CN108235082A - 一种车载音视频投射系统和方法 - Google Patents

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田禹
李红霞
朱学力
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Abstract

一种车载音视频投射系统及方法，包括，连接管理单元、投射单元、会话管理单元、数据播放单元、USB驱动单元和UI界面显示单元，所述连接管理单元，其根据USB接口接入的移动设备，控制所述投射单元进行传输连接；所述投射单元，其接收所述连接管理单元指令，传输和解析音视频投射的命令和/或数据；所述会话管理单元，其用于控制通道和数据通道的初始化、启动和维护投射会话的生命周期；所述数据播放单元，用于播放投射单元收到的音视频数据；所述USB接口单元，其与移动设备连接，将音视频数据发送给所述投射单元；所述UI界面显示单元，其用于与用户进行信息互动。本发明扩大了音视频投射应用的覆盖范围，并从整体上降低投射系统的复杂度和成本。

Description

一种车载音视频投射系统和方法
技术领域
本发明涉及智能设备领域，尤其涉及一种车载音视频投射方法及系统。
背景技术
目前，手机、mp4等小型数码产品已经越来越多的融入人们的工作和生活中，同时，这些小型数码产品由于本身具有视频播放功能，故此也逐渐成为人们喜爱和常用的视频播放设备之一，然而无论手机也好，mp4也罢，这类小型数码产品作为视频播放设备终究由于屏幕较小，导致多人同时观看视频很不便，不利于人们对视频节目的分享和欣赏。
目前市场上出现了多种车载移动设备画面投射方案，例如Apple Carplay，Android Auto，百度Carlife等，可以将移动设备的视频画面投射到车载终端的屏幕上。但是，这些已有方案只具备投射某一类移动设备画面的功能，或只具备投射移动设备上特定几个应用画面的功能，不能同时兼容所有移动设备，这大大缩小了这项技术的应用范围。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种车载音视频投射系统和方法，以达到兼容大部分或所有移动设备投射到车载终端屏幕，扩大音视频投射技术使用范围的目的。
为了达到上述目的，本发明提供的车载音视频投射系统，包括，连接管理单元、投射单元、会话管理单元、数据播放单元、USB驱动单元和UI界面显示单元，其中，
所述连接管理单元，其根据USB接口接入的移动设备，控制所述投射单元进行传输连接；
所述投射单元，其接收所述连接管理单元指令，传输和解析音视频投射的命令和/或数据；
所述会话管理单元，其用于控制通道和数据通道的初始化、启动和维护投射会话的生命周期；
所述数据播放单元，用于播放投射单元收到的音视频数据；
所述USB接口单元，其与移动设备连接，将音视频数据发送给所述投射单元；
所述UI界面显示单元，其用于与用户进行信息互动。
进一步地，所述投射单元，包括Android投射模块、Carplay投射模块，以及Carlife投射模块，其中，
所述Android投射模块，其使用USB Audio、ADB、AOA2.0 accessory、HID协议传输音视频，以及控制信息；
所述Carplay投射模块，其使用Carplay协议传输音视频，以及控制信息；
所述Carlife投射模块，其使用蓝牙、IAP2、EAP、ADB协议传输音视频，以及控制信息。
更进一步地，所述投射单元，其接收所述连接管理单元的指令，选择相应的Android投射模块、Carplay投射模块或Carlife投射模块，传输和解析移动设备发送的音视频投射的命令和/或数据。
为了达到上述目的，本发明提供的车载音视频投射方法，包括以下步骤：
1）检测USB接口接入的移动设备类型，选择相应的投射模块；
2）会话管理模块启动投射会话，并向移动设备发起投射请求；
3）接收移动设备传输的音视频数据；
4）解码并播放移动设备传输的音视频数据。
进一步地，所述步骤1）具体包括，
当移动设备的操作系统为Android系统时，根据用户的选择，启用Android投射模块或Carlife投射模块，并建立传输连接；
当移动设备的操作系统为iOS系统时，根据用户的选择，启用Carplay投射模块或Carlife投射模块，并建立传输连接。
进一步地，选择Android投射模块，使用USB Audio、ADB、AOA2.0 accessory、HID协议传输音视频数据和/或控制信息；
选择Carplay投射模块，使用Carplay协议传输音视频数据和/或控制信息；
选择Carlife投射模块，使用蓝牙、IAP2、EAP、ADB的协议传输音视频数据和/或控制信息。
进一步地，所述步骤4）进一步包括，
移动设备端录制屏幕画面变化视频，并将其编码，打成视频消息包传输至投射单元；
投射单元解码视频消息包，数据播放单元驱动显示单元播放音视频。
更进一步地，所述视频消息包，包括，包头和视频内容信息，其中，包头，包括视频长度、时间戳和服务类型。
本发明的优点在于扩大了音视频投射应用的覆盖范围，并从整体上降低投射系统的复杂度和成本。
本发明的其它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。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为根据本发明的车载音视频投射系统的架构图。
图2为根据本发明的车载音视频投射方法的流程图。
图3为根据本发明的车载音视频投射方法的时序图。
图4为根据本发明的视频消息包的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为根据本发明的车载音视频投射系统的架构图。如图1所示，本发明的车载音视频投射系统，包括，连接管理单元10、投射单元20、会话管理单元30、数据播放单元40、USB接口单元50，以及UI界面显示单元60。
连接管理单元10，负责检测通过USB接口连入系统的移动设备，控制投射单元20选择合适的投射模块，建立传输连接。
投射单元20，其接收连接管理单元10的指令，选择相应的投射模块传输和解析音视频投射的命令和数据。
本发明的投射单元20，包括Android投射模块21、Carplay投射模块22和Carlife投射模块23，其中，
Android投射模块21使用USB Audio、ADB、AOA2.0 accessory、HID协议传输音视频数据和控制信息；
Carplay投射模块22通过Carplay协议传输音视频数据和控制信息；
Carlife投射模块23通过蓝牙、IAP2、EAP、ADB的协议传输音视频数据和控制信息。
会话管理单元30，负责初始化投射模块和数据播放单元40、显示单元60之间的控制通道和数据通道，并负责启动和维护投射会话的生命周期。
数据播放单元40，其接收播放投射单元20发送的音视频数据，并进行播放。
USB接口单元50，用于与移动设备连接，将音视频数据发送给投射单元20。
UI界面显示单元60，其用于与用户进行信息互动，接收用户的输入，并将其发送给连接管理单元10。
图2为根据本发明的车载音视频投射方法的流程图，图3为根据本发明的车载音视频投射方法的时序图。下面结合图2和图3，详细描述本发明的车载音视频投射系统投射流程。
所述移动设备，一般指手机、平板等设备。
首先，在步骤201，当移动设备使用USB连接时，连接管理单元10检测移动设备的系统，选择相应的投射模块，并建立传输连接，所述传输连接是连接手机与设备的上行通道和下行通道，其中，手机到设备的下行通道传输的数据包括音视频数据和控制信息；设备到手机的上行通道传输的数据包括录音数据和控制信息。
当用户的移动设备的操作系统为Android系统时，连接管理单元10将根据用户的选择，启用Android投射模块21或Carlife投射模块23，并建立传输连接。当用户的移动设备的操作系统为iOS系统时，连接管理单元10将根据用户的选择，启用Carplay投射模块22或Carlife投射模块23，并建立传输连接。
在步骤202，会话管理模块启动投射会话，进行设备参数协商与匹配，并向移动设备发起投射请求。若选择的投射模块是Android投射模块，则初始化控制通道（HID协议）、音频通道（AOA2.0 USB audio ）、数据通道（AOA2.0 accessory）；若选择的投射模块是Carplay投射模块，则初始化Carplay协议，若选择的投射模块是Carlife投射模块，则初始化蓝牙、IAP2、EAP、ADB协议。
在步骤203，移动设备端的开始录屏，并将视频数据编码后，通过USB接口单元50传输给投射单元20。其中Android投射模块采用AOA2.0 accessory 协议或ADB协议传输，Carplay投射模块采用Carplay协议传输，Carlife采用蓝牙、IAP2、EAP、ADB等协议传输。
所述视频数据编码，即将视频打成视频消息包。图4为根据本发明的视频消息包的结构图。如图4所示，使用Android投射模块21时，视频消息包包含包头（header）、视频数据（data）两部分，其中包头又记录了视频长度（length）、时间戳（timestamp）和服务类型（service type），每项占32位（bit），视频长度为0~31位（bit），时间戳为32~63位（bit），服务类型为64~95位（bit）。第96位（bit）及以后则为视频数据存储空间。
消息的名称为MSG_VIDEO_DATA，消息ID为0x10001。
在步骤204，投射模块收到视频后进行解码，数据播放单元40驱动显示单元60播放视频，同时播放USB Audio接收到的音频。
本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车载音视频投射系统，包括，连接管理单元、投射单元、会话管理单元、数据播放单元、USB驱动单元和UI界面显示单元，其特征在于，
所述连接管理单元，其根据USB接口接入的移动设备，控制所述投射单元进行传输连接；
所述投射单元，其接收所述连接管理单元指令，传输和解析音视频投射的命令和/或数据；
所述会话管理单元，其用于控制通道和数据通道的初始化、启动和维护投射会话的生命周期；
所述数据播放单元，用于播放投射单元收到的音视频数据；
所述USB接口单元，其与移动设备连接，将音视频数据发送给所述投射单元；
所述UI界面显示单元，其用于与用户进行信息互动。
2.根据权利要求1所述的车载音视频投射系统，其特征在于，所述投射单元，进一步包括Android投射模块、Carplay投射模块，以及Carlife投射模块，其中，
所述Android投射模块，其使用USB Audio、ADB、AOA2.0 accessory、HID协议传输音视频，以及控制信息；
所述Carplay投射模块，其使用Carplay协议传输音视频，以及控制信息；
所述Carlife投射模块，其使用蓝牙、IAP2、EAP、ADB协议传输音视频，以及控制信息。
3.根据权利要求2所述的车载音视频投射系统，其特征在于，所述投射单元，其接收所述连接管理单元的指令，选择相应的Android投射模块、Carplay投射模块或Carlife投射模块，传输和解析移动设备发送的音视频投射的命令和/或数据。
4.一种车载音视频投射方法，其特征在于，该方法包括，
1）检测USB接口接入的移动设备类型，选择相应的投射模块；
2）会话管理模块启动投射会话，并向移动设备发起投射请求；
3）接收移动设备传输的音视频数据；
4）解码并播放移动设备传输的音视频数据。
5.根据权利要求4所述的车载音视频投射方法，其特征在于，所述步骤1）具体包括，
当移动设备的操作系统为Android系统时，根据用户的选择，启用Android投射模块或Carlife投射模块，并建立传输连接；
当移动设备的操作系统为iOS系统时，根据用户的选择，启用Carplay投射模块或Carlife投射模块，并建立传输连接。
6.根据权利要求5所述的车载音视频投射方法，其特征在于，
选择Android投射模块，使用USB Audio、ADB、AOA2.0 accessory、HID协议传输音视频数据和/或控制信息；
选择Carplay投射模块，使用Carplay协议传输音视频数据和/或控制信息；
选择Carlife投射模块，使用蓝牙、IAP2、EAP、ADB的协议传输音视频数据和/或控制信息。
7.根据权利要求4所述的车载音视频投射方法，其特征在于，所述步骤4）进一步包括，
移动设备端录制屏幕画面变化视频，并将其编码，打成视频消息包传输至投射单元；
投射单元解码视频消息包，数据播放单元驱动显示单元播放音视频。
8.根据权利要求6所述的车载音视频投射方法，其特征在于，所述视频消息包，包括，包头和视频内容信息，其中，包头，包括视频长度、时间戳和服务类型。
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