CN107820035A - 一种外部音频信号与hdmi信号的合并方法及hdmi连接器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例实公开了一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法及HDMI连接器，其中，该方法包括：分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号；接收外部音频信号；叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号；将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。本发明实施例通过将外部音频信号叠加到HDMI信号中的音频信号中，再将叠加后的音频信号与HDMI信号中的视频信号转换为新的HDMI信号，最后发送给多媒体接收设备进行播放，在新的HDMI信号播放过程中，其质量不受叠加信号的影响，并且能够方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

Description

一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法及HDMI连接器

技术领域

本发明实施例涉及HDMI技术领域，尤其涉及一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法及涉及一种HDMI连接器。

背景技术

传统的家庭卡拉OK娱乐方式主要通过VCD/DVD实现，VCD/DVD比较占用家庭生活空间。而且VCD/DVD也逐渐淡出了人们的生活中，取而代之的是有线数字电视。用户可以通过数字电视机顶盒和现在的有线电视网络来接收数字电视节目。数字电视提供的频道量大大增加，可以高达四五百个频道，而且音质和画质也会大大提高，我们就可以享受CD一般的音质和VCD/DVD一样的画面质量了。机顶盒与有线数字电视之间通过HDMI(High DefinitionMultimedia Interface，高清晰度多媒体接口)进行多媒体数字信号的传输。HDMI连接器广泛应用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、数位音响与电视机等家电设备中。

目前可以通过购置家庭卡拉OK点唱机来实现家庭卡拉OK娱乐，OK点唱机也比较占用家庭生活空间，而且成本比较高。

所以，目前亟需一种在不添加其他家电设备，如卡拉OK点唱机的情况下，通过有限数字电视或智能电视实现家庭卡拉OK娱乐的方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法及一种HDMI连接器，以方便地、较低成本地实现家庭卡拉OK娱乐。

第一方面，本发明实施例提供了一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法，该方法包括：

分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号；

接收外部音频信号；

叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号；

将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

第二方面，本发明实施例还提供了一种HDMI连接器，该HDMI连接器包括：

分离模块，用于分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号；

接收模块，用于接收外部音频信号；

叠加模块，用于叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号；

转换模块，将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

本发明实施例通过将外部音频信号叠加到HDMI信号中的音频信号中，再将叠加后的音频信号与HDMI信号中的视频信号转换为新的HDMI信号，最后发送给多媒体接收设备进行播放，在新的HDMI信号播放过程中，其质量不受叠加信号的影响，并且能够方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的一个实施例的流程图；

图2为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的另一个实施例的流程图；

图3为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的再一个实施例的流程图；

图4为本发明实施例一种HDMI连接器的一个实施例的结构框图；

图5为本发明实施例一种HDMI连接器的另一个实施例的结构框图；

图6为本发明实施例一种HDMI连接器中第一叠加单元的结构框图；

图7为本发明实施例一种HDMI连接器的再一个实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1，为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的一个实施例的流程图，本发明实施例从HDMI连接器一侧进行说明，该方法具体可以包括如下步骤：

步骤101，分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号。

两个多媒体设备可以通过HDMI线或HDMI连接器进行连接，本实施例以机顶盒和电视机(包括有线数字电视和智能电视)为例进行说明。机顶盒将HDMI信号发送给HDMI连接器，HDMI连接器再将HDMI信号传输给电视机进行播放。该第一HDMI信号可以为机顶盒发送给HDMI连接器的HDMI信号。该第一HDMI信号包括音频信号和视频信号。

步骤102，接收外部音频信号。

在具体实现中，步骤102具体可以包括：

通过无线数据传输通道接收所述外部音频信号；或，

通过有线数据传输通道接收所述外部音频信号。

所以，该外部音频信号可以为无线音频信号或有线音频信号。

在具体实现中，步骤102之前，具体可以包括如下步骤：

音频信号发射装置向HDMI连接器发送外部音频信号。

该音频信号发射装置可以为麦克风。

步骤103，叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号。

步骤104，将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

HDMI连接器将重新得到的第二HDMI信号发送给电视机进行播放。在本发明实施例中，能够对音频信号的提取、音频信号的叠加，以及音频信号和视频信号的合并进行高速处理，以避免影响视频和音频的播放质量。

机顶盒内可以安装有点歌软件，该点歌软件中包含有音乐和相应的背景音乐，音乐可以为音频格式或音视频格式。点歌软件用于从歌曲库中提取指定的歌曲进行播放。根据上述方法，机顶盒发送的包含有音乐的第一HDMI信号，能够与接收的包含有人声的外部音频信号进行合并，再将合并后的第二HDMI信号通过电视(电视也可以连接音响)进行播放，从而实现家庭卡拉OK。

应该说明的是，本发明实施例不仅适用于机顶盒和电视机，还适用于其他的多媒体设备，例如计算机与电视之间、计算机与音响之间、电视与音响之间等等。

计算机内也可以安装该点歌软件，根据当本发明实施例提供的方法，通过与电视机进行连接，即可方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法也可以应用于计算机与音响之间或电视机与音响之间，计算机或电视机中可以安装点歌软件，具体步骤如下：

步骤11，接收计算机或电视机输出的第一音频信号；

步骤12，接收外部音频信号；

步骤13，叠加外部音频信号与第一音频信号，得到第二音频信号；

步骤14，将第二音频信号发送给音响。

通过该方法也能够方便地实现家庭卡拉OK。

参见图2，为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的另一个实施例的流程图，该方法具体可以包括如下步骤：

步骤201，从所述第一HDMI信号中提取数字信号形式的第一音频信号，以分离所述第一HDMI信号中的数字信号形式的第一音频信号数字信号和数字信号形式的视频信号。

提取出的数字信号形式的第一音频信号可以包括1～8条音频信道。在本发明实施例中，提取出的数字信号形式的第一音频信号包括8条音频信道。

在本发明实施例中，提取第一音频信号后剩余的数字信号形式的视频信号依旧按其原有的信道进行传输，本发明实施例不改变第一HDMI信号中视频信号的传输方式或传输信道，以保证最后视频信号的正常播放。

步骤202，接收外部音频信号。

步骤203，叠加数字信号形式的外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号。

外部音频信号可以以一条或两条音频信道进行传输。当外部音频信号以一条音频信道进行传输时，在进行叠加处理时，将该一路外部音频信号叠加到第一音频信号的每条音频信道中，依旧得到包括8条信道的第二音频信号。该叠加处理方式，不会破坏原有的第一音频信号，所以不影响最终多媒体信号的播放。

当外部音频信号以两路音频信道进行传输时，在进行叠加处理时，将该两路外部音频信号分别叠加到第一音频信号的任两路音频信道中，然后将该两路外部音频信号进行混合，叠加到第一音频信号中剩余的六路音频信道中，也得到了包括8条信道的第二音频信号。

本发明实施例实现了外部音频信号与在HDMI连接器中传输的HDMI信号进行合并，形成新的HDMI信号，最后发送给多媒体接收设备进行播放，在新的HDMI信号播放过程中，其质量不受叠加信号的影响，并且能够方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

在本发明实施例的一种优选示例中，步骤203具体可以包括如下子步骤：

子步骤21，将所述数字信号形式的第一音频信号转换为模拟信号。

子步骤22，当所述外部音频信号为数字信号时，将所述外部音频信号转换为模拟信号。

子步骤23，叠加模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。

子步骤24，将所述模拟信号形式的第二音频信号转换为数字信号。

步骤204，将数字信号形式的第二音频信号与数字信号形式的视频信号转换为第二HDMI信号。

参见图3，为本发明实施例一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法的再一个实施例的流程图，该方法具体可以包括如下步骤：

步骤301，将所述第一HDMI信号转换为模拟信号，并分离出模拟信号形式的第一音频信号及模拟信号形式的视频信号。

在具体实现中，第一HDMI信号转换为模拟信号后可以输出1～8条声道。在本发明实施例中，输出的第一音频信号包括左声道和右声道。

步骤302，接收外部音频信号。

步骤303，叠加所述模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。

在本发明实施例中，模拟信号形式的外部音频信号可以包括1～2条声道。当外部音频信号包括一条声道时，在将外部音频信号叠加到模拟信号形式的第一音频信号中的过程中，可以将包括一条声道的外部音频信号叠加到第一音频信号的每个声道中，得到包含两条声道的模拟信号形式的第二音频信号。

当模拟信号形式的外部音频信号也包括左右声道两条声道时，在将外部音频信号叠加到模拟信号形式的模拟信号形式的第一音频信号中的过程中，可以将外部音频信号的左右声道分别叠加到第一音频信号的左右声道中，也得到包含两条声道的模拟信号形式的第二音频信号。

步骤304，将所述模拟信号形式的第二音频信号与所述模拟信号形式的视频信转换为第二HDMI信号。

本发明实施例实现了外部音频信号与在HDMI连接器中传输的HDMI信号进行合并，形成新的HDMI信号，最后发送给多媒体接收设备进行播放，在新的HDMI信号播放过程中，其质量不受叠加信号的影响，并且能够方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

参见图4，为本发明实施例一种HDMI连接器的一个实施例的结构示意图，该HDMI连接器具体可以包括：

分离模块41，用于分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号。

在本发明实施例的一种优选示例中，分离模块41具体可以包括：

第一分离单元，用于从所述第一HDMI信号中提取数字信号形式的第一音频信号，以分离所述第一HDMI信号中的数字信号形式的第一音频信号数字信号和数字信号形式的视频信号；或，

第二分离单元，用于将所述第一HDMI信号转换为模拟信号，并分离出模拟信号形式的第一音频信号及模拟信号形式的视频信号。

该第二分离单元可以包括第一数模转换器。第一数模转换器用于将所述第一HDMI信号转换为模拟信号。

接收模块42，用于接收外部音频信号。

叠加模块43，用于叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号。

在本发明实施例的一种优选示例中，叠加模块43具体可以包括：

第一叠加单元，用于叠加数字信号形式的第一音频信号外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号；或，

第二叠加单元，用于叠加所述模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。

第二叠加单元可以包括第一运算放大器。

转换模块44，用于将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

在本发明实施例的一种优选示例中，转换模块44具体可以包括：

第一转换单元，用于将数字信号形式的第二音频信号与数字信号形式的视频信号转换为第二HDMI信号。

第二转换单元，用于将模拟信号形式的第二音频信号与模拟信号形式的视频信号转换为第二HDMI信号。

该第二转换单元可以包括第二模数转换器。

参照图5，为本发明实施例一种HDMI连接器的另一个实施例的结构示意图。该HDMI连接器具体可以包括：第一分离单元411、接收模块42、第一叠加单元431和第一转换单元441。

第一分离单元411，用于从接收的第一HDMI信号中提取第一音频信号，并得到视频信号。

第一叠加单元431，用于叠加数字信号形式的第一音频信号外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号。

第一转换单元441，用于将数字信号形式的第二音频信号与数字信号形式的视频信号转换为第二HDMI信号。

第一分离单元411与接收模块42分别连接第一叠加单元431，第一叠加单元431连接第一转换单元441。

第一叠加单元431可以包括DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)芯片或单片机。DSP芯片保证了第一音频信号和外部音频信号的叠加过程在15ms内完成。从而保证整个处理过程不超过25ms，其远远小于人耳的最低分辨时间(75ms)，所以不会影响音视频的播放质量。

如图6所示，第一叠加单元431还可以包括：

第二数模转换器4311，用于将所述数字信号形式的第一音频信号转换为模拟信号。

第三数模转换器4312，用于当所述外部音频信号为数字信号时，将所述外部音频信号转换为模拟信号。

第二运算放大器4313，用于叠加模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。

第二运算放大器4313的数量可以与第一音频信号的声道数量相同，用于分别将每条第一音频信号的声道都与外部音频信号相叠加，既可以保证音频播放质量，又可以保证原有的音频信道数目。

第一模数转换器4314，用于将所述模拟信号形式的第二音频信号转换为数字信号。

参照图7，为本发明实施例一种HDMI连接器的另一个实施例的结构示意图。该HDMI连接器具体可以包括：第一数模转换器412、接受模块42、第一运算放大器432、第四数模转换器433和第二模数转换器442。

第一数模转换器412，用于将所述第一HDMI信号转换为模拟信号，并分离出模拟信号形式的第一音频信号及模拟信号形式的视频信号。

第一运算放大器432，用于叠加所述模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号

第四数模转换器433，用于将外部音频信号转换为模拟信号。

第二模数转换器442，用于将模拟信号形式的第二音频信号与模拟信号形式的视频信号转换为第二HDMI信号。

第一数模转换器412的左声道端口L和右声道端口R分别连接一个第一运算放大器432的输入端。接受模块42通过第四数模转换器433连接每个第一运算放大器432的输入端。第一运算放大器432的输出端连接第二模数转换器442的音频通道端口。第一数模转换器412的视频通道端口连接第二模数转换器442的视频通道端口。

在本发明实施例中，第一数模转换器412包括三个视频通道端口，分别为：视频通道端口1、视频通道端口2和视频通道端口3。

在本发明实施例中，第一数模转换器412输出的视频信号直接传输给第二模数转换器442，然后与第二音频信号共同进行转换，重新得到HDMI信号，最后传输给接收HDMI信号的多媒体设备用于播放。

本发明实施例实现了外部音频信号与在HDMI连接器中传输的HDMI信号进行合并，形成新的HDMI信号，最后发送给多媒体接收设备进行播放，在新的HDMI信号播放过程中，其质量不受叠加信号的影响，并且能够方便地、低成本地实现家庭卡拉OK。

应该说明的是，本发明实施例不仅适用于机顶盒和电视机，还适用于其他的多媒体设备，例如计算机与电视之间、计算机与音响之间、电视与音响之间等等。例如在多媒体教室或多媒体会议中，将计算机与音响通过上述HDMI连接器进行连接，可以实现一遍播放视频一边进行讲解。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以生成一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令生成用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令生成包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以生成计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法和一种HDMI连接器，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种外部音频信号与HDMI信号的合并方法，其特征在于，所述方法包括：

分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号；

接收外部音频信号；

叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号；

将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号的步骤，包括：

从所述第一HDMI信号中提取数字信号形式的第一音频信号，以分离所述第一HDMI信号中的数字信号形式的第一音频信号数字信号和数字信号形式的视频信号。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号的步骤，包括：

叠加数字信号形式的外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述叠加数字信号形式的外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号的步骤，还包括：

将所述数字信号形式的第一音频信号转换为模拟信号；

当所述外部音频信号为数字信号时，将所述外部音频信号转换为模拟信号；

叠加模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号；

将所述模拟信号形式的第二音频信号转换为数字信号。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号的步骤，还包括：

将所述第一HDMI信号转换为模拟信号，并分离出模拟信号形式的第一音频信号及模拟信号形式的视频信号。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号的步骤，包括：

叠加所述模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号的步骤，包括：

将所述模拟信号形式的第二音频信号与所述模拟信号形式的视频信转换为第二HDMI信号。

8.一种HDMI连接器，其特征在于，包括：

分离模块，用于分离第一HDMI信号中的第一音频信号和视频信号；

接收模块，用于接收外部音频信号；

叠加模块，用于叠加所述外部音频信号与所述第一音频信号，得到第二音频信号；

转换模块，将所述第二音频信号与所述视频信号转换为第二HDMI信号。

9.如权利要求8所述的HDMI连接器，其特征在于，所述分离模块包括：

第一分离单元，用于从所述第一HDMI信号中提取数字信号形式的第一音频信号，以分离所述第一HDMI信号中的数字信号形式的第一音频信号数字信号和数字信号形式的视频信号；或，

第二分离单元，用于将所述第一HDMI信号转换为模拟信号，并分离出模拟信号形式的第一音频信号及模拟信号形式的视频信号。

10.如权利要求9所述的HDMI连接器，其特征在于，所述叠加模块包括：

第一叠加单元，用于叠加数字信号形式的第一音频信号外部音频信号与所述数字信号形式的第一音频信号，得到数字信号形式的第二音频信号；或，

第二叠加单元，用于叠加所述模拟信号形式的第一音频信号与模拟信号形式的外部音频信号，得到模拟信号形式的第二音频信号。