CN105575396A - 音频数据发送方法、设备及电子系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种音频数据发送方法、设备及电子系统。该音频数据发送设备包含：发送接口，用于从至少一个音频源接收第一音频数据，其中第一音频数据遵循第一音频格式；以及控制单元，用于控制发送接口从音频数据发送设备输出第一音频数据，其中在输出第一音频数据之前不编码或解码第一音频数据。本发明实施例可降低数据发送过程中的编码/解码数量。

Description

音频数据发送方法、设备及电子系统
相关申请的交叉引用
本申请要求美国临时申请号为62/069,956、申请日为2014年10月29日的优先权，其内容被合并引用到该申请中。
技术领域
本发明涉及音频处理，更具体地，涉及一种音频数据发送方法、设备及电子系统。
背景技术
传统地，便携式电子设备(如手机或平板电脑)有时需要向外部电子设备(如扬声器或耳机)发送音频数据(如音乐文件)。通过这种方式，用户可以收听到更好质量或更大音量的音频数据，或者收听音频数据而不打扰他人。
图1是便携式电子设备如何向外部电子设备发送音频数据的概要示意图。如图1所示，便携式电子设备101包含解码器105及发送接口107。解码器105从音频源AS接收音频数据AD_a。在这个例子中，音频数据AD_a遵循音频格式动态图像专家组1音频层3(MPEG-1AudioLayer-3，MP3)或高级音频编码(AdvancedAudioCoding，AAC)。解码器105解码音频数据AD_a，以生成音频数据AD_b，音频数据AD_b遵循音频格式脉冲编码调制(Pulse-codemodulation，PCM)，以便于音频数据AD_b可以与其它音频数据混合(mix)。
之后，发送接口107再编码音频数据AD_b，以生成音频数据AD_c，音频数据AD_c遵循音频标准AAC、子带编码(sub-bandcoding，SBC)或音频处理技术X(aptX)。通过这种方式，外部电子设备103中的接收接口109可以接收音频数据AD_c。另外，音频数据AD_c由外部电子设备103中的解码器111解码，从而生成遵循音频格式PCM的音频数据AD_d。最后，外部电子设备103播放音频数据AD_d。
然而，上述机制需要若干编码/解码操作。更详细地说，音频数据AD_a与AD_b之间需要解码操作，音频数据AD_b与AD_c之间需要编码操作，以及音频数据AD_c与AD_d之间需要另一解码操作。因此，由于这些编码/解码操作，音频数据的质量可能下降。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供音频数据发送方法，该方法可以降低编码/解码数量。
本发明的另一目的是提供音频数据发送系统，该系统可以降低编码/解码数量。
本发明的一个实施方式公开了一种音频数据发送方法，应用于音频数据发送设备。该音频数据发送方法包含：(a)从至少一个音频源接收第一音频数据，其中第一音频数据遵循第一音频格式；以及(b)从音频数据发送设备，输出第一音频数据，其中在输出第一音频数据之前不编码或解码第一音频数据。
本发明的另一实施方式公开了一种音频数据发送设备，包含：发送接口，用于从至少一个音频源接收第一音频数据，其中第一音频数据遵循第一音频格式；以及控制单元，用于控制发送接口从音频数据发送设备输出第一音频数据，其中在输出第一音频数据之前不编码或解码第一音频数据。
鉴于上述实施方式，可以发送音频数据而不用编码或解码，以及在播放音频数据之前，仅需要一次编码/解码。进一步地，尽管使用无损模式，仍可调节音频数据的音量。
在阅读下面的显示在不同附图中的实施方式的详细描述后，对于本领域普通技术人员来说，本发明的这些和其它目的将变得显而易见。
附图说明
图1是便携式电子设备如何向外部电子设备发送音频数据的概要示意图。
图2是根据本发明一个实施方式的音频数据发送设备的方块示意图。
图3是本发明提供的音频数据接收设备从音频数据发送设备接收音频数据的操作的概要示意图。
图4是根据本发明另一实施方式的音频数据发送设备的方块示意图。
图5是图4所示的音频数据发送设备的详细操作的概要示意图。
图6是根据本发明一个实施方式的，用于确定音频数据输出路径的机制的概要示意图。
图7是显示无损模式已被激活的信息屏的概要示意图。
图8是可调节音频数据发送设备的音量的信息屏的概要示意图。
图9是用于选择是否激活无损模式的设置屏的概要示意图。
具体实施方式
图2是根据本发明一个实施方式的音频数据发送设备的概要示意图。如图2所示，音频数据发送设备200包含发送接口TI201。音频数据发送设备200可以为任何便携式或非便携式电子设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑或个人电脑。在一个实施方式中，音频数据发送设备200为智能手机。在另一实施方式中，音频数据发送设备为使用安卓系统(Androidsystem)的智能手机。在下面的实施方式中，使用手机作为音频数据发送设备200来解释其操作。
例如，发送接口201可以为无线发送接口，如蓝牙(Bluetooth)接口。然而，其它无线发送接口或有线发送接口可以用作本发明的发送接口。
发送接口201从至少一个音频源AS接收第一音频数据AD_1。音频源AS可以为音频数据发送设备200中的源，例如存储设备。然而，音频源AS也可以为音频数据发送设备200外部的源，例如网站。第一音频数据AD_1遵循第一音频格式。在该实施方式中，第一音频格式是但不限于MP3、AAC及自由无损音频编解码(FreeLosslessAudioCodec，FLAC)中的一种。接收到第一音频数据AD_1之后，发送接口201输出第一音频数据AD_1，在输出第一音频数据AD_1之前不编码或解码第一音频数据AD_1。
请再次参考图2，音频数据发送设备200包括控制单元203(例如，中央处理单元CPU)，控制单元203用于控制音频数据发送设备200的操作，以便于音频数据发送设备200可以执行本发明实施方式中描述的操作。
图3是本发明提供的音频数据接收设备从数据发送设备接收音频数据的操作的概要示意图。在图3中，公开了包含音频数据发送设备200及音频数据接收设备300的电子系统。如图3所示，在图3中第一音频数据AD_1被发送至音频数据接收设备300。音频数据接收设备300可以为任何电子设备。在一个实施方式中，音频数据接收设备300是但不限于耳机或扬声器。
如图3所示，音频数据接收设备300包含接收接口RI301及解码器303。接收接口301接收到第一音频数据AD_1后，解码器303解码第一音频数据AD_1，以生成遵循第二音频格式的第二音频数据AD_2。在一个实施方式中，第二音频数据AD_2遵循但不限于音频格式PCM。那么，第二音频数据AD_2可以由音频数据接收设备300播放。
除了图2及图3中描述的路径外，本发明公开的音频数据发送设备可包含其它路径。图4是根据本发明另一实施方式的音频数据发送设备的方块示意图。在该实施方式中，音频数据发送设备具有多个音频数据路径。如图4所示，音频数据发送设备400包含发送接口TI401、解码器403及本地播放设备405。在这样的架构中，音频数据发送设备400包含三个路径。第一路径P_1经由本地播放设备405正在播放音频数据AD_3。第二路径P_2正在解码上述第一音频数据AD_1，以生成第四音频数据AD_4，以及接着经由发送接口401输出第四音频数据AD_4。第三路径P_3是已在图2及图3中描述的路径。也就是说，第三路径P_3输出第一音频数据AD_1，在输出第一音频数据AD_1之前不解码或编码第一音频数据AD_1。
在一个实施方式中，第三音频数据AD_3为由到来事件(incomingevents)所触发的音频数据。例如，音频数据发送设备400为手机以及接收电话或消息，以及第三音频数据AD_3为音频数据发送设备400生成的铃声或消息通知。另外，在一个实施方式中，第三音频数据AD_3及第四音频数据AD_4遵循音频格式PCM。另外，本地播放设备405为在音频数据发送设备400内提供的设备，以及本地播放设备405可播放音频数据，例如在音频数据发送设备400中提供的扬声器。
图5是图4所示的音频数据发送设备的详细操作的概要示意图。如图5所示，步骤501中的音轨(audiotrack)指示用于播放的音频数据。在路径P_1中，如果必要，在步骤503中该音轨与其它音轨混合。请注意混合步骤也可用于调节音轨的音量。在步骤505中，第三音频数据AD_3被流输出(streamout)。另外，在步骤507中，本地播放设备(例如，图4中的本地播放设备405)播放第三音频数据AD_3。
对于第二路径P_2，如果必要，在步骤509中混合音轨。在步骤511中，第四音频数据AD_4被流输出。在步骤515中，发送接口输出该音频数据AD_4。对于第三路径P_3，在步骤513中，第一音频数据AD_1被流输出。在步骤515中，发送接口输出该音频数据AD_1。在一个实施方式中，发送接口仅有一个通道(channel)，因而仅可使用路径P_2及P_3中的一个路径。
由于第三路径P_3中不包括混合步骤，不可调节第一音频数据AD_1的音量，因而第三路径P_3中还包括音量调节步骤517。经由发送接口，向音频数据接收设备提供及发送音量指示(volumeindex)。之后，音频数据接收设备基于音量指示，调节第二音频数据(例如，图3中的第二音频数据AD_2)。例如，音量指示可由但不限于音频数据发送设备的控制单元生成。
如上所述，在一个实施方式中，发送接口只有一个通道。因此，在一个实施方式中提供用于确定路径的方法。图6是根据本发明一个实施方式的，用于确定音频数据输出路径的机制的概要示意图。图6包含以下步骤：
步骤601
音轨加入。当创建音频对象时，开始确定流程。如果音轨遵循第一音频格式，也即，音轨是第一音频数据AD_1，转至步骤603-609。相反地，如果音轨遵循第二音频格式，转至步骤611-617。
步骤603
第一音频数据AD_1加入。
步骤605
确定发送接口是否正在输出遵循第二音频格式的音频数据。如果是，转至步骤609。如果不是，转至步骤607。
步骤607
经由发送接口输出第一音频数据AD_1。也即，使用图5中的第三路径P_3。
步骤609
由于已经占用了发送接口的通道，丢弃第一音频数据AD_1。
步骤611
第二音频格式的音频数据加入。这种音频数据可以为图4中描述的第三音频数据AD_3或第四音频数据AD_4。
步骤613
确定发送接口是否正在输出第一音频数据AD_1。如果是，转至步骤615。如果不是，转至步骤617。
步骤615
由于已经占用了发送接口的通道，将第二音频格式的音频数据发送至本地播放设备，也即，使用图5中的第一路径P_1。
步骤617
向发送接口发送第二音频格式的音频数据，也即，使用图5中的第二路径P_2。
在一个实施方式中，在正常模式中使用图4及图5所示的第二路径P_2。在无损模式中，使用图4及图5所示的第一路径P_1及第三路径P_3。在无损模式中，数据发送设备可显示信息屏(informationscreen)，以通知用户无损模式已被激活。图7是显示无损模式已被激活的信息屏的概要示意图。如图7所示，信息屏IS显示通知N_1，表示无损模式已被激活。信息屏IS还可包含其它通知。例如，信息屏IS还显示通知N_2，其通知用户音频数据发送设备连接至USB存储设备。
如图5所示，还可向音频数据接收设备提供音量指示(步骤517)，以便于音频数据接收设备可基于音量指示调节音频数据的音量。然而，一些音频数据接收设备不支持音量指示，因而不能使用音量指示。在这种情况下，音频数据发送设备的音量要调节至预定音量(例如，最大音量)，或者可不激活无损模式。例如，在图8中信息屏IS包含通知N_1，以通知用户音频数据发送设备的音量要调节至最大。无损模式将不会被激活直至音量调至最大值。也即，根据音频数据发送设备的音量及预定音量之间的关系，控制音频数据发送设备运行在正常模式或无损模式。
在一个实施方式中，预定音量小于最大音量，以及如果音量小于或等于预定音量，音频数据发送设备运行在正常模式。
另外，如果用户将音频数据发送设备的音量调节至不同于预定音量的音量，音频数据发送设备使用第二路径P_2(即，正常模式)。通过这种方式，尽管音频数据接收设备不支持音量指示，用户仍可调节他或她收听的音频数据的音量。另外，由于在无损模式中第一音频数据的音量固定在恒定值，音频数据接收设备播放的音频数据的音量不会突然下降或降低。
在一个实施方式中，用户可经由设置屏(settingscreen)设置是否激活无损模式。也即，根据用户命令，控制音频数据发送设备运行在无损模式或正常模式。图9是用于选择是否激活无损模式的设置屏的概要示意图。如图9所示，音频数据发送设备显示设置屏SS，设置屏SS包含设置框(settingbox)Sb。用户可点击设置框Sb，以激活无损模式。在一个实施方式中，如果数据接收设备不支持无损模式，也即不支持第一音频数据AD_1的音频格式，设置框Sb不出现。
应注意，可通过其它机制激活无损模式。例如，在一个实施方式中，如果音频数据接收设备不支持上述音量指示，不能触发无损模式。在这样的实施方式中，执行确定音频数据接收设备是否支持音量指示的步骤。如果音频数据接收设备不支持音量指示，则不能触发无损模式。另外，如果音频数据接收设备支持音量指示，则可触发无损模式。
鉴于上述实施方式，获得应用于音频数据发送设备的音频数据发送方法，该方法包含以下步骤：(a)从至少一个音频源，接收第一音频数据(例如，图2中的音频数据AD_1)，其中第一音频数据遵循第一音频格式；以及(b)从音频数据发送设备输出第一音频数据，其中在输出第一音频数据AD_1之前不编码或解码第一音频数据。
鉴于上述实施方式，可获得其它详细步骤，因而为了简洁起见，省略这些步骤。
鉴于上述实施方式，可发送音频数据而不解码或编码该音频数据，以及在播放音频数据之前仅需要一次解码/编码。进一步地，尽管使用无损模式，可以调节音频数据的音量。
本领域技术人员将容易地看到，可在保留本发明教导的同时，做出设备和方法的许多修改和替换。因此，上述公开内容应理解为仅由所附权利要求书的界限和范围限制。

Claims (18)

1.一种音频数据发送方法，应用于音频数据发送设备，其特征在于，包含：
(a)从至少一个音频源接收第一音频数据，其中所述第一音频数据遵循第一音频格式；以及
(b)从所述音频数据发送设备，输出所述第一音频数据，其中在所述输出所述第一音频数据之前不编码或解码所述第一音频数据。
2.如权利要求1所述的音频数据发送方法，其特征在于，在所述步骤(b)中向音频数据接收设备发送所述第一音频数据，所述音频数据接收设备包含解码器，其中所述音频数据发送方法还包含：
经由所述解码器解码所述第一音频数据，得到第二音频数据，其中所述第二音频数据遵循第二音频格式。
3.如权利要求2所述的音频数据发送方法，其特征在于，还包含：
从所述音频数据发送设备，向所述音频数据接收设备发送音量指示；以及
根据所述音量指示，调节所述第二音频数据的音量。
4.如权利要求3所述的音频数据发送方法，其特征在于，还包含：
确定所述音频数据接收设备是否支持所述音量指示；
其中如果所述音频数据接收设备支持所述音量指示，执行所述步骤(b)；如果所述音频数据接收设备不支持所述音量指示，不执行所述步骤(b)。
5.如权利要求1所述的音频数据发送方法，其特征在于，还包含：
如果在发送所述第一音频数据时控制所述音频数据发送设备输出第三音频数据，所述音频数据发送设备播放第三音频数据，其中所述第三音频数据遵循第二音频格式。
6.如权利要求1所述的音频数据发送方法，其特征在于，在无损模式执行所述步骤(b)，其中所述音频数据发送方法还包含：
在正常模式中，经由所述音频数据发送设备解码所述第一音频数据，以生成第四音频数据，其中所述第四音频数据遵循第二音频格式；以及
在正常模式中，从所述音频数据发送设备输出所述第四音频数据。
7.如权利要求6所述的音频数据发送方法，其特征在于，还包含：
(c)确定所述音频数据发送设备的音量；以及
(d)根据所述音量与预定音量之间的关系，控制所述音频数据发送设备运行在所述无损模式或所述正常模式。
8.如权利要求7所述的音频数据发送方法，其特征在于，如果所述音量大于或等于所述预定音量，在所述步骤(d)中控制所述音频数据发送设备运行在所述正常模式。
9.如权利要求6所述的音频数据发送方法，其特征在于，还包含：
根据用户命令，控制所述音频数据发送设备运行在所述无损模式或所述正常模式。
10.一种音频数据发送设备，其特征在于，包含：
发送接口，用于从至少一个音频源接收第一音频数据，其中所述第一音频数据遵循第一音频格式；以及
控制单元，用于控制发送接口从所述音频数据发送设备输出所述第一音频数据，其中在所述输出所述第一音频数据之前不编码或解码所述第一音频数据。
11.如权利要求10所述的音频数据发送设备，其特征在于，所述控制单元控制所述音频数据发送设备播放第三音频数据，如果在发送所述第一音频数据时，控制所述音频数据发送设备输出第三音频数据，其中所述第三音频数据遵循第二音频格式。
12.如权利要求10所述的音频数据发送设备，其特征在于，
在无损模式中，所述控制单元控制所述发送接口从所述音频数据发送设备输出第一音频数据，其中在所述输出所述第一音频数据之前不编码或解码所述第一音频数据；
所述音频数据发送设备还包含解码器，所述解码器用于解码所述第一音频数据，以生成遵循第二音频格式的第四音频数据；
在正常模式中，所述控制单元控制所述发送接口从所述音频数据发送设备输出所述第四音频数据。
13.如权利要求12所述的音频数据发送设备，其特征在于，所述控制单元根据用户命令，控制所述音频数据发送设备运行在无损模式或正常模式。
14.一种电子系统，其特征在于，包含音频数据发送设备及音频数据接收设备，
其中，所述音频数据发送设备包含：
发送接口，用于从至少一个音频源接收第一音频数据，其中所述第一音频数据遵循第一音频格式；以及
控制单元，用于控制发送接口从所述音频数据发送设备输出第一音频数据，其中在所述输出所述第一音频数据之前不编码或解码所述第一音频数据；以及
其中，所述音频数据接收设备包含：
解码器，用于接收所述第一音频数据以及解码所述第一音频数据，得到遵循第二音频格式的第二音频数据。
15.如权利要求14所述的电子系统，其特征在于，所述控制单元生成音量指示，以及控制所述发送接口从所述音频数据发送设备向所述音频数据接收设备发送所述音量指示；
其中所述音频数据接收设备根据所述音量指示，调节所述第二音频数据的音量。
16.如权利要求15所述的电子系统，其特征在于，
其中所述控制单元还确定所述音频数据接收设备是否支持所述音量指示；
其中如果所述音频数据接收设备支持所述音量指示，所述控制单元控制所述发送接口输出所述第一音频数据；
其中如果所述音频数据接收设备不支持所述音量指示，所述控制单元不控制所述发送接口输出所述第一音频数据。
17.如权利要求14所述的音频数据发送设备，其特征在于，所述控制单元确定所述音频数据发送设备的音量，根据所述音量与预定音量之间的关系，控制所述音频数据发送设备运行在无损模式或正常模式。
18.如权利要求17所示的电子系统，其特征在于，如果所述音量大于或等于所述预定音量，所述控制单元控制所述音频数据发送设备运行在正常模式。
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