CN106535047A - 音频处理装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种音频处理装置及方法,所述音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。本发明无需增加额外的接口零件,实现通过简单通用的USB接口既可传输模拟音频信号又可传输数字音频信号,提升了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及多媒体技术领域,尤其涉及一种音频处理装置与方法。
背景技术
随着科技的发展,电视机仅有的电视功能已无法满足人们日益增长的娱乐需求。所以K歌、游戏等一些功能已成为电视机的重要组成部分。电视机要实现K歌功能,在硬件上需要增加音频输入接口。
传统的电视系统中,卡拉OK大都采用的耳机接口或USB接口作为音频的输入口。采用的耳机接口作为输入接口的主要特点在于:只能传输模拟信号,信号处理过程简单,系统延时小,但是的耳机接口相对较大需要占用较多结构空间,不符合现在电视机很多的接口都在尽量的简化设计要求。采用USB接口作为输入接口的主要特点在于:只能传输数字信号,信号处理过程比较复杂,系统延时相对较长,用户体验较差。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种音频处理装置及方法,旨在实现通过简单通用的USB接口既可传输模拟音频信号又可传输数字音频信号,提升了用户体验。
为实现上述目的,本发明提供的一种音频处理装置,所述音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,
所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,
所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;
所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。
可选地,所述模拟信号处理组件包括:低通滤波器和前置放大器,
所述低通滤波器的输入端连接所述USB接口,所述低通滤波器的输出端连接所述前置放大器的输入端,所述前置放大器的输出端连接音频处理组件;
所述低通滤波器用于过滤所述USB接口传输的数字音频信号。
可选地,所述音频处理组件包括:主控处理器和数字功放器,
所述主控处理器的输入端分别连接所述USB接口、前置放大器,所述主控处理器的输出端连接所述数字功放器;
所述主控处理器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理,所述数字功放器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
可选地,所述音频处理系统还包括:
与所述数字功放器的输出端连接的喇叭。
可选地,所述主控处理器包括:麦克风输入接口,所述模拟信号处理组件和音频处理组件通过所述麦克风输入接口相连。
可选地,所述音频处理装置还包括:音频总线,所述主控处理器和数字功放器通过所述音频总线相连。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种音频处理方法,所述方法包括:
USB接口接收外界发送的模拟音频信号和/或数字音频信号;
在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件对所述模拟音频信号进行处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件;
所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理。
可选地,所述在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件对所述模拟音频信号进行处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件的步骤包括:
在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件中的低通滤波器对所述模拟音频信号进行滤波处理,并将处理后的模拟音频信号发送至模拟信号处理组件中的前置放大器;
所述前置放大器对接收到的模拟音频信号进行放大与相加处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件。
可选地,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理的步骤包括:
所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理和/或在接收到数字音频信号时,所述音频处理组件中的主控处理器对所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理并将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至音频处理组件中的数字功放器;
所述数字功放器对接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
可选地,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理的步骤之后还包括:
所述音频处理组件将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至喇叭;
所述喇叭将所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行输出。
本发明音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。通过上述方式,本发明在带有USB接口的音频处理装置中增加模拟信号处理组件以实现模拟通道传输模拟音频信号,数字音频信号可通过音频处理组件进行传输及处理。本发明采用电视机的标准配置接口USB接口作为音频输入接口,无需增加额外的接口零件,实现通过简单通用的USB接口既可传输模拟音频信号又可传输数字音频信号,提升了用户体验。
附图说明
图1为本发明音频处理装置第一实施例的结构示意图;
图2为本发明音频处理装置第二实施例的结构示意图;
图3为本发明音频处理方法一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种音频处理装置及方法。
参照图1,图1为本发明音频处理装置第一实施例的结构示意图。
本实施例中,该音频处理装置包括:
USB接口100、模拟信号处理组件200和音频处理组件300,
所述USB接口100和音频处理组件300相连,所述模拟信号处理组件200的输入端连接所述USB接口100,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件。
所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;
所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。
具体地,所述USB接口100通过引脚分别与模拟信号处理组件200的输入端、音频处理组件300的输入端相连,音频处理装置通过USB接口100将外界发送的音频信号传输至音频处理组件300,由于USB接口100与音频处理组件300之间通过USB标准协议进行通讯,所以外界传输的音频信号若为模拟音频信号是不能直接由USB接口100传输至音频处理组件300中的。本音频处理装置增加模拟信号处理组件200以将模拟音频信号通过硬件传输至音频处理组件300中。所以,外界发送的数字音频信号由USB接口100通过USB标准协议传输至音频处理组件300中进行处理,外界发送的模拟音频信号由USB接口100通过模拟信号处理组件200对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理后传输至音频处理组件300中进行进一步地处理。
所述音频处理系统还包括:与所述数字功放器的输出端连接的喇叭400。
具体地,所述音频处理组件将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至喇叭,由所述喇叭将所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行输出。
本发明音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。通过上述方式,本发明在带有USB接口的音频处理装置中增加模拟信号处理组件以实现模拟通道传输模拟音频信号,数字音频信号可通过音频处理组件进行传输及处理。本发明采用电视机的标准配置接口USB接口作为音频输入接口,无需增加额外的接口零件,实现通过简单通用的USB接口既可传输模拟音频信号又可传输数字音频信号,提升了用户体验。
参照图2,图2为本发明音频处理装置第二实施例的结构示意图。
为了防止模拟音频信号与数字音频信号传输方式互相产生干扰,在上述实施例的基础上进一步增加低通滤波器对数字音频信号进行过滤。
本实施例中,所述模拟信号处理组件200包括:低通滤波器210和前置放大器220,
所述低通滤波器210的输入端连接所述USB接口100,所述低通滤波器210的输出端连接所述前置放大器220的输入端,所述前置放大器220的输出端连接音频处理组件300;
所述低通滤波器210用于过滤所述USB接口100传输的数字音频信号。
所述音频处理组件300包括:主控处理器310和数字功放器320,
所述主控处理器310的输入端分别连接所述USB接口100、前置放大器,所述主控处理器的输出端连接所述数字功放器;
所述主控处理器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理,所述数字功放器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
具体地,所述模拟信号处理组件200包括:低通滤波器210和前置放大器220。由于正常人声的频率范围都在10kHz之内,将所述低通滤波器210的截止频率预设为低于10kHz,只允许10kHz以下频率的音频通过,将外界发送的除去模拟音频信号外的其他信号进行过滤,比如:USB的传输速度很快,USB2.0的传输速度是20-40M/s,频率高于10kHz,所以USB传输的数字音频信号经过低通滤波器210后会被滤除,从而避免了对模拟音频信号处理过程产生影响。在模拟信号处理组件200将由USB接口100传输的模拟音频信号进行处理后需要发送至音频处理组件中的主控处理器310中,由于主控处理器310通常只有一个用于接收模拟音频信号的MIN_IN接口,所以需要通过前置放大器220将多个所述模拟音频信号进行放大与相加,然后传输至主控处理器310。所述模拟信号处理组件和音频处理组件还通过所述麦克风输入接口进行连接。
为了提升用户体验,增加音频效果,音频处理组件中进一步增加了用于对所述模拟音频信号进行混音处理的主控处理器310与对所述模拟音频信号进行低音处理的数字功放器320。
所述主控处理器310在接收到USB接口100传输的数字音频信号和/或模拟信号处理组件200传输的模拟音频信号,将所述数字音频信号和/或模拟音频信号进行混音处理后传输至数字功放器320,所述数字功放器将接收的数字音频信号和/或模拟音频信号进一步进行低音处理。
进一步地,所述音频处理装置还包括:与所述数字功放器的输出端连接的喇叭400,用于输出经处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号。
进一步地,所述音频处理装置还包括:音频总线500,所述主控处理器310和数字功放器320通过所述音频总线500进行连接。
本发明进一步提供一种音频处理方法。
参照图3,图3为本发明音频处理方法一实施例的流程示意图。
本实施例中,该音频处理方法包括:
步骤S10,USB接口接收外界发送的模拟音频信号和/或数字音频信号;
本实施例中,通过USB接口将外界发送的模拟音频信号和/或数字音频信号传输至音频处理组件。外界发送的音频信号可以包括模拟音频信号和数字音频信号中的至少一种。
步骤S20,在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件对所述模拟音频信号进行处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件;
本实施例中,为了减少其他信号传输对模拟音频信号传输的影响,可以采用低通滤波器对接收的模拟音频信号进行滤波。
具体地,在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件中的低通滤波器对所述模拟音频信号进行滤波处理,然后将处理后的模拟音频信号发送至模拟信号处理组件中的前置放大器;
由于音频处理组件中只有一个传输模拟音频信号的麦克风输入接口,进一步增加所述前置放大器对接收到的模拟音频信号进行放大与相加处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件。
具体实施例中,模拟信号处理组件中的低通滤波器和前置放大器还可以采用其他具有滤除和放大相加的等相关功能的硬件或软件对外界传输的音频信号进行滤波及放大相加处理。
步骤S30,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理。
本实施例中,为了提升用户体验,增加音频效果,进一步增加主控处理器对接收的模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音和低音处理。
具体地,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理和/或在接收到数字音频信号时,所述音频处理组件中的主控处理器对所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理并将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至音频处理组件中的数字功放器,所述数字功放器对接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
具体实施例中,音频处理组件中的主控处理器和数字功放器还可以采用其他具有混音、低音处理功能的硬件或者软件以对外界传输的音频信号进行混音、低音等处理。
本发明音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。通过上述方式,本发明在带有USB接口的音频处理装置中增加模拟信号处理组件以实现模拟通道传输模拟音频信号,数字音频信号可通过音频处理组件进行传输及处理。本发明采用电视机的标准配置接口USB接口作为音频输入接口,无需增加额外的接口零件,实现通过简单通用的USB接口既可传输模拟音频信号又可传输数字音频信号,提升了用户体验。
进一步地,为了增加音频输出效果,本发明音频处理方法还包括:所述音频处理组件将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至喇叭;
所述喇叭将所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行输出。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种音频处理装置,其特征在于,所述音频处理装置包括:USB接口、模拟信号处理组件和音频处理组件,
所述USB接口和音频处理组件相连,所述模拟信号处理组件的输入端连接所述USB接口,所述模拟信号处理组件的输出端连接所述音频处理组件,
所述模拟信号处理组件用于对所述USB接口传输的模拟音频信号进行处理,并传输至所述音频处理组件;
所述音频处理组件用于对USB接口传输的数字音频信号和/或所述模拟信号处理组件传输的处理后的模拟音频信号进行处理。
2.如权利要求1所述的音频处理装置,其特征在于,所述模拟信号处理组件包括:低通滤波器和前置放大器,
所述低通滤波器的输入端连接所述USB接口,所述低通滤波器的输出端连接所述前置放大器的输入端,所述前置放大器的输出端连接音频处理组件;
所述低通滤波器用于过滤所述USB接口传输的数字音频信号。
3.如权利要求2所述的音频处理装置,其特征在于,所述音频处理组件包括:主控处理器和数字功放器,
所述主控处理器的输入端分别连接所述USB接口、前置放大器,所述主控处理器的输出端连接所述数字功放器;
所述主控处理器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理,所述数字功放器用于将接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
4.如权利要求3所述的音频处理装置,其特征在于,所述音频处理系统还包括:
与所述数字功放器的输出端连接的喇叭。
5.如权利要求3所述的音频处理装置,其特征在于,所述主控处理器包括:麦克风输入接口,所述模拟信号处理组件和音频处理组件通过所述麦克风输入接口相连。
6.如权利要求3所述的音频处理装置,其特征在于,所述音频处理装置还包括:音频总线,所述主控处理器和数字功放器通过所述音频总线相连。
7.一种音频处理方法,其特征在于,所述方法包括:
USB接口接收外界发送的模拟音频信号和/或数字音频信号;
在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件对所述模拟音频信号进行处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件;
所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理。
8.如权利要求7所述的音频处理方法,其特征在于,所述在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件对所述模拟音频信号进行处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件的步骤包括:
在接收到模拟音频信号时,模拟信号处理组件中的低通滤波器对所述模拟音频信号进行滤波处理,并将处理后的模拟音频信号发送至模拟信号处理组件中的前置放大器;
所述前置放大器对接收到的模拟音频信号进行放大与相加处理,并将处理后的模拟音频信号发送至音频处理组件。
9.如权利要求7所述的音频处理方法,其特征在于,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理的步骤包括:
所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理和/或在接收到数字音频信号时,所述音频处理组件中的主控处理器对所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行混音处理并将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至音频处理组件中的数字功放器;
所述数字功放器对接收到的模拟音频信号和/或数字音频信号进行低音处理。
10.如权利要求7所述的音频处理方法,其特征在于,所述音频处理组件对所述模拟音频信号进行处理,和/或在接收到数字音频信号时,音频处理组件对所述数字音频信号进行处理的步骤之后还包括:
所述音频处理组件将处理后的模拟音频信号和/或数字音频信号发送至喇叭;
所述喇叭将所述模拟音频信号和/或数字音频信号进行输出。
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