CN107369452A - 音频数据的处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种音频数据的处理方法及系统，涉及多媒体设备的技术领域，该系统包括：输入模块，用于采集音频数据；ROUTE模块，通过TX Port接口与输入模块相连接，用于通过TX Port接口接收输入模块采集到的音频数据，并按照TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口；虚拟设备模块，虚拟设备模块中的虚拟设备与虚拟设备Port接口相连接，用于接收对应的虚拟设备Port接口发送的音频数据；音频数据处理模块，与虚拟设备相连接，用于对音频数据进行处理，并将处理之后的音频数据发送至对应的应用模块，缓解了现有技术中存在的智能终端中的不同应用在同时获取音频数据时，需要额外增加硬件设备的技术问题。

Description

音频数据的处理方法及系统

技术领域

本发明涉及多媒体设备的技术领域，尤其是涉及一种音频数据的处理方法及系统。

背景技术

目前，各种智能装置，例如，智能手机、智能相机、智能语音识别装置以及智能车载录像装置，在录像的同时不能同时开启语音识别功能或者其它录音的动作；可以同时进行的智能装置也不能够共用相同的麦克作为音频输入接口，必须通过添加麦克的方式实现，不同的应用使用不同的输入麦克。这样，第一种情况严重影响了客户的使用体验，而第二种方案又增加了硬件设计难度和成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种音频数据的处理方法及系统，以缓解现有技术中存在的智能终端中的不同应用在同时获取音频数据时，需要额外增加硬件设备的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种音频数据的处理系统，包括：输入模块，用于采集音频数据；ROUTE模块，通过TX Port接口与所述输入模块相连接，用于通过所述TXPort接口接收所述输入模块采集到的所述音频数据，并按照所述TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将所述音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口；虚拟设备模块，所述虚拟设备模块中的虚拟设备与所述虚拟设备Port接口相连接，用于接收所述对应的虚拟设备Port接口发送的所述音频数据；音频数据处理模块，与所述虚拟设备相连接，用于对所述音频数据进行处理，并将处理之后的所述音频数据发送至对应的应用模块。

进一步地，所述系统还包括：Port服务模块，与所述虚拟设备模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，在所述虚拟设备模块的请求下，创建所述虚拟设备Port接口与所述虚拟设备之间的一一对应关系。

进一步地，所述Port服务模块还与所述输入模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，在所述输入模块的请求下，创建所述输入模块与所述TX Port接口之间的一一对应关系。

进一步地，所述应用模块用于为应用客户端提供连接端口；所述Port服务模块还与所述输入模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，所述应用客户端通过所述连接端口的控制，对相应的输入模块进行控制。

进一步地，所述系统还包括：音频策略与控制模块，与所述虚拟设备相连接，用于为所述应用模块中的应用客户端分配对应的虚拟设备；所述音频策略与控制模块还用于通过所述虚拟设备模块调用所述ROUTE模块，从而设定所述虚拟设备Port接口和所述TX Port接口之间的路由关系。

进一步地，所述音频策略与控制模块还与所述应用模块相连接，并为所述应用模块提供控制接口，以使所述应用模块中的应用客户端通过所述控制接口控制所述虚拟设备的选择、开启和关闭。

进一步地，所述路由关系为一对多的映射关系或者一一对应的映射关系，所述一对多的映射关系表示为一个所述TX Port接口向多个所述虚拟设备Port接口发送所述音频数据，所述一一对应的映射关系表示为一个所述TX Port接口向一个所述虚拟设备Port接口发送所述音频数据。

进一步地，所述音频数据处理模块用于按照所述虚拟设备模块中每个虚拟设备的设备属性对所述音频数据进行处理。

第二方面，本发明实施例还提供一种音频数据的处理方法，应用于上述所述的处理系统，包括：通过TX Port接口接收采集到的音频数据；按照所述TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将所述音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口，以使所述虚拟设备Port接口将所述音频数据发送至对应的虚拟设备；其中，所述对应的虚拟设备在接收到所述音频数据之后，将所述音频数据发送至所述处理系统中的音频数据处理模块，以使所述音频数据处理模块对所述音频数据进行处理。

进一步地，在采集音频数据之前，所述方法还包括：创建所述虚拟设备Port接口与所述虚拟设备之间的一一对应关系；创建输入模块与所述TX Port接口之间的一一对应关系；以及，设定所述虚拟设备Port接口和所述TX Port接口之间的路由关系。

在本发明实施例中，通过ROUTE模块实现了同一麦克或者多个麦克的音频数据分发个不同的虚拟设备，从而达到多个虚拟设备同时运行的目的；通过音频数据处理模块实现音频数据的针对性处理，从而满足了不同应用的不同需求；利用以上两点实现了多个应用程序同时运行，并能够共用相同麦克输入设备的目的，进而缓解现有技术中存在的智能终端中的不同应用在同时获取音频数据时，需要额外增加硬件设备的技术问题，从而实现了实现多个应用同时使用相同的麦克设备获取音频数据的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种音频数据的处理系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选地音频数据的处理系统的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种音频数据的处理方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的一种可选地音频数据的处理方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

根据本发明实施例，提供了一种音频数据的处理系统的实施例。

图1是根据本发明实施例的一种音频数据的处理系统的示意图，如图1所示，该系统包括：输入模块10，ROUTE模块20，虚拟设备模块30，音频数据处理模块40和应用模块50。

其中，输入模块10用于采集音频数据；具体地，输入模块10主要用于进行麦克等输入设备的管理与识别，并通过麦克获取音频数据，以及通过ADC将音频数据转化为数字信号，再上传给上层(即，核心层)；

ROUTE模块20通过TX Port接口与输入模块10相连接，用于通过TX Port接口接收输入模块采集到的音频数据，并按照TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口；

虚拟设备模块30中的虚拟设备与虚拟设备Port接口相连接，用于接收对应的虚拟设备Port接口发送的音频数据；其中，虚拟设备模块30用于提供不同的虚拟设备给不同的应用客户端使用，还用于获取底层(即，硬件层)的音频数据，并传输给音频数据处理模块40进行处理。

音频数据处理模块40与虚拟设备模块30中的虚拟设备相连接，用于对音频数据进行处理，并将处理之后的音频数据发送至对应的应用模块50。其中，音频数据处理模块40用于按照虚拟设备模块中每个虚拟设备的设备属性对音频数据进行处理，例如，做降噪、混音等等音效处理工作。

具体地，上述音频数据的处理系统的工作过程描述如下：

首先，通过输入接口模块10采集音频数据，并将采集的音频数据发送给与输入接口对应的TX Port接口；并通过TX Port接口将音频数据通过ROUTE模块20分发到对应的虚拟设备Port接口；虚拟设备模块30从虚拟设备Port接口获取音频数据，并将该音频数据上传到音频数据处理模块40；音频数据处理模块40块根据不同虚拟设备提供的音频数据进行降噪、音量、混音等音效处理，处理结束后通过公共接口将数据提供给对应的应用模块50中的应用客户端的应用程序使用。

在本发明实施例中，通过ROUTE模块实现了同一麦克或者多个麦克的音频数据分发个不同的虚拟设备，从而达到多个虚拟设备同时运行的目的；通过音频数据处理模块实现音频数据的针对性处理，从而满足了不同应用的不同需求；利用以上两点实现了多个应用程序同时运行，并能够共用相同麦克输入设备的目的，进而缓解现有技术中存在的智能终端中的不同应用在同时获取音频数据时，需要额外增加硬件设备的技术问题，从而实现了实现多个应用同时使用相同的麦克设备获取音频数据的技术效果。

需要说明的是，本发明实施例中提供的音频数据的处理系统安装在智能终端设备上。下面将结合图2对本发明实施例进行详细的介绍。

如图2所示，该系统还包括：Port服务模块70。从图2中可以看出，Port服务模块70与虚拟设备模块30相连接，其中，Port服务模块70用于在采集音频数据之前，在虚拟设备模块的请求下，创建虚拟设备Port接口与虚拟设备之间的一一对应关系。

具体地，在智能终端设备在启动阶段，虚拟设备模块30可以根据需要建立若干个虚拟设备，并请求Port服务模块70创建虚拟设备Port接口与虚拟设备之间的一一对应关系。即一个虚拟设备Port接口对应连接一个虚拟设备。如图2所示，Port1对应连接设备1，Port2对应连接设备2，以及Port3对应连接设备3。

进一步地，如图2所示，Port服务模块70还与输入模块10相连接，用于在采集音频数据之前，在输入模块10的请求下，创建输入模块与TX Port接口之间的一一对应关系。

具体地，在智能终端设备在启动阶段，输入模块10根据实际输入设备状态，请求Port服务模块70创建TX Port接口与输入模块10(例如，硬件麦克输入设备)之间的一一对应关系，即，一个输入模块对应一个TX Port接口，从而完成该系统的准备工作。如图2所示，mic1对应连接TX1，mic2对应连接TX2，以及mic3对应连接TX3。

通过上述描述可以看出，在本发明实施例中，Port服务模块70用于管理虚拟设备Port接口与虚拟设备之间的映射关系，以实现与虚拟设备的数据传输；除此之外，Port服务模块70还用于创建TX Port接口与硬件层之间的相互对应关系，以实现与硬件层的交互以及数据传输。

如图2所示，在一个可选的实施方式中，该系统还包括：音频策略与控制模块60。

其中，音频策略与控制模块60与应用模块50相连接，音频策略与控制模块60用于为应用模块50提供控制接口，以使应用模块中的应用客户端APP通过控制接口控制虚拟设备的选择、开启和关闭。

如图2所示，音频策略与控制模块60还与虚拟设备模块30中的虚拟设备(即，图2中所示的设备1至设备n)相连接，用于为应用模块中的应用客户端分配对应的虚拟设备。具体地，音频策略与控制模块60可以根据应用层的参数设定为不同的应用客户端设置适合的虚拟设备。

具体地，如图2所示，不同的应用客户端APP1、APP2和APP3可以通过应用模块50提供的公共接口调用音频策略与控制模块60，从而根据需要为APP分配虚拟设备模块30中创建的对应的音频设备。

除此之外，音频策略与控制模块60还用于通过虚拟设备模块40调用ROUTE模块20，从而设定虚拟设备Port接口和TX Port接口之间的路由关系。

具体地，在虚拟设备准备结束后，音频策略与控制模块60可以通过虚拟设备模块30调用ROUTE模块20，从而设定虚拟设备Port接口与TX Port接口之间的路由关系。其中，路由关系为一对多的映射关系或者一一对应的映射关系，一对多的映射关系表示为一个TXPort接口向多个虚拟设备Port接口发送音频数据，一一对应的映射关系表示为一个TXPort接口向一个虚拟设备Port接口发送音频数据。

例如，如图2所示就是将TX1和TX2同时路由到Port1、Port2和Port3接口上，这样就可以实现一个或者多个TX设备向一个或者多个Port接口传输数据。

通过上述描述可知，在本发明实施例中，ROUET模块20是音频数据路由模块，其主要功能是实现不同Audio Port与TX接口之间数据的传输，可以将一个或者多个TX数据传输给不同的Port接口，并能够根据需求实现不同的路由路径。

在一个可选的实施方式中，应用模块50用于为应用客户端提供连接端口；Port服务模块70还与输入模块10相连接，用于在采集音频数据之前，在应用客户端通过连接端口的控制下，对相应的输入模块10进行控制。

具体地，ROUTE模块20在设定完成上述路由关系后，各个APP通过连接端口控制Port服务模块70启动需要的输入模块10，其中，该连接端口为应用模块为应用客户端提供的端口。

综上，如图2所示的处理系统的工作过程描述如下：

输入模块10启动对应模块，如图2启动的是mic1和mic2，经过ADC数字转换后，将获取的音频数据传输给对应的TX1和TX2接口。TX接口直接将音频数据传输个ROUTE模块，ROUTE模块的核心功能区Audio Matrix根据设置的路由关系将音频数据送个指定的Port接口。如图2将TX1和TX2的音频数据同时传输给了Port1、Port2和Port3，通过Port服务模块70的控制虚拟设备Port接口将音频数据送给对应的虚拟设备。虚拟设备又将音频数据传输给音频数据处理模块40。音频数据处理模块40可以根据不同的虚拟设备独立对应处理音频数据，例如，设备1用于语音识别这是需要对音频数据做降噪处理，mic1的音频数据作为主输入，mic2的可以作为环境噪音，用于主输入的降噪使用；又例如，设备2是作为录像使用mic1和mic2输入的数据可以作为立体录音使用作为左右声道处理，这些通过音频数据处理模块3完成，可以避免不同APP能够获取需要的音频数据而且互不干扰，经过处理的音频数据传输给对应的APP应用程序使用，这样整个工作就完成了。

综上，本发明的有益效果在于：在不添加硬件麦克的情况下，实现多个应用客户端同时使用相同的现有的麦克获取音频数据而且相互不干扰，其目的是减少硬件设计难度和硬件成本，同时能够满足应用程序同时运行获取音频数据的需求；此外本方法还能够针对不同应用程序的需求处理获取的音频数据，拓展了本发明的适用场景。

实施例二：

本发明实施例还提供了一种音频数据的处理方法。该处理方法应用于上述实施例一中任一项的处理系统。

图3是根据本发明实施例的一种音频数据的处理方法的流程图，如图3所示，该音频数据的处理主要包括如下步骤：

步骤S302，通过TX Port接口接收采集到的音频数据；

步骤S304，按照TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口，以使虚拟设备Port接口将音频数据发送至对应的虚拟设备；

其中，对应的虚拟设备在接收到音频数据之后，将音频数据发送至处理系统中的音频数据处理模块，以使音频数据处理模块对音频数据进行处理。

在本发明实施例中，首先，通过实施例一中的输入接口模块采集音频数据，并将采集的音频数据发送给与输入接口对应的TX Port接口；并通过TX Port接口将音频数据通过实施例一中的ROUTE模块分发到对应的虚拟设备Port接口；实施例一中的虚拟设备模块从虚拟设备Port接口获取音频数据，并将该音频数据上传到实施例一中的音频数据处理模块；音频数据处理模块块根据不同虚拟设备提供的音频数据进行降噪、音量、混音等音效处理，处理结束后通过公共接口将数据提供给对应的应用模块中的应用客户端的应用程序使用。

在本发明实施例中，通过ROUTE模块实现了同一麦克或者多个麦克的音频数据分发个不同的虚拟设备，从而达到多个虚拟设备同时运行的目的；通过音频数据处理模块实现音频数据的针对性处理，从而满足了不同应用的不同需求；利用以上两点实现了多个应用程序同时运行，并能够共用相同麦克输入设备的目的，进而缓解现有技术中存在的智能终端中的不同应用在同时获取音频数据时，需要额外增加硬件设备的技术问题，从而实现了实现多个应用同时使用相同的麦克设备获取音频数据的技术效果。

在一个可选的实施例中，如图4所示，在采集音频数据之前，方法还包括如下步骤：

步骤S401，创建虚拟设备Port接口与虚拟设备之间的一一对应关系；

步骤S402，创建输入模块与TX Port接口之间的一一对应关系；

步骤S403，设定虚拟设备Port接口和TX Port接口之间的路由关系。具体实现过程如上实施例一所述，这里不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种音频数据的处理系统，其特征在于，包括：

输入模块，用于采集音频数据；

ROUTE模块，通过TX Port接口与所述输入模块相连接，用于通过所述TX Port接口接收所述输入模块采集到的所述音频数据，并按照所述TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将所述音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口；

虚拟设备模块，所述虚拟设备模块中的虚拟设备与所述虚拟设备Port接口相连接，用于接收所述对应的虚拟设备Port接口发送的所述音频数据；

音频数据处理模块，与所述虚拟设备相连接，用于对所述音频数据进行处理，并将处理之后的所述音频数据发送至对应的应用模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

Port服务模块，与所述虚拟设备模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，在所述虚拟设备模块的请求下，创建所述虚拟设备Port接口与所述虚拟设备之间的一一对应关系。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述Port服务模块还与所述输入模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，在所述输入模块的请求下，创建所述输入模块与所述TXPort接口之间的一一对应关系。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，

所述应用模块用于为应用客户端提供连接端口；

所述Port服务模块还与所述输入模块相连接，用于在采集所述音频数据之前，所述应用客户端通过所述连接端口的控制，对相应的输入模块进行控制。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

音频策略与控制模块，与所述虚拟设备相连接，用于为所述应用模块中的应用客户端分配对应的虚拟设备；

所述音频策略与控制模块还用于通过所述虚拟设备模块调用所述ROUTE模块，从而设定所述虚拟设备Port接口和所述TX Port接口之间的路由关系。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述音频策略与控制模块还与所述应用模块相连接，并为所述应用模块提供控制接口，以使所述应用模块中的应用客户端通过所述控制接口控制所述虚拟设备的选择、开启和关闭。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述路由关系为一对多的映射关系或者一一对应的映射关系，所述一对多的映射关系表示为一个所述TX Port接口向多个所述虚拟设备Port接口发送所述音频数据，所述一一对应的映射关系表示为一个所述TX Port接口向一个所述虚拟设备Port接口发送所述音频数据。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述音频数据处理模块用于按照所述虚拟设备模块中每个虚拟设备的设备属性对所述音频数据进行处理。

9.一种音频数据的处理方法，应用于上述权利要求1至8中任一项所述的处理系统，其特征在于，包括：

通过TX Port接口接收采集到的音频数据；

按照所述TX Port接口和虚拟设备Port接口之间的路由关系将所述音频数据发送至对应的虚拟设备Port接口，以使所述虚拟设备Port接口将所述音频数据发送至对应的虚拟设备；

其中，所述对应的虚拟设备在接收到所述音频数据之后，将所述音频数据发送至所述处理系统中的音频数据处理模块，以使所述音频数据处理模块对所述音频数据进行处理。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在采集音频数据之前，所述方法还包括：

创建所述虚拟设备Port接口与所述虚拟设备之间的一一对应关系；

创建输入模块与所述TX Port接口之间的一一对应关系；以及

设定所述虚拟设备Port接口和所述TX Port接口之间的路由关系。