CN100365631C - 一种共相式多媒体集成播放系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种共相式多媒体集成播放系统和方法。该系统包括操作系统和多媒体硬件，以及文件格式转换单元、操作系统接口单元和硬件接口单元；所述文件格式转换单元将接收到的外部多媒体数据，根据自身设置转换为公共格式的多媒体数据，送至操作系统进行处理；所述操作系统接收到公共格式的多媒体数据后，通过操作系统接口单元将公共格式的多媒体数据转变为公共驱动信号，发送给硬件接口单元；所述硬件接口单元根据多媒体硬件的类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，发送给多媒体硬件进行播放。本发明的这种系统和方法使得多媒体数据的播放不受数据格式、硬件类型以及操作系统的限制，故能提高多媒体技术的通用性。

Description

一种共相式多媒体集成播放系统和方法

技术领域

本发明涉及多媒体应用领域，尤指一种共相式多媒体集成播放系统和方法。

背景技术

随着社会和经济的发展，多媒体技术在IT行业的地位越来越重要，进行多媒体开发的硬件、软件和服务厂商日益增多。这些厂商自成一家的技术开发，导致多媒体领域的格式和标准多样化，从而出现了特定的硬件或播放软件只能支持特定的数据格式，特定的操作系统只能支持特定的播放软件等现象。

现有的多媒体播放系统如图1所示，播放软件将多媒体数据送给操作系统，由操作系统驱动多媒体硬件播放该多媒体数据。上述过程中，由于操作系统无法识别压缩数据，故播放软件会将多媒体数据解压缩后送给操作系统。一旦该多媒体数据无法得到操作系统的支持，或操作系统无法正确驱动多媒体硬件，多媒体数据就无法播放或无法正确播放。上述情况使得现有的多媒体技术兼容性差，为多媒体数据的共享设置障碍，并给多媒体技术的广泛应用带来不便。

在格式和标准多样化的情况下，如何提高多媒体技术的通用性，使得任意格式的多媒体数据在任意硬件、任意操作系统上都能得到支持，就成为当前需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种共相式多媒体集成播放系统，使得多媒体数据的播放不受数据格式、硬件类型以及操作系统的限制，以提高多媒体技术的通用性。

本发明的又一目的在于提供一种多媒体集成播放方法，实现多媒体硬件、操作系统和数据格式的无缝集成。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种共相式多媒体集成播放系统，包括操作系统和多媒体硬件，该系统还包括：文件格式转换单元、操作系统接口单元和硬件接口单元；

所述文件格式转换单元将接收到的外部多媒体数据，根据自身设置转换为公共格式的多媒体数据，送至操作系统进行处理；

所述操作系统接收到公共格式的多媒体数据后，通过操作系统接口单元将公共格式的多媒体数据转变为公共驱动信号，发送给硬件接口单元；

所述硬件接口单元根据多媒体硬件的类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，发送给多媒体硬件进行播放。

所述文件格式转换单元包括格式比较模块和格式转换模块；

所述格式比较模块预先存储多个多媒体数据的格式信息，且所述格式转换模块由与所述多个多媒体数据对应的格式转换子模块组成；

则格式比较模块获取外部多媒体数据的格式信息，并与自身存储的多媒体数据的格式信息进行比较，确定所述外部多媒体数据的类型，再将外部多媒体数据发送给对应类型多媒体数据的格式转换子模块；

对应类型多媒体数据的格式转换子模块根据自身设置，将所述外部多媒体数据转换为公共格式的多媒体数据。

所述多媒体集成播放系统进一步包括存储单元，所述文件格式转换单元进一步包括压缩/解压缩模块；则格式转换模块将公共格式的多媒体数据送至压缩/解压缩模块进行压缩后保存到存储单元；

当接收到数据播放指令时，压缩/解压缩模块从存储单元获得压缩后的多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统。

所述操作系统接口单元包括数据管理模块和驱动模块，所述数据管理模块预先记录多个操作系统的宏定义；

则操作系统将自身接收到的公共格式的多媒体数据发送给操作系统接口单元的数据管理模块，数据管理模块获取所述操作系统的宏定义，并与自身记录的所有操作系统的宏定义进行比较，确定所述操作系统的类型；

数据管理模块再将公共格式的多媒体数据按照所述操作系统的类型进行映射，并返回映射后的多媒体数据给操作系统；

操作系统读取映射后的多媒体数据，发送给操作系统接口单元的驱动模块，由驱动模块将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号发送给硬件接口单元。

一种多媒体集成播放方法，设置文件格式转换单元接收多媒体数据，并在操作系统和多媒体硬件之间设置操作系统接口单元和硬件接口单元，该方法包括以下步骤：

a、文件格式转换单元接收到外部多媒体数据时，将该多媒体数据的格式转换为自身定义的公共格式，送至操作系统；

b、操作系统将公共格式的多媒体数据送至操作系统接口单元进行处理后，生成公共驱动信号发送给硬件接口单元；

c、硬件接口单元根据多媒体硬件的类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，送至多媒体硬件进行播放。

所述文件格式转换单元预先存储多个多媒体数据的格式信息，并分别为所存储的每个多媒体数据的格式信息设置与公共格式的转换关系；

则步骤a所述将外部多媒体数据转换为公共格式的方法具体为：

a1、文件格式转换单元获取外部多媒体数据的格式信息，并与自身存储的多媒体数据的格式信息进行比较，确定所述外部多媒体数据的类型；

a2、文件格式转换单元根据对应类型多媒体数据与公共格式的转换关系，将所述外部多媒体数据转换为公共格式的多媒体数据。

所述文件格式转换单元预先存储的多媒体数据的格式信息对应任意的媒体格式。所述格式信息包括数据头和压缩情况。

步骤a中，文件格式转换单元将公共格式的多媒体数据送至操作系统之前，该方法进一步包括：

文件格式转换单元将公共格式的多媒体数据进行压缩后，保存到存储单元；当接收到数据播放指令时，文件格式转换单元从存储单元获得压缩后的多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统。

所述将公共格式的多媒体数据进行压缩的方法为：设置压缩标识符，将公共格式的多媒体数据划分为数据段，并在压缩数据段前添加压缩标识符。

所述操作系统接口单元预先记录多个操作系统类型的宏定义；则步骤b所述将公共格式的多媒体数据生成公共驱动信号的方法具体为：

b1、操作系统接口单元获取当前操作系统的宏定义，并与自身记录的所有操作系统的宏定义进行比较，确定所述操作系统的类型；

b2、操作系统接口单元将公共格式的多媒体数据按照所述操作系统的类型进行映射，并返回映射后的多媒体数据给操作系统；

b3、操作系统读取映射后的多媒体数据，发送给操作系统接口单元，操作系统接口单元再将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号。

步骤b2所述将公共格式的多媒体数据进行映射的方法具体为：

将公共格式数据调整为当前操作系统可以正确读取的字节顺序；按照当前操作系统的位数扩展公共格式数据的字段；对公共格式数据进行截位；根据当前操作系统的设置识别公共格式数据中的特殊字符。

步骤b3所述将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号的方法具体为：

操作系统接口单元生成启动指令，并将映射后的多媒体数据按照预先设置的电流和频率标准进行转变。

所述操作系统接口单元预先记录的操作系统类型包括：Windows、Linux、Symbian和微型操作系统。

硬件接口单元预先保存公共驱动信号和不同类型的硬件可识别驱动信号的对应关系，则步骤c中，硬件接口单元根据公共驱动信号和当前硬件类型的对应关系，进行公共驱动信号的转变。

由上述技术方案可见，本发明的这种共相式多媒体集成播放系统和方法，通过设置文件格式转换单元、操作系统接口单元和硬件接口单元，分别进行文件格式转换、操作系统格式转换以及硬件驱动信号格式转换，使得该系统能够在任意硬件、任意操作系统上，播放任意格式的多媒体数据，从而实现多媒体硬件、操作系统和数据格式的无缝集成，提高多媒体技术的通用性。

附图说明

图1为现有技术中多媒体播放系统的示意图；

图2为本发明第一实施例中多媒体集成播放系统的结构图；

图3为本发明第一实施例中实现多媒体集成播放的流程图；

图4为本发明第二实施例中多媒体集成播放系统的结构图。

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，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

为了提高多媒体技术的通用性和兼容性，本发明提出一种共相式多媒体集成播放系统，所谓共相指的是具有普遍性的事物。

实施例一、

本实施例的系统结构见图2，包括：文件格式转换单元21、操作系统22、操作系统接口单元23、硬件接口单元24和多媒体硬件25。

其中，文件格式转换单元21又分为格式比较模块211和格式转换模块212。

格式比较模块211预先存储现有的各种多媒体数据的格式信息，所述现有的多媒体数据可以是一些主流的媒体格式，比如MP3、Wave、Midi等，或是任何感兴趣的媒体格式。格式信息包括数据头、压缩情况等，其中数据头携带有记录作者、版权等内容的附加信息。

格式转换模块212用于将格式比较模块211中存储的各种媒体格式转换为统一的公共格式。所述公共格式是一种预先定义好的、扩展性很强的标准数据格式，比如一种可采用的公共格式为：为音频、视频和文本数据分别设置标识符，如果多媒体文件中的某段数据为音频数据，则在该段数据前添加音频标识符等。

为了将N种媒体格式转换为自身定义的公共格式，文件格式转换单元21可以设置N个格式转换子模块，以便为对应的媒体格式执行上述转换。比如，所述格式转换模块212包括MP3格式转换子模块、Wave格式转换子模块、Midi格式转换子模块等。在后续过程中，如果还要求文件格式转换单元21支持第N+1种媒体格式的转换，可以在格式比较模块211中添加第N+1种媒体格式的格式信息，同时为第N+1种媒体格式添加自身的格式转换子模块，就能满足上述要求，故所述文件格式转换单元21的扩展性强、兼容性好。

当外部多媒体数据送入文件格式转换单元21后，首先由格式比较模块211提取该多媒体数据的格式信息，并与自身存储的诸多多媒体数据的格式信息逐一进行比较，从而判定该外部多媒体数据的类型。

然后，格式比较模块211将该外部多媒体数据送至对应的格式转换子模块，转换为公共格式。比如，如果外部多媒体数据为MP3，则格式比较模块将其送至MP3格式转换子模块，得到该多媒体数据的公共格式。在将多媒体数据从现有格式转换为公共格式时，不应损失字段信息，比如数据头等。

操作系统22读取转换为公共格式的多媒体数据后，送入操作系统接口单元23进行处理。

操作系统接口单元23包括数据管理模块231和驱动模块232，该操作系统接口单元23可以采用C++、C和汇编语言等编程实现。

数据管理模块231用于对操作系统22送至的多媒体文件进行转换，使得当前的操作系统22能够正确读取文件内容。其中，当前的操作系统可以是计算机上使用的操作系统，比如Windows、Linux、Symbian等，也可以是一个通过嵌入式代码实现的、能够对多媒体设备和文件等进行简单管理的微型操作系统，比如：较为流行的便携式MP3播放器，其内部就有一个这样的微操作系统。

所述数据管理模块231记录有各种操作系统的宏定义，该数据管理模块231对多媒体文件的转换过程如下：首先，数据管理模块231获取当前操作系统的宏定义，并与自身记录的所有操作系统的宏定义进行比较，从而确定当前操作系统的类型。然后，数据管理模块231将接收到的公共格式数据映射到当前操作系统。上述映射操作包括：将公共格式数据调整为当前操作系统可以正确读取的字节顺序；按照当前操作系统的位数扩展公共格式数据的字段，比如将公共格式数据扩展为适合32位或64位操作系统等；对公共格式数据进行截位；根据当前操作系统的设置识别公共格式数据中的特殊字符等。

驱动模块232将操作系统22正确读取的数据文件，按照预先设置的电流、频率等标准参数进行转变后，送给硬件接口单元24，并向硬件接口单元24发出启动指令。上述过程中，根据电流、频率等硬件参数转变后的信号，以及启动指令等统称为公共驱动信号。

硬件接口单元24是一个带有驱动的芯片，与实际的多媒体硬件25(比如计算机设备或多媒体芯片)直接连接，用于将驱动模块232发出的公共驱动信号转换为硬件可识别的格式，并送至多媒体硬件25播放。所述多媒体硬件的型号可以是Vimico、Yamaha、Intel等，此处不再赘述。

当硬件接口单元24和某个多媒体硬件25连接后，该硬件接口单元24会发起与多媒体硬件25的通信，并根据多媒体硬件25的反馈消息确定该硬件的类型。然后，硬件接口单元24根据自身设置，将公共驱动信号转换为对应硬件可识别的格式，并按照上述格式驱动多媒体硬件25播放操作系统接口单元23送来的多媒体文件。

其中，硬件接口单元24将公共驱动信号转换为硬件可识别格式的过程具体为：硬件接口单元24预先保存有公共驱动信号与不同类型硬件可识别驱动信号的对应关系，一旦确定当前连接的硬件类型，硬件接口单元24就能根据对应关系进行转换。

基于图2所示的系统结构，本发明的多媒体集成播放方法如图3所示，包括以下步骤：

步骤301、文件格式转换单元21接收到外部的多媒体数据时，将该多媒体数据的格式转换为自身定义的公共格式，送至操作系统22。

其中，文件格式转换单元预先存储一个以上多媒体数据的格式信息，并分别为所存储的每个多媒体数据设置与公共格式的转换关系，则该步骤中，将外部多媒体数据转换为公共格式的方法具体为：

1、文件格式转换单元获取外部多媒体数据的格式信息，并与自身存储的多媒体数据的格式信息进行比较，确定所述外部多媒体数据的类型。

2、文件格式转换单元根据对应类型多媒体数据的格式信息与公共格式的转换关系，将所述外部多媒体数据转换为公共格式的多媒体数据。

步骤302、操作系统22将公共格式的多媒体数据送至操作系统接口单元23的数据管理模块231，数据管理模块231按照操作系统22的类型，对公共格式的多媒体数据进行映射，使得操作系统22能够正确读取该多媒体数据，并将映射后的多媒体数据返回给操作系统22。

步骤303、操作系统22将映射后的多媒体数据发送给操作系统接口单元23的驱动模块232，由驱动模块232生成公共驱动信号。

步骤304、驱动模块232将公共驱动信号送至硬件接口单元24，硬件接口单元24根据所确定的多媒体硬件类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，送至多媒体硬件25进行播放。

上述过程中，多媒体数据按照数据段进行处理，比如操作系统正确读取一个数据段的内容后，就会将该数据段送至硬件接口单元，而不必等待所有多媒体数据全部读取后，再执行下一步操作，所述数据段根据实际应用进行划分。

经过上述处理，任意格式的多媒体数据在任意硬件、任意操作系统上都能得到支持。

实施例二、

在图2所示的系统结构中，由于外部的多媒体数据转换为公共格式后，直接送至操作系统进行后续处理，故不必对公共格式的数据进行压缩。

为了保证所述多媒体播放系统的完整性，该系统也能将转换后的公共格式数据保存成文件，即格式转换单元212执行完多媒体数据的格式转换后，将多媒体数据保存到存储单元。由于多媒体数据一般数据量较大，故需要将其压缩后保存。为了满足上述要求，在文件格式转换单元21中进一步设置压缩/解压缩模块413，具体结构见图4。

格式转换模块212将公共格式的多媒体数据发给压缩/解压缩模块413，由其将公共格式的多媒体数据压缩后，保存到存储单元46中。在进行压缩处理时，可以设置标识符区分压缩和非压缩数据，使得同一个多媒体文件中能够根据需要来设置压缩数据段和非压缩数据段。

此后，如果接收到数据播放指令需要播放上述多媒体数据，压缩/解压缩模块413就会从存储单元46获取压缩后的多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统22。后续处理与实施例一相同，此处不再赘述。

在此基础上，图3所示方法的步骤301进一步包括：

文件格式转换单元将公共格式的多媒体数据送至操作系统之前，压缩所述公共格式的多媒体数据并保存到存储单元。

当接收到数据播放指令时，文件格式转换单元从存储单元获得该多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统。

其中，将公共格式的多媒体数据进行压缩的一种实现方法为：设置压缩标识符，将公共格式的多媒体数据划分为数据段，并在压缩数据段前添加压缩标识符。

由上述的实施例可见，本发明的这种共相式多媒体集成播放系统和方法，通过文件格式转换、操作系统格式转换以及硬件驱动信号格式转换，使从而提高多媒体技术的通用性。

Claims (15)

1.一种共相式多媒体集成播放系统，包括操作系统和多媒体硬件，其特征在于，该系统还包括：文件格式转换单元、操作系统接口单元和硬件接口单元；

所述文件格式转换单元将接收到的外部多媒体数据，根据自身设置转换为公共格式的多媒体数据，送至操作系统进行处理；

所述操作系统接收到公共格式的多媒体数据后，通过操作系统接口单元将公共格式的多媒体数据转变为公共驱动信号，发送给硬件接口单元；

所述硬件接口单元根据多媒体硬件的类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，发送给多媒体硬件进行播放。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述文件格式转换单元包括格式比较模块和格式转换模块；

所述格式比较模块预先存储多个多媒体数据的格式信息，且所述格式转换模块由与所述多个多媒体数据对应的格式转换子模块组成；

则格式比较模块获取外部多媒体数据的格式信息，并与自身存储的多媒体数据的格式信息进行比较，确定所述外部多媒体数据的类型，再将外部多媒体数据发送给对应类型多媒体数据的格式转换子模块；

对应类型多媒体数据的格式转换子模块根据自身设置，将所述外部多媒体数据转换为公共格式的多媒体数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述多媒体集成播放系统进一步包括存储单元，所述文件格式转换单元进一步包括压缩/解压缩模块；则格式转换模块将公共格式的多媒体数据送至压缩/解压缩模块进行压缩后保存到存储单元；

当接收到数据播放指令时，压缩/解压缩模块从存储单元获得压缩后的多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述操作系统接口单元包括数据管理模块和驱动模块，所述数据管理模块预先记录多个操作系统的宏定义；

则操作系统将自身接收到的公共格式的多媒体数据发送给操作系统接口单元的数据管理模块，数据管理模块获取所述操作系统的宏定义，并与自身记录的所有操作系统的宏定义进行比较，确定所述操作系统的类型；

数据管理模块再将公共格式的多媒体数据按照所述操作系统的类型进行映射，并返回映射后的多媒体数据给操作系统；

操作系统读取映射后的多媒体数据，发送给操作系统接口单元的驱动模块，由驱动模块将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号发送给硬件接口单元。

5.一种多媒体集成播放方法，设置文件格式转换单元接收多媒体数据，并在操作系统和多媒体硬件之间设置操作系统接口单元和硬件接口单元，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a、文件格式转换单元接收到外部多媒体数据时，将该多媒体数据的格式转换为自身定义的公共格式，送至操作系统；

b、操作系统将公共格式的多媒体数据送至操作系统接口单元进行处理后，生成公共驱动信号发送给硬件接口单元；

c、硬件接口单元根据多媒体硬件的类型，将公共驱动信号转变为硬件可识别驱动信号，送至多媒体硬件进行播放。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述文件格式转换单元预先存储多个多媒体数据的格式信息，并分别为所存储的每个多媒体数据的格式信息设置与公共格式的转换关系；

则步骤a所述将外部多媒体数据转换为公共格式的方法具体为：

a1、文件格式转换单元获取外部多媒体数据的格式信息，并与自身存储的多媒体数据的格式信息进行比较，确定所述外部多媒体数据的类型；

a2、文件格式转换单元根据对应类型多媒体数据与公共格式的转换关系，将所述外部多媒体数据转换为公共格式的多媒体数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述文件格式转换单元预先存储的多媒体数据的格式信息对应任意的媒体格式。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述格式信息包括数据头和压缩情况。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤a中，文件格式转换单元将公共格式的多媒体数据送至操作系统之前，该方法进一步包括：

文件格式转换单元将公共格式的多媒体数据进行压缩后，保存到存储单元；当接收到数据播放指令时，文件格式转换单元从存储单元获得压缩后的多媒体数据进行解压，并将解压后的多媒体数据送至操作系统。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将公共格式的多媒体数据进行压缩的方法为：设置压缩标识符，将公共格式的多媒体数据划分为数据段，并在压缩数据段前添加压缩标识符。

11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述操作系统接口单元预先记录多个操作系统类型的宏定义；则步骤b所述将公共格式的多媒体数据生成公共驱动信号的方法具体为：

b1、操作系统接口单元获取当前操作系统的宏定义，并与自身记录的所有操作系统的宏定义进行比较，确定所述操作系统的类型；

b2、操作系统接口单元将公共格式的多媒体数据按照所述操作系统的类型进行映射，并返回映射后的多媒体数据给操作系统；

b3、操作系统读取映射后的多媒体数据，发送给操作系统接口单元，操作系统接口单元再将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤b2所述将公共格式的多媒体数据进行映射的方法具体为：

将公共格式数据调整为当前操作系统可以正确读取的字节顺序；按照当前操作系统的位数扩展公共格式数据的字段；对公共格式数据进行截位；根据当前操作系统的设置识别公共格式数据中的特殊字符。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤b3所述将映射后的多媒体数据转变为公共驱动信号的方法具体为：

操作系统接口单元生成启动指令，并将映射后的多媒体数据按照预先设置的电流和频率标准进行转变。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述操作系统接口单元预先记录的操作系统类型包括：Windows、Linux、Symbian和微型操作系统。

15.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，硬件接口单元预先保存公共驱动信号和不同类型的硬件可识别驱动信号的对应关系，则步骤c中，硬件接口单元根据公共驱动信号和当前硬件类型的对应关系，进行公共驱动信号的转变。

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