CN101409071B

CN101409071B - 网络音频系统的通道跳线设备

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Publication number: CN101409071B
Application number: CN2008101678191A
Authority: CN
Inventors: 寺田光太郎
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: CN101409071A; US8315727B2; EP2048804A3; EP2048804A2; JP5186871B2; JP2009094834A; US20090099672A1

Abstract

在一种网络音频系统的通道跳线设备中，输出跳线设置部分将一名称指定给把音频信号输出到传输通道的音频装置内部通道的音频信号。传输通道分配设置部分将音频网络的传输通道分配给指定有该名称的音频信号，并设置音频装置以把指定有该名称的音频信号从与该信号相关联的内部通道输出到被分配的传输通道。输入跳线设置部分把用户从指定给音频信号的名称列表中选出的名称指定给多个音频装置中的一个输入侧的音频装置的内部通道，其中将来自该音频网络传输通道的音频信号输入到输入侧的音频装置的内部通道，并设置音频装置，以把与所选名称相对应的传输通道的音频信号输入到指定有所选名称的音频装置的内部通道。

Description

网络音频系统的通道跳线设备

技术领域

该发明涉及一种用于对音频网络的通道和包括多个与所述网络连接的音频装置的网络音频系统中的每一音频装置的通道进行跳线操作的技术。

背景技术

通常而言，通过经音频网络连接多个音频装置并且对每一装置的通道和音频网络的传输通道进行分配(跳线操作)来实现音频系统，其中音频信号可通过所述音频网络而被实时地发送和接收。连接到音频网络的音频装置包括用于输入音频信号的装置、用于执行信号处理的装置、用于输出音频信号的装置，等等。这些装置大多被提供为分立单元，并且装置之间的信号跳线操作非常复杂。

图9A和9B示出了传统的跳线屏幕的示例。具体而言，图9A示出了用于设置混频器(DSP)的输出跳线的屏幕(见非专利文献1的第3章“Audio Connection and Patching”)。在图9A的左侧垂直排列的“MIX1”至“MIX16”表示混频器中的混频总线的各个通道。在混频器的输出侧插槽中插入的卡的通道中，混频总线的信号被分配给设置有黑圆的通道。“SLOT OUT”的标号901表示输出侧插槽，标号902的“1”表示插槽#1中插入的卡，标号903的“1”表示该卡的端口1。例如，由标号904表示的MIX1的信号被跳线操作到插槽#1的卡的端口1和9。

图9B示出了用于设置混频器的输入跳线的示例屏幕。“AD IN”的标号921表示模拟/数字(AD)输入卡，并且标号922的“1”表示AD输入卡的端口1。例如，如标号923所表示的，AD输入卡的端口1的输入信号被跳线操作输入到混频器的输入通道CH1。

[非专利文献1]“CSID CONTROL SURFACE Operation Manual(Basic Operations)”，雅马哈公司，2002

当以上述方式在包括多个连接到公共总线(传输通道)的音频装置的网络音频系统中执行跳线操作时，存在这样的问题，即，由于必须在不断地对装置和总线保持注意的同时来配置该系统，所以该系统不能被平滑配置，其中，从所述装置对输入/输出信号进行跳线操作，把输入/输出信号跳线操作到所述总线。特别是在大规模系统的情况下，装置的数量、通道的数量、和总线的数量非常大，因此，仅用装置名称、通道号、或总线号来设置或管理跳线的状态是非常困难的。使用通道号或总线号来对跳线进行管理还具有这样的问题，即，在紧急情况等状况时进行的重新跳线操作不能被平滑执行。

发明内容

因此，本发明的一个目的就是提供一种包括多个连接到音频网络的音频装置的系统，所述音频网络具有多个能够实时传输音频信号的传输通道，本发明的所述系统使得能够容易地对音频网络的传输通道和每一音频装置的内部通道进行跳线操作，还能够在紧急事件等状况时容易地进行重新跳线操作。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于网络音频系统的通道跳线设备，所述网络音频系统包括多个由音频网络连接的音频装置，音频信号可通过所述音频网络来被所述多个音频装置实时地发送和接收，所述通道跳线设备对每一音频装置的内部通道和所述音频网络的传输通道执行分配。本发明的通道跳线设备包括：输出跳线设置部分，其将根据用户输入定义的名称指定给多个音频装置中的一个音频装置的内部通道的一个音频信号，该音频装置的内部通道把所述音频信号输出到所述音频网络的传输通道；传输通道分配设置部分，其将所述音频网络的传输通道分配给被指定有所述名称的音频信号，并且其执行所述音频装置的设置，从而把指定有所述名称的音频信号从与指定有所述名称的音频信号相关联的内部通道输出到被分配的传输通道；以及输入跳线设置部分，其把用户已经从指定给音频信号的名称的列表中选出的名称指定给所述多个音频装置中的一个输入侧的音频装置的内部通道，其中将来自所述音频网络的传输通道的音频信号输入到所述输入侧的音频装置的内部通道，并且所述输入跳线设置部分执行对所述音频装置的设置，从而把与所选名称相对应的传输通道的音频信号输入到指定有所选名称的音频装置的内部通道。

在一个优先的形式中，输出跳线设置部分能够把相同的名称指定给不同的内部通道，并且当把相同的名称指定给几个内部通道时把不同的优先级指定给这些内部通道。当已经针对相同的名称指定了不同的优先级时，传输通道分配设置部分把一个传输通道分配给这些内部通道中被指定有最高优先级的一个。

在此情况下，当与一个名称相对应的内部通道或传输通道的音频信号由于故障而不能被传输时，如果存在针对相同的名称指定的下一优先级，则传输通道分配设置部分基于针对相同的名称指定下一优先级的情况来执行对内部通道和传输通道的分配。

根据本发明，在包括多个连接到音频网络的音频装置的系统中，所述音频网络具有能够实时传输音频信号的多个传输通道，在该系统中易于执行对音频网络的传输通道和每一音频装置的内部通道的跳线操作。由于能够使用由用户指定的名称来执行跳线操作，所以可容易地执行跳线操作而不用注意装置名称、通道号、总线号等。由于信号经其而被输出到传输总线的通道的名称的改变被自动反映到相关部分的名称上，所以显著减少了进行跳线操作之后改变名称的麻烦。另外，当将相同的通道名称指定给具有为通道设置的不同优先级的多个通道时，对从总线接收信号的接收音频装置进行设置，以便对具有较高优先级的一个通道进行跳线操作。因此，可容易地使信号成双。另外，当在当前进行跳线操作的名称的总线或装置中出现故障时，可自动地对与当前被跳线操作的通道名称相同的通道中具有最高优先级的通道进行重新跳线操作，从而即使在冗余情况或紧急情况时该系统也可有效地操作。

附图说明

图1示出了应用了本发明的网络音频系统的整体配置。

图2示出了控制台的示意图。

图3示出了如何执行跳线操作。

图4示出了跳线操作的优先级。

图5A和图5B是示出用于设置跳线的过程的流程图。

图6是示出用于在出现紧急情况时进行重新跳线操作的过程的流程图。

图7是示出用于进行释放处理的过程的流程图。

图8是示出用于执行重新指定列表的处理的过程的流程图。

图9A和9B示出了传统的跳线屏幕的示例。

具体实施方式

现在将参照附图来描述本发明的实施例。

图1示出了应用了本发明的网络音频系统的整体配置。控制台101、AD输入单元102和103、数字信号处理器(DSP)104、和DA输出单元105和106被连接到具有多个可实时传输音频信号的传输通道(传输总线)的音频网络(音乐LAN)107。这些装置中的每一个都包括用于处理该装置中的音频信号的多个内部通道。例如，AD输入单元102包括多个输入通道，用于将来自麦克风等的模拟音频信号转换为数字音频信号并用于输入该数字音频信号，并且控制台101包括多个通道，用于监视或控制音频信号。

以下是对每一装置的传输通道和内部通道进行跳线操作的典型示例。

(1)AD输入单元102的插槽1的AD输入卡的端口1(输入通道1)的信号被分配给音频网络107的传输通道1。

(2)音频网络107的传输通道1的信号被分配给控制台101的通道1以监视该信号。

(3)音频网络107的传输通道1的信号被分配给DSP104的混频通道(MIX总线)1以执行信号混频或告知对信号的影响。

(4)DSP104的混频通道1的信号被分配给传输通道2以输出该信号。

(5)传输通道2的信号被分配给DA输出单元105的插槽1的DA输出卡的端口1(输出通道1)以输出该信号。

在该实施例中，可容易地执行跳线操作，而不用特别注意控制台101的通道号等。具体而言，对控制台101执行手动操作以在显示单元208上显示每一装置的输入跳线或输出跳线屏幕(稍后描述)，并且操作控制部件以改变屏幕上的跳线设置。

图2示出了图1的控制台101的示意性配置。控制台101包括中央处理器(CPU)201、随机存取存储器(RAM)202、只读存储器(ROM)203、检测电路205、操作单元206、显示电路207、显示单元208、和通信接口(I/F)209。

CPU201是用于控制控制台的整体操作的处理单元。RAM202是易失性存储器，其中装载了由控制台101执行的程序，并且保证了多个工作区域。ROM203是非易失性存储器，其中存储有当供电时被激活的启动例程、负责低电平I/O处理的基本输入/输出系统(BIOS)等。操作单元206包括控制部件，诸如安装在控制台的外部面板上的按钮、开关、旋钮、和音量控制器。操作单元206的操作由检测电路205检测到，并且检测结果被发送到CPU201。显示单元208是安装在外部面板上的显示器，用以显示各种信息。显示电路207基于来自CPU201的指令在显示单元208上显示给定数据。通信接口209是用于连接音频网络107的接口。

图3示出了在该实施例中如何执行跳线操作。在图3中，标号“301”表示用于执行AD输入单元102的输出跳线的示例屏幕。通道栏“Out1”至“Out8”分别对应于AD输入单元102中的输入端口(通道)，并且诸如麦克风之类的音频信号输入源被连接到这些端口的每一个。名称栏表示用户已经任意指定给通道的名称。每一名称栏默认是空白的，并且用户为一个通过连接了麦克风等而被确定为要被使用的通道在名称栏中任意地输入一个名称。在该系统中，名称栏中基本上设置有唯一的名称。然而，一个名称栏中也可设置多个相同的名称。在此情况下，在下述优先级栏中设置不同的值。在优先级栏中设置整数值0到10。值“0”对应于最低的优先级，并且值“10”对应于最高的优先级。当为多个通道设置了相同的名称时，需要设置不同的优先级值。在系统总线栏中设置有通道的复选框，其默认为未选中。音频网络107的传输通道(传输总线)被自动分配给每一选中的通道，同时不将传输总线分配给每一未选中的通道。选中的通道的信号被发送到分配给选中的通道的传输总线。当用户已经在名称栏中输入名称时，对应的通道的系统总线栏被自动选中，并且传输总线被分配给该通道。当系统总线栏未被选中时，分配给对应的通道的传输总线变成空白总线。

标号“302”表示已被自动分配的传输总线的示例总线号。尽管这些总线号是已经由用于管理对传输总线进行跳线操作的控制台101从空白传输总线当中自动分配的传输总线的总线号，但是用户未被告知作为存储在控制台101中的内部信息的总线号。在屏幕301，用户输入每一通道的名称，并且选中系统总线栏以将该通道分配给传输总线。当通道的系统总线栏未被选中时，由于未对该通道分配传输总线，所以与该通道相对应的总线号栏被标记为“—”。在适当的时刻(例如，当发出请求来使用屏幕终止对输出跳线的设置时)，表示了每一通道与分配给该通道的传输总线号之间的关联的信息被从控制台101发送到相应的装置(该示例中的AD输入单元102)。当接收到该信息时，AD输入单元102执行内部设置，从而每一通道(输入端口)的信号被发送到与分配给该通道的总线号相对应的传输总线。

标号“303”表示用于对AD输入单元103进行输出跳线的示例屏幕，类似于标号“301”。标号“304”表示显示了总线号分配的内部信息。控制台101结合信息302和304以创建名称和总线号之间的映射表310。每一总线号栏都列出了已经指定有相同名称的全部总线号，连同各自的优先级。在图3所示的映射表310的每一总线号栏中，括号内的优先级值被写在总线号后。当多个总线号被指定有相同名称时，按优先级的降序写入总线号，并且以逗号分开。例如，在总线号栏“Vocal Main”中写入“27(10)，28(9)”，这表示总线号“27”已经被分配有优先级“10”，并且总线号“28”已经被分配有优先级“9”。

标号“312”表示用于执行对控制台的输入跳线的设置(具体而言，对将每一传输总线的信号分配给控制台的相应的内部通道的设置)的示例屏幕。通道栏中的“Ch1”至“Ch8”表示控制台101的内部通道(用于监视)。名称栏默认为空白。当执行该输入跳线设置时，从映射表310读取名称，以显示由“311”表示的名称列表。用户可将选自屏幕上的列表311的任意名称指定给屏幕312的每一通道的名称栏。因此，控制台101的相应的内部通道被跳线操作到被指定的名称的信号。例如，可见“MC Main”被指定给“Ch1”，并且从与映射表310中的总线号“25”相对应的传输总线输入“MC Main”的信号。因此，控制台101的内部通道与传输总线号之间的映射信息313被创建。当控制台101的输入跳线已被建立时，控制台101进行这样的设置，即，根据内部信息313，将来自每一传输总线号的信号输入到控制台101的相应内部通道。

尽管已经参照作为示例的AD单元的输出跳线和控制台的输入跳线给出以上描述，但是，相同的方法也被应用于连接到图1的音频网络107的其它装置。在此情况下，可使用与上述参照图3所述的输出跳线相同的设置方法来执行这样的设置，即，将来自装置的信号输出到音频网络107，并且可使用与上述参照图3所述的输入跳线相同的设置方法来执行这样的设置，即，将来自音频网络107的信号输入到装置。

如上所述，用户可使用任意指定给通道的名称来执行跳线操作，并且不需要知道用于发送和接收信号的传输总线的任何特定总线号。因此，用户可执行跳线操作，而不需要注意通道号或总线号。另外，仅将一个名称指定给每一装置的一条一条传输总线和内部通道。因此，例如，当输出跳线中指定的一条内部通道的名称被改变时，传输总线的名称和输入跳线的名称也随着输入通道的名称而被自动改变。即，指定给音频信号的名称的改变被自动反映到内部通道和传输通道中相应的一些通道。

图4示出了跳线的优先级。如上参照图3所述，当相同的名称被指定给多个信号而所述多个信号的优先级值不同时，具有较高优先级值的信号被优先(即，首先)进行跳线操作。例如，如标号“401”所示，已经对AD输入单元102的通道栏“Out3”和“Out4”设置相同的名称“Vocal Main”，并且相应的系统总线栏已被选中。因此，“Out3”和“Out4”的信号被传输到分配给所述信号的传输总线(如图3所示的总线号为27和28的传输总线)。另一方面，例如，当已从控制台101的输入跳线403内的列表中选择名称“Vocal Main”时，具有较高优先级值的信号被优先进行跳线操作。因此，从总线号为27的传输总线(在输出跳线301中已经将具有优先级10的通道栏“Out3”分配给该传输总线)输入的信号被分配给控制台101的通道3，如从图3中的输入跳线312的通道3可见。

这样设置优先级有多种优点。例如，当检测到由于一些故障不能从当前进行跳线操作的对象接收到信号时，如果存在具有下一最高优先级的相同名称的分配，则自动执行重新跳线，从而防止处理中断。例如，在图4的示例中，当不能从AD输入单元102的通道“Out3”接收到信号时，该系统自动执行下一优先级的分配(即，重新跳线到通道“Out4”的处理)。因此，需要执行设置，例如，使得来自相同名称“Vocal Main”的麦克风的信号从通道“Out3”和“Out4”输出，或者使得用于备份的麦克风的信号而非通道“Out3”的信号从通道“Out4”输出。

图5A是示出用于在控制台101中设置输出跳线的过程的流程图。这里，假设指定了用于执行输出跳线的设置的装置，并且用于该装置的诸如图3所示的屏幕301或屏幕303之类的屏幕被显示。当在屏幕上的内部通道的(空白)名称栏中输入新名称并且相应的系统总线栏被自动选中时，或者当与填上的名称栏的内部通道相应的系统总线栏被从未选中状态切换为选中状态时，激活该过程。在步骤501，获取传输总线的使用状态。当在步骤502确定存在未指定通道的空白传输总线时，根据在步骤503中来自用户的指令来将相应装置的相应内部通道指定给该空白传输总线，并且在步骤504更新与传输总线相关的信息，其后该过程终止。当确定不存在空白传输总线时，在步骤505显示错误，其后该过程终止。步骤504是用于更新诸如图3中的映射表310之类的传输总线的使用状态和诸如图3中的信息302和304之类的内部信息的处理。

图5B是示出用于在控制台101中设置输入跳线的过程的流程图。这里，假设指定了用于执行输入跳线的设置的装置，并且用于该装置的如图3所示的列表311和诸如屏幕312之类的屏幕被显示。当在屏幕上的通道的(空白)名称栏中输入从列表311选择的名称时，激活该过程。在步骤511，获取传输总线的使用状态。在步骤512，确定是否存在具有相同名称的多个总线。在该处理中，使用在名称栏输入的名称搜索映射表310，以检查多个总线号是否已经被指定。当仅指定了一个总线号时，在步骤513，具有所述名称的总线被指定给该装置的输入通道，并且在步骤515，传输总线的信息被更新，其后过程终止。当多个总线已被指定时，在步骤514，从具有相同名称的总线中选择要被指定的具有最高优先级的总线，其后该过程进行到步骤515。

图6是示出用于在出现紧急情况时进行重新跳线的过程的流程图。当每一装置的传输总线或通道出现故障时，激活该过程。在此，假设由控制台101执行该过程。在步骤601，获取传输总线的设置状态。其后，在步骤602，确定是否存在与出现故障的传输总线号(或与出现故障的装置的通道相对应的传输总线号)的总线具有相同名称的任何总线。可参照映射表310来进行这样的确定。如果存在与出现故障的总线具有相同名称的任何总线，则在步骤603从具有与当前被跳线操作的总线的名称相同名称的总线中选择具有当前优先级的下一优先级的总线。在步骤604，该装置的通道被重新指定给所选择的总线，并且在步骤605，更新传输总线的信息，其后，该过程终止。如果不存在具有相同名称的总线，则在步骤606显示错误，其后，该过程终止。

图7是示出进行用于释放已经被指定的传输总线的释放过程的流程图。当从映射表310中登记的名称中指定了要被释放的传输总线的名称时，激活该过程。在步骤701，确定是否已经在装置的输入跳线中指定了名称。当已经指定了名称时，在步骤702，释放对传输总线的名称指定，在步骤703，更新传输总线的信息，其后终止该过程。因此，从映射表310移除名称的指定数据，并且已经使用了该名称的传输总线的每一装置的跳线也被移除。当在步骤701确定名称已经被指定时，在步骤704，从用户接收关于是否可释放该指定的指令。如果可释放该指定，则该过程进行到步骤702。在图7中，标号“711”表示当在步骤704从用户接收到该指令时所显示的示例屏幕。如果不能释放该指定，则在步骤705显示报警，并且终止该过程。

图8是示出用于重新指定列表的过程的流程图。该过程是对图5A的过程的替代示例。在图5A的过程中，当不存在空白传输总线时显示错误。然而，在图8的过程中，用户被提示选择可被释放的传输通道，并且对被选择的传输通道进行指定。由于步骤801至804分别对应于图5A的上述步骤501至504，所以在此省略对步骤801至804的描述。当在步骤802确定不存在空白传输总线时，显示屏幕811以询问用户是否释放当前指定的传输通道以创建空白传输通道。当选择“是”时，在步骤805，显示屏幕812以提示用户选择要被释放的传输通道。屏幕812上显示的列表是在那时已经登记在映射表310中的名称的列表(即，已经分配给传输通道的名称的列表)。当用户在该屏幕上选择要被释放的传输通道时，在步骤806释放所选择的传输通道(即，释放对传输通道的指定以创建空白通道)。其后，在步骤807，确定是否存在任何释放的通道。如果存在任何释放的通道，则该过程进行到步骤803，否则，在步骤808显示报警，其后终止该过程。

Claims

1.一种用于网络音频系统的通道跳线设备，所述网络音频系统包括多个由音频网络连接的音频装置，音频信号可通过所述音频网络来被所述多个音频装置实时地发送和接收，所述通道跳线设备对每一音频装置的内部通道和所述音频网络的传输通道执行分配，所述通道跳线设备包括：

输出跳线设置部分，其将根据用户输入定义的唯一名称指定给所述多个音频装置中的一个音频装置的内部通道的一个音频信号，该音频装置的内部通道把所述音频信号输出到所述音频网络的传输通道；

传输通道分配设置部分，其将所述音频网络的传输通道分配给被指定有所述名称的音频信号，并且其执行所述音频装置的设置，从而把指定有所述名称的音频信号从与指定有所述名称的音频信号相关联的内部通道输出到所述被分配的传输通道；以及

输入跳线设置部分，其把用户已经从指定给音频信号的名称的列表中选出的名称指定给所述多个音频装置中的一个输入侧的音频装置的内部通道，其中将来自所述音频网络的传输通道的音频信号输入到所述输入侧的音频装置的内部通道，并且所述输入跳线设置部分执行对所述音频装置的设置，从而把与所选名称相对应的传输通道的音频信号输入到指定有所选名称的音频装置的内部通道。

2.一种用于网络音频系统的通道跳线设备，所述网络音频系统包括多个由音频网络连接的音频装置，音频信号可通过所述音频网络来被所述多个音频装置实时地发送和接收，所述通道跳线设备对每一音频装置的内部通道和所述音频网络的传输通道执行分配，所述通道跳线设备包括：

输出跳线设置部分，其将根据用户输入定义的名称指定给所述多个音频装置中的一个音频装置的内部通道的一个音频信号，该音频装置的内部通道把所述音频信号输出到所述音频网络的传输通道；

输入跳线设置部分，其把用户已经从指定给音频信号的名称的列表中选出的名称指定给所述多个音频装置中的一个输入侧的音频装置的内部通道，其中将来自所述音频网络的传输通道的音频信号输入到所述输入侧的音频装置的内部通道，并且所述输入跳线设置部分执行对所述音频装置的设置，从而把与所选名称相对应的传输通道的音频信号输入到指定有所选名称的音频装置的内部通道，

其中，所述输出跳线设置部分能够把相同的名称指定给不同的内部通道，并且当把相同的名称指定给几个内部通道时把不同的优先级指定给这几个内部通道，并且

当已经针对相同的名称指定了不同的优先级时，所述传输通道分配设置部分把一个传输通道分配给所述内部通道中被指定有最高优先级的一个。

3.如权利要求2所述的通道跳线设备，其中，当由于故障导致与一个名称相对应的内部通道或传输通道的音频信号不能被传输时，如果存在针对相同的名称指定下一优先级的情况，则所述传输通道分配设置部分基于针对相同的名称指定下一优先级的情况来执行对内部通道和传输通道的分配。