversely, the audio samples received in the video stream and thus audio data can be read out via a capture controller of the at least one receiver and supplied to corresponding audio sinks in a reverse transformation.
Durch eine Ausführung des Verfahrens ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik u. a., dass eine Bandbreite zum Übertragen von Audiodaten, da diese nun innerhalb des Videostroms über die mindestens eine Videoschnittstelle übertragen werden, vergrößert wird. Das Verfahren eignet sich bspw. bei einer Verteilung einer großen Menge an Audiodaten eines Audiostroms von einem Server als Sender zu vielen Nutzern bzw. Clients als Empfänger innerhalb eines Netzwerks, wobei durch das Verfahren in dem Server eine breitbandige Anbindung bereitgestellt wird.By an embodiment of the method results over the prior art u. a., That a bandwidth for transmitting audio data, since they are now transmitted within the video stream via the at least one video interface, is increased. The method is suitable, for example, for distributing a large amount of audio data of an audio stream from a server as a sender to many users or clients as recipients within a network, the method providing a broadband connection in the server.
Es ist möglich, bei einer Ausführungsform des Verfahrens mehrere Video- bzw. Anzeigeschnittstellen an üblichen Ein-Chip-Systemen zum Bereitstellen einer Grafik zu verwenden. Die Audiosamples werden mit dem Videostrom synchron übertragen, wobei bspw. zum Übertragen des Videostroms Sequenzen von 30 Hz oder 60 Hz verwendet werden, die jeweils einem ganzzahligen natürlichen Teiler einer üblichen Abtastrate, d. h. Audioabtastrate bzw. -samplerate, von bspw. 48 kHz, 96 kHz oder 192 kHz entsprechen.It is possible, in one embodiment of the method, to use a plurality of video or display interfaces on conventional one-chip systems for providing a graphic. The audio samples are transmitted synchronously with the video stream, using, for example, to transmit the video stream sequences of 30 Hz or 60 Hz, each of an integer natural divisor of a conventional sampling rate, d. H. Audio sampling rate or sample rates, for example 48 kHz, 96 kHz or 192 kHz.
Mit dem Verfahren ist es auch möglich, eine Audiosynchronisierung des Servers, bspw. des Ein-Chip-Systems, als Sender, und des Clients, bspw. des SoC oder NIC, als Empfänger über einen Zeitgeber bzw. eine Uhr (Clock) einer Video- bzw. Anzeigeschnittstelle zu synchronisieren. Die Audiosamples werden mit extra hinzugefügten, nicht sichtbaren Zeilen, die die Audiosamples beinhalten, mit einem Signal für den Videostrom mitgeschickt.With the method, it is also possible, an audio synchronization of the server, for example. The one-chip system, as a sender, and the client, for example. SoC or NIC, as a receiver via a timer or a clock of a video - respectively. Synchronize display interface. The audio samples are sent with extra added, invisible lines that contain the audio samples, with a signal for the video stream.
Das Verfahren ist bspw. zum Übertragen von Audiodaten des Audiostroms innerhalb eines Fahrzeugs, zwischen Fahrzeugen und/oder zwischen einer bspw. ortsfesten Einrichtung und einem Fahrzeug möglich. Mindestens eine Komponente des Systems, d. h. der Sender, der mindestens eine Empfänger und/oder die Videoschnittstelle, ist als Komponente mindestens eines Fahrzeugs ausgebildet. Somit sind die Audiodaten innerhalb des Videostroms von einem Sender eines Fahrzeugs versendbar und/oder von einem Empfänger eines Fahrzeugs empfangbar.The method is, for example, for transmitting audio data of the audio stream within a vehicle, between vehicles and / or between an example. Fixed device and a vehicle possible. At least one component of the system, d. H. the transmitter, the at least one receiver and / or the video interface is designed as a component of at least one vehicle. Thus, the audio data within the video stream is broadcastable by a transmitter of a vehicle and / or receivable by a receiver of a vehicle.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.
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1 zeigt in schematischer Darstellung Details einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. -
2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. -
3 zeigt in schematischer Darstellung eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. -
4 zeigt in schematischer Darstellung eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 shows a schematic representation of details of a first embodiment of the system according to the invention for carrying out a first embodiment of the method according to the invention. -
2 shows a schematic representation of a second embodiment of the system according to the invention for carrying out a second embodiment of the method according to the invention. -
3 shows a schematic representation of a third embodiment of the system according to the invention for carrying out a third embodiment of the method according to the invention. -
4 shows a schematic representation of a fourth embodiment of the system according to the invention for carrying out a fourth embodiment of the method according to the invention.
Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet.The figures are described coherently and comprehensively. Same components are assigned the same reference numerals.
Der in
Bei der Ausführungsform des Verfahrens wird von dem Sender
Ein zweiter Laufparameter j = 1, 2, 3, 4,... 800 gibt eine Nummer eines jeweiligen Audiosamples ai/j in einem jeweiligen Audiokanal
Alternativ hierzu ist es ebenfalls möglich, dass der Videostrom z Spalten und 800 Zeilen aufweist, so dass im Vergleich zu der beschriebenen Ausführungsform innerhalb des Videostroms Zeilen und Spalten vertauscht sind. In diesem Fall ist jeder Zeile ein Abtastzeitpunkt und jeder Spalte ein Audiokanal zugeordnet.Alternatively, it is also possible for the video stream to have z columns and 800 rows, so that lines and columns are reversed within the video stream as compared to the described embodiment. In this case, each line is a sampling time and each column is assigned an audio channel.
Der Videostrom
Durch die Maßnahme, die Audiosamples ai/j der Audiokanäle
Die in
Bei einer Durchführung der zweiten Ausführungsform des Verfahrens werden Audiodaten eines Audiostroms in Audiosamples aufgeteilt und von einem Audio-Video-Multiplexer des Ein-Chip-Systems
Die dritte, in
Der Empfänger
Die vierte, in
Jeder Empfänger
Sowohl die dritte als auch die vierte Ausführungsform des Systems
Bei sämtlichen voranstehend beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens wird eine zeitliche Korrelation der Audiosamples des Audiostroms auf die Pixel des Videostroms übertragen und geht somit nicht verloren.In all the embodiments of the method described above, a temporal correlation of the audio samples of the audio stream is transmitted to the pixels of the video stream and is thus not lost.
Claims (6)
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---|---|---|---|
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