CN108024120B - 音频生成、播放、接听方法及装置和音频传输系统 - Google Patents

Abstract

一种音频生成、播放、接听方法及装置和音频传输系统，所述接听方法包括：生成与待编码音频流唯一对应的标识码；根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列；将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件；将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。采用上述方案，可以在兼顾识别成功率的同时，提高音频流的传输速度。

Description

音频生成、播放、接听方法及装置和音频传输系统

技术领域

本发明涉及音频处理技术领域，尤其涉及一种音频生成、播放、接听方法及装置和音频传输系统。

背景技术

电视是一种受众广泛，具有极大影响力的广播媒体，近年来，随着技术发展，出现了如楼宇广告电视，公交车车载电视，手机电视、交互式网络电视，数字有线电视等多种形式。同时伴随着电视形态的发展，电视节目出现了电视购物、楼宇广告等利用电视媒体实现商品推荐和销售的节目内容，丰富和拓展了原有电视媒体。

随着这类以广告宣传和购物为主题的内容推广，电视节目与受众之间的互动成为一种必需的业务内容。目前楼宇电视广告以及电视购物频道都是以品牌宣传为主，与受众之间的互动通常是受众拨打购物电话，完成对商品的了解和购买。或者受众通过移动终端与电视媒体进行互动，通常将广告内容进行编码，并将编码后的信息通过电视媒体发布，移动终端接收到电视媒体发布的信息后，将接收到的信息进行解码，从而实现受众通过移动终端与电视媒体之间的互动。

然而，现有对信息的编码及解码技术，在信息传输过程中传输速度较慢。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何在兼顾识别成功率的同时，提高音频流的传输速度。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种音频生成方法，所述音频生成方法由如下步骤组成：生成与待编码音频流唯一对应的标识码；根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列；将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件；将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

可选地，所述将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，包括：采用高斯频移键控调制方式对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制。

可选地，所述采用高斯频移键控调制对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，包括：将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理；将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过FSK调制方式进行非相干解调。

可选地，在对所述音频序列进行调制时，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

可选地，其特征在于，f1、f2、f3、f4、f5及f6均大于19KHz。

可选地，相邻的时间值对应的时间编码序列相差一个比特。

本发明实施例提供了一种音频播放方法，包括：接收本发明上述任一种音频文件；将接收到的所述音频文件进行播放。

本发明实施例提供了一种音频接听方法，包括：采集音频信号；对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列；检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值；根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列；当检测到接收到的音频序列中存在标识码时，对所述标识码进行校验，所述标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系；当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

可选地，所述对接收到的音频信号进行解调，包括：采用快速傅里叶变换对接收到的音频信号进行解调。

可选地，所述预设条件为：在预设的时间间隔范围内，检测到预设数目且幅度相同的峰值。

可选地，所述时间间隔范围为20ms～40ms。

可选地，采用如下方式检测所述音频序列中是否存在标识码：获取连续两次音频序列中的标识码；当检测的连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定所述音频序列中存在标识码。

可选地，采用如下方式校验标识码的正确性：获取标识码相同的两次音频序列中的时间编码序列；当检测到两个时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置，使得所述音频生成装置检查是否存储有所述标识码，并反馈检查结果；当反馈结果表征存储有所述标识码时，则判定所述标识码正确。

可选地，所述按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作，包括以下任一种：与所述标识码对应的第三方通信；播放当前所接听到的音频文件。

本发明实施例还提供一种音频生成装置，包括：标识码生成单元，适于生成与待编码音频流唯一对应的标识码；时间编码序列生成单元，适于根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列；组合单元，适于将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；编码单元，适于对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；调制单元，适于将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件；发送单元，适于将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

可选地，所述调制单元，适于采用高斯频移键控调制方式对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制。

可选地，所述调制单元，适于将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理；将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过FSK调制方式进行非相干解调。

可选地，所述调制单元对所述音频序列进行调制时，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

本发明实施例还提供一种音频播放装置，包括：接收单元及播放单元，其中：所述接收单元，适于接收本发明上述任一种音频生成装置发送的音频文件；所述播放单元，适于将接收到的所述音频文件进行播放。

本发明实施例还提供一种音频接听装置，包括：音频信号采集单元，适于采集音频信号；解调单元，适于对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列；检测单元，适于检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值；接收单元，适于根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列；标识码校验单元，适于当检测到接收到的音频序列中存在标识码时，对所述标识码进行校验，所述标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系；执行单元，适于当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

可选地，所述解调单元，适于采用快速傅里叶变换对接收到的音频信号进行解调。

可选地，所述标识码校验单元，适于获取连续两次音频序列中的标识码；当检测的连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定所述音频序列中存在标识码。

可选地，所述标识码校验单元，适于获取标识码相同的两次音频序列中的时间编码序列；当检测到两个时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置，使得所述音频生成装置检查是否存储有所述标识码，并反馈检查结果；当反馈结果表征存储有所述标识码时，则判定所述标识码正确。

可选地，所述执行单元，适于执行以下操作中的任一种：与所述标识码对应的第三方通信；播放当前所接听到的音频文件。

本发明实施例还提供一种音频传输系统，包括：本发明上述任一种音频生成装置、音频播放装置及音频接听装置。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

在音频生成过程中，只需要将音频流对应的标识码、时间编码序列及前导码进行组合，形成数据包，对数据包进行编码，得到音频序列，将编码得到的音频流对应的音频序列进行调制，得到对应的音频文件发送至音频播放装置。由于在对待编码音频流进行编码并生成音频文件时，无须对数据包进行校验及卷积编码，故减小了码元长度，因而可以加快编码速度，且可以提高传输至音频播放装置的音频流的传输速度。

在音频接听过程中，接收音频文件对应的音频信号，对音频信号进行解调得到对应的音频序列，当检测到前导码时，根据所述音频序列中的码元0及码元1对应的信号幅度阈值接收后续音频序列，获取音频序列中的标识码，并当标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与标识码对应的操作。在音频接听过程中，无须进行卷积译码，直接根据前导码、标识码及时间编码序列即可准确的获取到标识码，并根据预先设置的关系执行与标识码对应的操作。从而可以在兼顾识别成功率的同时，提高接听过程中的解码速度。

进一步地，码元0、码元1及前导码均分别采用两个载波频率。采用两个载波频率一方面可以做交叉参考，便于在解码时分析；另一方面，当某一载波频率上的干扰信号比较多时，则可以采用另一载波频率的信息进行解码，从而控制音频文件传输过程中的信噪比，提高识别成功率。

进一步地，码元0、码元1及前导码对应的频率均大于19KHz，可以在不影响音频播放质量的同时，保护听众的听力。

进一步地，在对所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度进行检测时，将检测的时间间隔范围设定为20ms～40ms之间，采用快速傅里叶变换可以提高码元0及码元1的识别正确率，同时可以减小环境噪音对音频解码过程的影响，从而可以提高对音频信号的识别成功率。

进一步地，相邻的时间值对应的时间编码序列相差一个比特，在音频接听过程中，可以降低对时间编码序列进行校验时的复杂度，通过对音频序列进行有序的编码可以加强音频序列的抗干扰能力。

附图说明

图1是本发明实施例中一种音频生成方法的流程图；

图2是本发明实施例中一种数据包的结构示意图；

图3是本发明实施例中一种音频接听方法的流程图；

图4是本发明实施例中一种音频生成装置的结构示意图；

图5是本发明实施例中一种音频播放装置的结构示意图；

图6是本发明实施例中一种音频接听装置的结构示意图；

图7是本发明实施例中一种音频传输系统的结构示意图；

图8是本发明实施例中另一种音频传输系统的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中，在对信息进行编码时，在将相应的待编码信息转换成二进制码字后，还需要做循环冗余(Cyclic Redundancy Check，CRC)校验及卷积编码。在做CRC校验和卷积编码时，本身就需要占用时间，此外，采用卷积编码还会增加编码长度，进一步增加信息传输所需的时间。在对接收到的编码数据进行解码时，同样需要对接收到的音频信号做相应的卷积译码，然后做CRC校验，解码过程也较为繁琐，信息接收的速度较慢。

而在本发明实施例中，在音频生成过程中，无须对数据包进行校验及卷积编码，只需要将音频流对应的标识码、时间编码序列及前导码进行组合，形成数据包，对数据包进行编码，得到音频序列，将编码得到的音频流对应的音频序列进行调制，得到对应的音频文件发送至音频播放装置，减小了码元长度，从而可以提高音频流的传输速度。

在音频接听过程中，接收音频文件对应的音频信号，对音频信号进行解调得到对应的音频序列，当检测到前导码时，根据音频序列中的码元0及码元1对应的信号幅度阈值接收后续音频序列，获取音频序列中的标识码，并当标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与标识码对应的操作。在音频接听过程中，无须进行卷积译码，直接根据前导码、标识码及时间编码序列即可准确的获取到标识码，并执行与标识码对应的操作。从而可以在兼顾识别成功率的同时，提高接听速度。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图1，给出了本发明实施例中一种音频生成方法，下面结合具体步骤进行详细说明。

步骤S11，生成与待编码音频流唯一对应的标识码。

在具体实施中，获取待编码音频流，并生成与该音频流唯一对应的标识码。

在具体实施中，标识码可以由音频生成装置生成。音频生成装置可以为每个待编码音频流随机生成对应的标识码，且标识码具有唯一性。

步骤S12，根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列。

在具体实施中，可以获取音频流对应时长，并根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列。在本发明一实施例中，为了便于音频接听过程中对时间编码序列的校验，以及加强时间编码序列所在的音频序列的抗干扰能力，相邻的时间值对应的时间编码序列相差一个比特。

在具体实施中，将相邻的时间值对应的时间编码序列设定为相差一个比特，一方面可以降低后续解码过程中，对时间编码序列进行校验时的复杂度，另一方面，通过对音频序列进行有序的编码可以加强音频序列的抗干扰能力。

在具体实施中，可以将所述音频流对应时长按照预设的时间值进行划分，并分别生成相应的时间编码序列。例如，音频流的时长为15s，可以按照时间值1s对音频流对应的时长进行均分，按照预设的时间编码格式对划分后时间段进行编码，得到15个时间编码序列。

在本发明一实施例中，时间编码序列长度为16bit，各相邻时间值所对应的时间编码序列之间相差一个比特。例如，第1秒对应的时间编码序列为0000000000000001，第2秒对应的时间编码序列为0000000000000011，第3秒对应的时间编码序列为0000000000000111，以此类推，第15s对应的时间编码序列为0111111111111111。

步骤S13，将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包。

在具体实施中，在获取到标识码以及各时间编码序列后，给每个时间编码序列分配一个相应的前导码。然后将标识码、时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包。

例如，某一音频流对应时长为15s，将总时长15s划分成15个对应的时间编码序列。在对标识码、时间编码序列及相应的前导码进行组合时，可以得到15个数据包。

在具体实施中，参照图2，数据包的结构可以包括以下组成部分：前导码21、标识码22及时间编码序列23。在本发明一实施例中，前导码21的长度为2bit，标识码22的长度为32bit，时间编码序列23的长度为16bit，数据包的长度为50bit。

步骤S14，对所形成的数据包进行编码，得到音频序列。

在具体实施中，当获取到数据包后，可以对获取到的数据包进行编码，得到对应的音频序列。

为提高后续接听过程中音频信号的识别距离，在本发明一实施例中，在音频生成过程中，可以将每个比特的周期设定为20ms～40ms，传送一个长度为50bit的数据包需要的时间为1s～2s。可以理解的是，在音频生成过程中，每个比特的周期也可以为其他值，每个比特的周期的具体取值可以根据解码时待使用的算法、码元0及码元1的载波频率以及环境噪音等因素，还可以根据实际需要及应用场景，进行设定。

例如，在本发明一实施例中，采用快速傅里叶算法进行解码时，基于快速傅里叶算法的原理，若要正确区分出码元0及码元1的载波频率，则需要采样时间在12ms以上，也即每个比特的周期需在12ms以上。此外，为了正确的区分音频信号的状态，每个比特的周期需在20ms以上。在通常情况下，生活中还会受到环境噪音的影响，为了能提高后续音频信号的识别成功率，可以将每个比特的周期设定为20ms～40ms。

步骤S15，将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件。

在具体实施中，编码得到的所述音频流对应的所有的音频文件进行调制，从而生成音频流所对应的音频文件。

在本发明一实施例中，采用高斯频移键控调制方式对编码得到的音频流对应的音频序列进行调制。具体的调制过程如下：

将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理，将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过二进制频移键控(Frequency-shift keying，FSK)调制方式进行非相干解调。

在实际应用中，由于音频在传送过程中，可能会受到其他信号的干扰，从而影响对接收的音频信号的解码。为降低信号干扰对解码的影响，在本发明一实施例中，前导码、码元0及码元1分别对应有两个不同的载波频率。其中，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

前导码、码元0及码元1均分别对应两个载波频率，一方面，可以做交叉参考，便于在解码时分析；另一方面，当其中一个载波频率上的干扰信号较多时，则可以采用另一个载波频率上的信息进行解码。

在实际应用中，若声音的频率过小，所对应声音的分贝越大，为保护听众听力，可以对各载波对应的载波频率的下限进行设定。

经研究发现，不同人群所能听到的声音的频率的上限不同。其中：30岁以上的人通常只能听到18KHz以下的频率，但是6-18岁的年轻人普遍可以听到19KHz～20KHz的频率。故为保护未成年人的听力，在本发明一实施例中，设置f1、f2、f3、f4、f5及f6所对应的频率值均大于19KHz。

在本发明另一实施例中，f1、f2、f3、f4、f5及f6所对应的频率值处于以下取值范围：19480KHz～21000KHz。为尽量降低码元0、码元1及前导码对应的载波频率之间的互相干扰，在具体实施中，在设定f1、f3及f5对应的频率值，以及f2、f4及f6对应的频率值时，可以将对应的频率段设置为比较均匀的分布，例如，可以完全均分。在本发明一实施例中：码元0对应的载波频率f1为19480KHz，f2为20480KHz；码元1对应的载波频率为f3为19740KHz，f4为20740KHz；前导码对应的载波频率f5为20000KHz，f6为21000KHz。

可以理解的是，可以根据需要，对码元0、码元1及前导码分别对应的载波频率进行设定。

在对音频序列进行调制之后，将音频序列合成音频文件，音频文件的格式可以为脉冲编码调制(Pulse Code Modulation，PCM)格式，也可以为WAV格式或者压缩格式，比如动态影像专家压缩标准音频层面3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，MP3)格式，但是压缩格式需要保留19KHz以上的频谱成分。

步骤S16，将生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

在具体实施中，音频播放装置可以为收音机、电视、个人电脑、手机等终端设备。当得到音频文件后，在具体实施中，可以将音频文件保存在存储卡上，然后存储卡上的音频文件转移到音频播放装置，也可以将得到的音频文件通过卫星广播或通信网络发送至音频播放装置。当音频播放装置接收到音频文件后，可以播放接收到的音频文件。

由上可见，在音频接听过程中，只需要将音频流对应的标识码、时间编码序列及前导码进行组合，形成数据包，对数据包进行编码，得到音频序列，将编码得到的音频流对应的音频序列进行调制，得到对应的音频文件发送至音频播放装置。由于在对待编码音频流进行编码并生成音频文件时，无须对数据包进行校验及卷积编码，故减小了码元长度，因而可以加快编码速度，且可以提高传输至音频播放装置的音频流的传输速度。

在具体实施中，为使得待播放音频文件更生动形象，受众更容易获知音频文件对应的内容，在得到音频文件之后，还可以先将音频文件和相匹配的视频文件进行音视频合并，然后再将合并后的音视频文件通过音频播放装置进行播放。

在音频播放过程中，为了使得用户能更进一步对播放的音频文件对应的内容作更进一步的了解，或者方便用户与所播放的音频文件对应的节目进行互动，可以通过相应的终端设备对音频信号进行接听，在终端设备音频接听的过程中，为提高在音频接听过程中的解码速度，检测到前导码频率后，通过对标识码及时间编码序列进行验证的方式，从而可以准确的获取标识码并执行与预先设定的与标识码对应的操作。为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明，以下结合附图并通过具体实施例进行详细说明。

参照图3，给出了本发明实施例中一种音频接听方法，下面结合具体步骤进行详细说明。

步骤S31，采集音频信号。

在具体实施中，播放装置在播放音频文件时，可以通过扬声器将所述音频文件以音频信号方式发出。具有音频信号采集功能的终端设备，如安装有麦克风的手机，可以采集播放装置播出的音频信号。

步骤S32，对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列。

在具体实施中，采集到的音频信号通常为模拟信号，可以将采集到的模拟信号形式的音频信号通过模数转换，得到数字形式的音频数字信号。

在具体实施中，可以采用快速傅里叶变换对音频信号进行解调。

步骤S33，检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值。

当完成对接收到的音频信号解调之后，可以对所述音频序列的前导码的载波频率进行检测，判断前导码的载波频率是否满足预设条件。当前导码的载波频率满足预设条件时，记录此时码元0及码元1分别对应的载波频率，并获取码元0及码元1的载波频率对应的信号幅度，将获取到的码元0及码元1的信号幅度作为信号幅度检测阈值，以对后续音频序列进行检测。

在具体实施中，可以采用峰值检测方式检测前导码的频率，当在预设的时间间隔范围内，检测到预设数目且幅度相同的峰值时，则判定检测到前导码。例如，在时间间隔为20ms～40ms的时间间隔内，检测到两个幅度相同的峰值，则判定检测到了前导码。在具体实施中，时间间隔范围的具体取值可以参照每个比特的周期进行设定，也可以根据实际需要进行设定。

当检测到前导码时，记录所述音频序列中的码元0及码元1对应的信号幅度，作为信号幅度检测阈值。

步骤S34，根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列。

当音频序列中的码元0及码元1满足信号幅度检测阈值时，则接收满足要求的音频序列，当某一个音频序列不满足信号幅度检测阈值时，则丢弃，进行下一个音频序列的检测。

步骤S35，当检测到接收到的音频序列存在标识码时，对所述标识码进行校验。

接收到满足要求的音频序列后，检测音频序列中是否存在标识码。当检测到存在标识码时，对所述标识码进行校验，其中，标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系。

在具体实施中，可以通过如下方式检测音频系列中是否存在标识码：

获取连续两个音频序列，并从获取到的音频序列中获取标识码，当连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定存在标识码。当连续两个音频序列中的标识码不同时，判定不存在标识码，则获取下一组连续两个音频序列，继续检测音频序列中是否存在标识码。

在具体实施中，当检测到音频序列中存在标识码时，还可以对标识码进行校验。可以采用如下方式对标识码进行校验：

获取标识码相同的两个音频序列中的时间编码序列，对时间编码序列进行比对，当检测到连续两次音频序列对应的时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置。音频生成装置根据接收到的标识码在自身所存储的标识码信息中进行搜索，检查是否存储有与接收到的标识码，并将检查结果反馈至音频接听装置。若音频生成装置反馈结果为存在接收到的标识码时，则判定所述标识码正确。若反馈结果为不存在接收到的标识码时，则重新接收音频序列，重新开始标识码的检测。

步骤S36，当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

在具体实施中，当所述标识码校验正确时，可以按照预先设置的关系执行与标识码对应的操作。按照预先设置的关系执行与标识码对应的操作可以为与标识码相关的第三方通信；也可以为当前所接听到的音频文件，还可以按照标识码对应音频流的类型，或者根据实际需要对标识码对应的操作进行设定。其中，与所述标识码相关的第三方通信可以为跳转至与标识码相关的第三方网站、也可以为向与所述标识码相关的第三方拨打电话，还可以为向与所述标识码相关的第三方发送短信。可以理解的是，也可以为上述情况的任意组合，比如，在跳转至与所述标识信息相关的第三方网站的同时，向与所述标识信息相关的第三方拨打电话。

例如，标识码对应于一档直播节目，当标识码校验正确时，音频生成装置可以将与标识码对应的直播网址发送至音频接听装置。当音频接听装置接收到直播网址后，可以在接入互联网时，自动跳转至直播网址对应到的直播节目，也可以弹出对话框，提示用户是否需要观看直播，当接收到的用户的观看直播的操作指令时，进入直播网址对应到的直播节目。当进入与所述标识码对应的直播节目后，可以观看直播节目，也可以与直播主播进行互动。

又如，标识码对应于一则冰箱广告，当标识码校验正确时，音频生成装置可以将与标识码对应的第三方网站的网址发送至音频接听装置，第三方网站的网址对应于广告中的冰箱所对应的购买网址。当音频接听装置接收到第三方网站的网址时，可以在接入互联网时，自动跳转到第三方网站；也可以弹出对话框，提示用户是否进入第三方网站，当接收到用户确认指令时，根据所接收到的用户确认指令，跳转至第三方网站。当进入第三方网站后，用户可以从第三方网站了解冰箱的详细信息，以及根据需要进行购物。

在本发明一实施例中，音频接听装置以硬件形式存在，作为独立的终端设备，或者集成在其他的终端设备上。在本发明另一实施中，音频接听装置为一客户端或软件应用装置，安装在移动终端设备上，只要启动所述客户端或软件应用装置即可接听音频信号并进行相应的处理和操作。

例如，音频接听装置为客户端，当启动客户端后，即开始接听音频信号，并自动对音频信号进行解调，获取音频序列，检测音频序列中的前导码频率。当检测到前导码时，获取音频序列中的标识码，并在标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。其中，在执行与所述标识码对应的操作时，客户端可以自动执行与所述标识码对应的操作，也可以弹出对话框，提示用户是否需要执行与标识码对应的操作，当接收到用户的确认执行指令时，执行与标识码对应的操作。

又如，音频接听装置为软件应用装置，如APP软件，可以安装在手机、个人电脑等移动终端，当启动软件应用装置后，安装有软件应用装置的移动终端即可自动接收音频信号，并自动对音频信号进行解调，获取音频序列，检测音频序列中的前导码频率。当检测到前导码时，获取音频序列中的标识码，并在标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。其中，在执行与所述标识码对应的操作时，软件应用装置自动执行与所述标识码对应的操作，也可以弹出对话框，提示用户是否需要执行与标识码对应的操作，当接收到用户的确认执行指令时，执行与标识码对应的操作。当音频文件对应于购物广告时，可以动态的引导用户根据音频播放装置播放的音频内容进行购物。

由上可知，在音频接听过程中，接收音频文件对应的音频信号，对音频信号进行解调得到对应的音频序列，当检测到前导码时，根据所述音频序列中的码元0及码元1对应的信号幅度阈值接收后续音频序列，获取音频序列中的标识码，并当标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与标识码对应的操作。在音频接听过程中，无须进行卷积译码，直接根据前导码、标识码及时间编码序列即可准确的获取到标识码，并执行与标识码对应的操作。从而可以在兼顾识别成功率的同时，提高接听过程中的解码速度。

参照图4，给出了本发明实施例中一种音频生成装置。音频生成装置40可以包括：标识码生成单元41、时间编码序列生成单元42、组合单元43、编码单元44、调制单元45及发送单元46，其中：

标识码生成单元41，适于生成与待编码音频流唯一对应的标识码；

时间编码序列生成单元42，适于根据所述音频流对应的时长产生连续的时间编码序列；

组合单元43，适于将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；

编码单元44，适于对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；

调制单元45，适于将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件。

发送单元46，适于将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

在具体实施中，所述调制单元45，适于采用高斯频移键控调制方式对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制。

在具体实施中，所述调制单元45，适于将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理；将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过FSK调制方式进行非相干解调。

在具体实施中，所述调制单元45对所述音频序列进行调制时，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

在本发明另一实施例中，f1、f2、f3、f4、f5及f6所对应的频率值处于以下取值范围：19480KHz～21000KHz。

在具体实施中，当生成音频文件后，音频生成装置可以将生成的音频文件发送至音频播放装置，音频播放装置接收到所述音频文件后，可以进行播放。

参照图5，本发明实施例中一种音频播放装置的结构示意图。音频播放装置50包括：接收单元51及播放单元52，其中：

所述接收单元51，适于接收音频生成装置发送的音频文件；

所述播放单元52，适于将接收到的所述音频文件进行播放。

参照图6，给出了本发明实施例中一种音频接听装置。音频接听装置60可以包括：音频信号采集单元61、解调单元62、检测单元63、接收单元64、标识码校验单元65及执行单元66，其中：

音频信号采集单元61，适于采集音频信号；

解调单元62，适于对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列；

检测单元63，适于检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值；

接收单元64，适于根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列；

标识码校验单元65，适于当检测到接收到的音频序列中存在标识码时，对所述标识码进行校验，所述标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系；

执行单元66，适于当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

在具体实施中，所述解调单元62，适于采用快速傅里叶变换对接收到的音频信号进行解调。

在具体实施中，所述标识码校验单元65，适于获取连续两次音频序列中的标识码；当检测的连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定所述音频序列中存在标识码。

在具体实施中，所述标识码校验单元65，适于获取标识码相同的两次音频序列中的时间编码序列；当检测到两个时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置，使得所述音频生成装置检查是否存储有所述标识码，并反馈检查结果；当反馈结果表征存储有所述标识码时，则判定所述标识码正确。

在具体实施中，所述执行单元66，适于执行以下操作中的任一种：与所述标识码对应的第三方通信；播放当前所接听到的音频文件。其中，与所述标识码对应的第三方通信可以包括以下至少一种：跳转至与标识码相关的第三方网站、向与所述标识码相关的第三方拨打电话及向与所述标识码相关的第三方发送短信。

参照图7，给出了本发明实施例中一种音频传输系统的结构示意图。音频传输系统包括：音频生成装置71、音频播放装置72及音频接听装置73。其中，音频生成装置71、音频播放装置72及音频接听装置73的具体工作过程及工作原理，可以参照本发明上述实施例中的描述。

以下通过一个具体的应用场景对上述音频传输系统的工作原理进行简要介绍。

参照图8，给出了本发明实施例中另一种音频传输系统的结构示意图，其中音频传输系统包括：音频生成服务器81、电视播放装置82及手机83。

音频生成服务器81可以作为音频生成装置，电视播放装置82可以作为音频播放装置，手机83可以作为音频接听装置。

音频生成服务器81获取有关冰箱A的广告所对应的音频流，并生成与所述音频流唯一对应的标识码。所述有关冰箱A的广告时长为30s，以时间值1s为间隔，将所述有关冰箱A的广告时长划分为相应的30段，并生成相应的30个时间编码序列，每个时间编码序列之间相差一个比特。将标识码、各时间编码序列及前导码进行组合，形成对应的数据包。所述音频生成服务器81对所形成的各个数据包分别进行二进制编码，得到对应的音频序列，调制单元对音频序列进行调制，即可得到对应的音频文件。

在得到音频文件后，可以将音频文件与所述有关冰箱A的广告对应的视频文件进行音视频合并，当需要在电视剧《老九门》中每集片头播放所述冰箱A的广告时，可以将得到的所述音视频文件与各集电视剧进行合并，得到合并后的音视频文件，将合并后的音视频文件通过电视台的源播放装置进行播放，然后，电视播放装置82通过卫星广播接收所述源播放装置发送的卫星信号，同步播放所述合并后的音视频文件。所述电视播放装置82在音频文件播放过程中，通过扬声器将声音传播出去。

所述手机83可以通过麦克风采集所述电视播放装置82发出的音频信号，并通过安装的音频接听装置对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列。所述手机83检测到音频序列中的前导码时，根据码元0及码元1所对应的信号幅度检测阈值，接收后续音频序列。

当所述手机83中安装的音频接听装置检测到音频序列中存在标识码时，将检测到的标识码发送至所述音频生成服务器81，当所述音频生成服务器81检测到接收到的标识码与所述有关冰箱A的广告所对应的标识码相同，则获取所述有关冰箱A的广告所对应的标识码的预设关联关系，预设关联关系为所述冰箱A的网店网址。所述音频生成服务器81将所述冰箱A的网店网址发送至所述手机83。所述手机83接收到所述音频生成服务器81发送的所述冰箱A的网店网址后，弹出对话框，提示用户是否需要打开所述冰箱A的网店网址。当所述手机83接收到用户确认打开指令后，第三方服务器84发送连接请求，以打开所述冰箱A的网店网址。当所述手机83获取到所述冰箱A的网店网址后，用户可以通过所述冰箱A的网店网址对所述冰箱A的详细信息做更进一步了解，也可以通过所述冰箱A的网店网址购买所述冰箱A。

可以理解的是，上述应用场景仅限于方便理解而进行的说明，在实际应用中还可以存在其他的应用场景，上述应用场景并不对本发明的保护范围构成限制。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (25)

1.一种音频生成方法，其特征在于，所述音频生成方法由如下步骤组成：

生成与待编码音频流唯一对应的标识码；

根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列；

将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；

对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；

将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件；

将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

2.根据权利要求1所述的音频生成方法，其特征在于，所述将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，包括：

采用高斯频移键控调制方式对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制。

3.根据权利要求2所述的音频生成方法，其特征在于，所述采用高斯频移键控调制对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，包括：

将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理；

将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过FSK调制方式进行非相干解调。

4.根据权利要求3所述的音频生成方法，其特征在于，在对所述音频序列进行调制时，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

5.根据权利要求4所述的音频生成方法，其特征在于，f1、f2、f3、f4、f5及f6均大于19KHz。

6.根据权利要求1所述的音频生成方法，其特征在于，相邻的时间值对应的时间编码序列相差一个比特。

7.一种音频播放方法，其特征在于，包括：

接收如权利要求1－6任一项中所述的音频文件；

将接收到的所述音频文件进行播放。

8.一种音频接听方法，其特征在于，包括：

采集音频信号，所述音频信号为权利要求7所述的音频播放方法播放的音频信号；

对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列；

检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值；

根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列；

当检测到接收到的音频序列中存在标识码时，对所述标识码进行校验，所述标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系；

当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

9.根据权利要求8所述的音频接听方法，其特征在于，所述对接收到的音频信号进行解调，包括：

采用快速傅里叶变换对接收到的音频信号进行解调。

10.根据权利要求9所述的音频接听方法，其特征在于，所述预设条件为：在预设的时间间隔范围内，检测到预设数目且幅度相同的峰值。

11.根据权利要求10所述的音频接听方法，其特征在于，所述时间间隔范围为20ms～40ms。

12.根据权利要求8所述的音频接听方法，其特征在于，采用如下方式检测所述音频序列中是否存在标识码：

获取连续两次音频序列中的标识码；

当检测的连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定所述音频序列中存在标识码。

13.根据权利要求12所述的音频接听方法，其特征在于，采用如下方式校验标识码的正确性：

获取标识码相同的两次音频序列中的时间编码序列；

当检测到两个时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置，使得所述音频生成装置检查是否存储有所述标识码，并反馈检查结果；

当反馈结果表征存储有所述标识码时，则判定所述标识码正确。

14.根据权利要求8所述的音频接听方法，其特征在于，所述按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作，包括以下任一种：

与所述标识码对应的第三方通信；

播放当前所接听到的音频文件。

15.一种音频生成装置，其特征在于，包括：

标识码生成单元，适于生成与待编码音频流唯一对应的标识码；

时间编码序列生成单元，适于根据所述音频流对应的时长生成连续的时间编码序列；

组合单元，适于将所述标识码、各时间编码序列及相应的前导码进行组合，形成相应的数据包；

编码单元，适于对所形成的数据包进行编码，得到音频序列；

调制单元，适于将编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制，生成对应的音频文件；

发送单元，适于将所生成的音频文件发送至对应的音频播放装置。

16.根据权利要求15所述的音频生成装置，其特征在于，所述调制单元，适于采用高斯频移键控调制方式对编码得到所述音频流对应的音频序列进行调制。

17.根据权利要求16所述的音频生成装置，其特征在于，所述调制单元，适于将编码后的所述音频流对应的音频序列输入至高斯低通滤波器，进行滤波处理；将高斯低通滤波器处理后的所述音频流对应的音频序列通过FSK调制方式进行非相干解调。

18.根据权利要求17所述的音频生成装置，其特征在于，所述调制单元对所述音频序列进行调制时，码元0对应的载波频率为f1和f2，且f1＜f2；码元1对应的载波频率为f3和f4，且f3＜f4，f1＜f3，f2＜f4；前导码对应的载波频率为f5和f6，且f5＜f6，f3＜f5，f4＜f6。

19.一种音频播放装置，其特征在于，包括：接收单元及播放单元，其中：

所述接收单元，适于接收如权利要求15－18任一项所述的音频生成装置发送的音频文件；

所述播放单元，适于将接收到的所述音频文件进行播放。

20.一种音频接听装置，其特征在于，包括：

音频信号采集单元，适于采集音频信号，所述音频信号为权利要求19所述的音频播放装置播放的音频信号；

解调单元，适于对接收到的音频信号进行解调，得到音频序列；

检测单元，适于检测所述音频序列的前导码的载波频率，当前导码的载波频率满足预设条件时，将所述音频序列中的码元0及码元1分别对应的载波频率对应的信号幅度作为信号幅度检测阈值；

接收单元，适于根据所述信号幅度检测阈值，接收音频序列；

标识码校验单元，适于当检测到接收到的音频序列中存在标识码时，对所述标识码进行校验，所述标识码与音频文件对应的音频流存在一一对应关系；

执行单元，适于当所述标识码校验正确时，按照预先设置的关系执行与所述标识码对应的操作。

21.根据权利要求20所述的音频接听装置，其特征在于，所述解调单元，适于采用快速傅里叶变换对接收到的音频信号进行解调。

22.根据权利要求20所述的音频接听装置，其特征在于，所述标识码校验单元，适于获取连续两次音频序列中的标识码；当检测的连续两次音频序列中的标识码相同时，则判定所述音频序列中存在标识码。

23.根据权利要求22所述的音频接听装置，其特征在于，所述标识码校验单元，适于获取标识码相同的两次音频序列中的时间编码序列；当检测到两个时间编码序列之间相差一个比特时，将所述标识码发送至音频生成装置，使得所述音频生成装置检查是否存储有所述标识码，并反馈检查结果；当反馈结果表征存储有所述标识码时，则判定所述标识码正确。

24.根据权利要求20所述的音频接听装置，其特征在于，所述执行单元，适于执行以下操作中的任一种：

与所述标识码对应的第三方通信；

播放当前所接听到的音频文件。

25.一种音频传输系统，其特征在于，包括：如权利要求15－18任一项所述的音频生成装置、如权利要求19所述的音频播放装置以及如权利要求20－24任一项所述的音频接听装置。

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