CN110178387A - 用于空间音频应用的位置流会话协商 - Google Patents

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Abstract

本文的实施例涉及用于位置流会话协商的方法、装置、以及计算机程序产品。示例性方法包括:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。

Description

用于空间音频应用的位置流会话协商
技术领域
本发明一般涉及基于因特网协议的音频(AoIP),更具体地,涉及用于空间音频应用的音频位置流会话协商。
背景技术
本节旨在提供以下公开的本发明的背景或上下文。本文的描述可以包括可追求的概念,但并非是先前已经构思、实现或描述的概念。因此,除非本文另有明确说明,否则本节中描述的内容并不是本申请中的描述的现有技术,并且不因包括在本节中而被认为是现有技术。
会话发起协议(SIP)是用于传送和控制多媒体通信会话的通信协议。SIP的最常见应用是在因特网协议(IP)网络上用于语音和视频呼叫的因特网电话、以及即时通信。对于音频专业人员,越来越受欢迎的是使用基于IP的音频(AoIP)来传输专业级音频(例如,24-比特44KHz、48KHz、96K Hz等)。
发明内容
以下概述仅旨在是示例性的。本发明内容不旨在限制权利要求的范围。
根据一个方面,一种装置包括:至少一个处理器;以及包括计算机程序代码的至少一个存储器,至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
根据另一个方面,一种方法包括:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
根据另一个方面,一种计算机程序产品,包括在其上具体化有计算机程序代码的非暂时性计算机可读存储介质,计算机程序代码在由装置执行时使该装置至少:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
根据一个方面,一种装置包括:至少一个处理器;以及包括计算机程序代码的至少一个存储器,至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:在定位系统处接收用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;基于一个或多个位置数据流的要求,确定定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性;以及发送响应,该响应指示定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性。
根据另一个方面,一种方法包括:在定位系统处接收用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;基于一个或多个位置数据流的要求,确定定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性;以及发送响应,该响应指示定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性。
根据另一个方面,一种计算机程序产品,包括在其上具体化有计算机程序代码的非暂时性计算机可读存储介质,计算机程序代码在由装置执行时使该装置至少:在定位系统处接收用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;基于一个或多个位置数据流的要求,确定定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性;以及发送响应,该响应指示定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性。
附图说明
结合附图在以下描述中解释前述各方面和其它特征,其中:
图1是在其中可实践示例性实施例的一个可能且非限制性的示例性装置的框图;
图2是包括根据示例性实施例的示例性空间音频捕获应用和示例性定位系统的数据流示意图;
图3是包括根据示例性实施例的另一个示例性空间音频捕获应用和另一个示例性定位系统的数据流示意图;
图4是根据示例性实施例的示例性位置流协商的信令图;
图5是根据示例性实施例的示例性会话重新协商的信令图;
图6是根据示例性实施例的示例性会话重新协商的信令图;
图7是用于位置流会话协商的逻辑流示意图,并且示出一种示例性方法的操作、在计算机可读存储器上具体化的计算机程序指令的执行结果、由在硬件中实现的逻辑执行的功能、和/或用于执行根据示例性实施例的功能的互连装置;
图8是用于位置流会话协商的逻辑流示意图,并且示出一种示例性方法的操作、在计算机可读存储器上具体化的计算机程序指令的执行结果、由在硬件中实现的逻辑执行的功能,和/或用于执行根据示例性实施例的功能的互连装置。
具体实施方式
在本文中使用的词语“示例性”意思是“用作示例、实例、或说明”。在本文中描述为“示例性”的任何实施例并非要解释为比其它实施例更优选或有利。在具体实施方式中描述的所有实施例都是示例性实施例,这些示例性实施例被提供以使得本领域的技术人员能够制造或使用本发明而不是限制由权利要求限定的本发明的范围。
如在本文中所使用的,高精度室内定位(HAIP)是指基于BT-LE(蓝牙低能量)的高精度室内定位。HAIP系统例如包括以特定频率发送射频(RF)信号的BT-LE RF标签。定位器是接收标签信号并确定每个对应的标签的到达方向的天线阵列。例如,HAIP系统通常使用基于天花板的定位器。相关的定位系统在本文中被称为“360HAIP”。360HAIP可以提供在所有方向上的到达方向或位置信息。虽然在本文中参考HAIP和360HAIP描述了实施例,但这并非旨在进行限制,而是通常适用于能够提供具有不同格式和频率的位置跟踪信息的任何定位系统,例如,基于WIFI的室内定位系统。
在本文中使用的空间音频应用(SAA)是指可利用对感兴趣的声源进行位置跟踪的音频应用。
在本文中描述的实施例涉及基于IP信令和传输机制的音频,以用于使能位置数据会话协商以使能自动生成平移数据的使用,例如,其通常与分布式音频捕获或播放应用相关,或者尤其与空间音频混合(SAM)类型的应用相关。分布式音频捕获和空间音频混合的一个特征包括跟踪感兴趣的声源的位置。例如,可以使用HAIP系统来跟踪感兴趣的声源的位置。
本文中的示例性实施例描述了用于音频应用的位置流会话协商的技术,其受益于关于感兴趣的对象或声源的位置跟踪信息的使用,例如,空间音频应用。在描述了可以在其中使用示例性实施例的系统之后,提供了这些技术的附加描述。
转到图1,该附图示出了在其中可实践示例性实施例的一个可能且非限制性的示例性系统的框图。在图1中,设备110和设备170与网络100通信。为了简单起见,图1仅包括两个设备110、170,但应当理解,多个设备110和170中的一个或多个也可以与网络100通信。虽然未示出,但是网络也可以包括其它设备,例如,接入点、交换机、以及服务器。
设备110包括一个或多个处理器120、一个或多个存储器125、以及通过一个或多个总线127互连的一个或多个网络接口(N/W I/F)130。一个或多个总线127可以是地址、数据或控制总线,并且可以包括任何互连机制,诸如主板或集成电路上的一系列线,光纤或其它光通信设备等。一个或多个存储器125包括计算机程序代码123。设备可以使用N/W I/F 130经由链路131与网络100上的其它设备通信。链路131可以是有线的或无线的或两者,并且例如使用任何适合的无线和/或有线协议,例如,诸如但不限于蜂窝、蓝牙、WiFi、以太网、以太网数字音频网络(DANTE)。在一些实施例中,装置110可以包括一个或多个输入和/或输出设备135。输入和/或输出设备135可以是用于向计算机系统输入信息或从计算机系统输出信息的任何公知设备,例如,鼠标、键盘、触摸板、相机、触摸屏、换能器、麦克风/麦克风阵列、显示器、投影仪、GPS、陀螺仪、加速度计、接收机、发射机、接收器、天线、和/或扬声器。
设备110包括配置模块,其包括部分140-1和/或140-2中的一个或两者,这可以以多种方式实现。配置模块可以采用硬件实现为配置模块140-1,诸如实现为一个或多个处理器120的一部分。配置模块140-1还可以实现为集成电路或者通过诸如可编程门阵列的其它硬件来实现。在另一个示例中,配置模块可以实现为配置模块140-2,其被实现为计算机程序代码123并且由一个或多个处理器120执行。例如,一个或多个存储器125和计算机程序代码123可被配置为与一个或多个处理器120一起使用户设备110执行如本文所描述的一个或多个操作。
图1还包括与网络100通信的设备170。设备170可以包括一个或多个处理器152、一个或多个存储器155、一个或多个网络接口(N/W I/F)161、以及通过一个或多个总线157互连的一个或多个输入/输出设备164。一个或多个存储器155包括计算机程序代码153。设备170包括定位模块,其包括部分150-1和/或150-2中的一个或两者,这可以以多种方式实现。定位模块可以采用硬件实现为定位模块150-1,诸如实现为一个或多个处理器152的一部分。定位模块150-1还可以实现为集成电路或通过诸如可编程门阵列的其它硬件来实现。在另一个示例中,定位模块可以实现为定位模块150-2,其被实现为计算机程序代码153并且由一个或多个处理器152执行。例如,一个或多个存储器155和计算机程序代码153被配置为与一个或多个处理器152一起使设备170执行如本文所描述的一个或多个操作。
一个或多个总线157可以是地址、数据或控制总线,并且可以包括任何互连机制,诸如主板或集成电路上的一系列线,光纤或其它光通信设备等。一个或多个存储器155包括计算机程序代码153。设备可以使用N/W I/F 161经由链路132与网络100上的其它设备通信。链路132可以是有线的或无线的或两者,并且例如使用任何适合的无线和/或有线协议,例如,诸如但不限于蜂窝、蓝牙、WiFi、以太网、以太网数字音频网络(DANTE)。在一些实施例中,装置100可以包括一个或多个输入和/或输出设备164。输入和/或输出设备164可以是用于向计算机系统输入信息或从计算机系统输出信息的任何公知设备,例如,鼠标、键盘、触摸板、相机、触摸屏、换能器、麦克风/麦克风阵列、显示器、投影仪、GPS、陀螺仪、加速度计、接收机、发射机、接收器、天线、和/或扬声器。
计算机可读存储器125和155可以是适合于本地技术环境的任何类型,并且可以使用任何适合的数据存储技术来实现,诸如基于半导体的存储器设备、闪存、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。计算机可读存储器125和155可以是用于执行存储功能的装置。处理器120和152可以是适合于本地技术环境的任何类型,并且作为非限制性示例可以包括以下中的一个或多个:通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)、以及基于多核处理器架构的处理器。处理器120和152可以是用于执行功能的装置,诸如控制设备110、设备170,以及如本文所描述的其它功能。
通常,设备110和170的各种实施例可以包括但不限于诸如智能电话的蜂窝电话、平板计算机、个人数字助理(PDA)、诸如台式和便携式计算机的计算机、游戏设备、音乐存储和播放设备、平板设备、以及包括这种功能的组合的便携式单元或终端。
在另一个示例中,设备190可以包括配置模块140-1和/或140-2以及定位模块150-1和/或150-2。在这种示例性设备190中,设备110和170的各种组件中的至少一些可以是相同的(例如,处理器120和152,存储器125和155等),即使在图1的示例中被示出为单独的组件。此外,在设备190的情况下,网络100例如可以是用于在配置模块140-1和/或140-2与定位模块150-1和/或150-2之间交换数据的本地套接字。
因此,已经为本发明的示例性实施例的实践引入了一个适用但非限制性的技术上下文,现在将更具体地描述示例性实施例。
以下技术和标准通常涉及AoIP:
·由AUDINATE开发的DANTE(以太网数字音频网络)是软件、硬件和网络协议的组合,其使用层3IP分组通过标准以太网网络来传送未压缩、多信道、低延迟数字音频;
·AES 67是用于基于IP的音频互操作性的标准。该标准由音频工程协会开发并于2013年9月发布。它是基于已有标准的层3协议套件并且被设计为允许诸如RAVENNA、LIVEWIRE、Q-LAN和DANTE的各种基于IP的音频联网系统之间的互操作性。它还标识与音频视频桥接(AVB)和文档AVB互操作性方案的共性。
上述协议支持音频数据分组化、会话协商和传输参数。AES 67尤其利用了所提议的标准中的标准IETF协议。然而,上述方法的一个限制是它们不支持与沉浸式音频捕获和播放越来越相关的音频源位置数据。这些方法不支持源位置信息的统一发送、接收和传输,并且不提供用于协商位置更新频率的任何机制。这导致这些技术方案在许多方面效率低下。例如,如果用户将其配置为最大预期更新频率,则过量电池使用可能减少标签寿命,在使用共享无线电频谱的定位技术的情况下(例如,HAIP系统),可同时使用而不会性能退化的标签数量会减少。
现在参考图2,该附图示出了常规空间音频捕获应用202与定位系统204之间的简化数据流示意图。在该附图中,空间音频应用202例如是可以根据不同音频源创建、监控、编辑和/或混合空间音频(例如,基于对象的音频)的应用。空间音频应用202可以从对象音频信道206和/或麦克风阵列音频信道208接收音频数据。例如,音频对象信道206和麦克风阵列音频信道208可以包括实时数据。对象信道206还可以包括预先记录的数据。从麦克风阵列音频信道208和对象音频信道206接收的音频数据可以与各种标识符或“标签”相关联,以使得空间音频应用202的用户可以管理所接收的音频数据。空间音频应用还可以从诸如高精度室内定位系统(HAIPS)的定位系统204接收位置更新。从定位系统204流传输的定位数据可以是基于诸如加速计、陀螺仪等的各种运动传感器。典型地,用以接收定位数据的频率是硬编码的,并且以开环方式完成。硬编码的频率可以由用户基于每个标签来设置,或者可以设置为某些默认值。在该示例中,如图2中所示,没有来自应用202或定位系统204的反馈。这种配置标签更新频率的方法是耗时费力的,易受人为错误的影响,并且效率低下。
需要对音频源位置数据进行位置更新,以平滑并完美无暇地混合所跟踪的音频源。与慢速移动对象相比,快速移动对象需要更高的位置更新频率。进而,需要扩展以添加对统一的音频源位置传输的支持。
示例性实施例涉及用于分布式音频捕获或者需要利用位置数据以用于以高精度和低延迟渲染媒体的任何应用的会话协商。根据示例性实施例,位置流会话协商可以在增强型空间音频应用与定位系统之间发生,以提供满足针对位置数据特性的应用驱动要求的位置流。例如,空间音频应用提供要求它预期期望的音频混合和播放体验。这些要求可被编码为SDP提议并作为SIP邀请消息的一部分传输到定位系统。在一些示例中,由新的位置属性定义的位置流标识符(其可标示为“pos-stream-id”)作为媒体级别属性作为SDP提议的一部分被传送。然后,定位系统考虑其能力来指示所支持的更新频率。例如,定位系统是否只能够提供到达方向位置更新(方位角、俯仰角)或(方位角、俯仰角、距离)。在接收到所支持的位置数据详细信息之后,空间音频应用可初始化数据接收机端口和缓冲器。在一些实施例中,如果所跟踪的音频源位置经历其移动特性的变化时间超过阈值间隔,则由空间音频应用或定位系统重新协商位置更新会话。例如,如果所跟踪的音频源运动特性由定位系统(使用内置的运动传感器,如加速度计、陀螺仪等)进行监控,则由定位系统发送重新邀请,或者如果所跟踪的声源运动特性由空间音频应用使用视觉分析或麦克风阵列导出的空间音频分析进行监控,则由空间音频应用发出重新邀请。
SIP/SDP会话建立协商位置数据传输流特性。传输协议选择可以是RTP或UDP或TCP,取决于应用要求和网络特性。本文的实施例是参考基于UDP的位置流描述的,以最小化延迟并且使得能够利用基于IP传输的低延迟音频的方法,但这不应被视为限制性的。定位系统数据可作为与定位系统(例如,HAIP系统)的协议对应的新的有效载荷类型(PT)来传送。不同的有效载荷编码参数可取决于由定位系统提供的有效载荷的类型。一些非限制性示例是:
·到达方向(DOA),包括相对于参考位置(例如,HAIP)的方位角和俯仰角信息;
·到达方向和距离(DOAD),包括相对于参考位置(例如,来自一组多个360HAIP定位器的参考360HAIP定位器)的方位角、俯仰角和距离信息;
·笛卡尔坐标中的2D位置(Cart),提供相对于提供绝对位置信息的定位系统参考的两个轴的坐标(例如,在天花板上提供位置信息的常规HAIP,提供2D位置信息的多个360HAIP);以及
·笛卡尔坐标中的3D位置(Cart3D)。
结合不同的有效载荷类型,还存在更新(例如,采样)频率。可以在样本会话描述协议提议中表示有效载荷类型和更新频率。这种SDP提议的示例如下:
1:m=application 1432RTP haip 1 2 3 4 5
2:a=recvonly
3:a=pos-stream-id:<HAIP tag ID>
4:a=haip:1 DOA/50
5:a=haip:2 Cart/20
6:a=haip:3 DOA/20
7:a=haip:4 DOAD/20
8:a=haip:5 Cart3D/20
在上面的示例性SDP提议中,第4-8行按优先级顺序(即,1-5)提供不同的配置。例如,在第4行,最高优先级配置指示到达距离和50Hz更新频率是优选的。这种灵活性使得通过定位系统所支持的最佳可能的替代方案能够满足应用要求。如果定位系统或空间音频应用确定需要这样做,则可以重新协商会话。在一些示例中,可以使用HTTP传输来完成会话协商,以基于XML来传送以用于携带提议和应答数据。
还参考图3,该附图示出了根据示例性实施例的数据流示意图,包括示例性增强型空间音频应用302和示例性增强型定位系统304。示例性空间音频应用302包括应用要求模块306和定位要求模块308。应用要求模块306例如可以与用于获得空间音频应用302的应用特定要求的计算机程序代码相对应。这些应用特定要求可以通过确定运动特性以及精确音频移动感知所需的精度来获得。根据一些实施例,运动特性被转换成线速度或角速度(取决于所使用的定位方法)。在图3中,由应用要求模块306所确定的要求由位置要求模块308进行编码。位置要求模块308可以使用反映应用要求的ABNF格式反映将应用要求编码成会话描述协议(SDP)媒体要求。例如,应用要求数据可被用作定位要求模块308的映射函数的输入,以获得位置更新频率(Hz)、定位数据类型(方位角、俯仰角、距离)、以及坐标系(2D/3D,球形/笛卡尔,轴定向)以用于定位系统304输出。
映射函数指示不同的配置,其例如包括将要在SDP中指示的适合的有效载荷类型(例如,DOA、DOAD、Cart、Cart3D等)和更新频率(例如,1Hz/5Hz/10Hz/20Hz/50Hz/1000Hz等)。
映射函数可以基于映射跟踪对象特性的数据库和对应的标签频率。在其它实施例中,映射函数可以是从对特定场景(例如,在特定场所中的音乐会)的数据收集中导出的启发式关系。(除了应用要求之外)还可以使用从启发式数据中导出的关系。例如,根据会话协商偏好,启发式数据可以重写(override)应用要求,反之亦然。如果应用要求与定位系统能力之间存在匹配,则映射函数产生可能的配置。在一些实施例中,在没有直接匹配的情况下可以接受不精确的匹配。
在示例中,空间音频应用302的用户可以经由人工输入为不同的感兴趣跟踪对象(OOI)创建简档。在又一个实施例中,OOI特性最初由空间应用(例如,自动和/或基于用户输入)来确定,而后续更新可以由定位系统304来确定。然后,在该示例中,编码的应用要求经由如框310所示的会话发起协议(SIP)提议被发送到定位系统304。
现在参考图3中所示的定位系统304。SIP提议由定位系统304SIP用户代理接收,并且定位系统304解析SIP提议并从由SIP提议指示的配置中选择一个配置。例如,定位系统304可以使用跟踪对象特性模块312和定位能力模块314来选择定位系统304所支持的第一配置。例如,定位能力模块314可以包括与定位系统304的硬件或传感器类型有关的信息,其可以确定如何跟踪音频源。跟踪对象特性模块312可以根据由定位能力314模块指示的能力(例如,传感器类型、硬件、以及跟踪音频源的方法)收集并提供所跟踪的音频源的定位数据,诸如所跟踪的音频源的角速度或线速度。定位能力模块314可以选择最接近的匹配有效载荷类型,并更新定位系统304所支持的频率。所选择的配置(例如,输出参数)作为SIP应答被传送回空间音频应用302,并且位置数据基于所协商的配置从定位系统304被发送到空间音频应用302。可以看出,与如图2中所示的定位系统204相比,增强型定位系统304包括两个额外的组件(跟踪对象特性312模块和定位能力模块314)。例如在基于无线电标签的定位系统的情况下,跟踪对象特性312可以使用内置于无线电定位标签(例如,HAIP标签)中的运动传感器。如果发现可被空间应用302接受,则定位系统304可以利用来自传感器的信息以在某个稍后的时间更新初始协商的参数。
下面的表1提供了与三个不同的感兴趣对象(例如,所跟踪的音频源)相关联的数据的示例。表1示出了与每个所跟踪的音频源相关联的对应的线速度、角速度、以及对象优先级数据。第一音频源由感兴趣对象标识符“OID-1”标识。从第一定位系统(例如,定位系统304)收集OID-1的线速度和/或角速度。类似地,OID-2和OID-3可以是由其它定位系统跟踪的音频源。当从定位系统接收数据时和/或基于由空间音频应用执行的跟踪,空间音频应用可以更新每个音频源的信息。
感兴趣对象标识符 线速度(m/sec) 角速度(度/sec) 对象优先级(1-5)
OID-1 1 1 1
OID-2 0.1 0.1 5
OID-3 2 3 3
表1
上表还包括用于每个对象标识符的对象优先级。对象优先级的目的是确保高优先级对象具有更高的跟踪资源分配优先级。低优先级对象可以分配有减少的资源(如果情况需要)。例如,将以所指示的高频率来跟踪高优先级对象,但是可以以降低的位置更新频率来跟踪低优先级对象(如果无线电资源短缺)。另外,OOI信息可以由定位系统独立地获得;或者可以由HAIP标签或音频应用直接在会话协商消息提议/应答协商中传送。
参考图4,该附图示出了根据示例性实施例的空间音频应用402与定位系统404之间的示例性会话协商。在该示例中,使用会话发起协议(SIP)。根据SIP,SIP 100响应是临时响应,而“200”响应是指成功响应。定位系统404例如可以是指跟踪音频源位置数据发射机。在图4中所示的示例中,空间音频应用402如在406处所示地向定位系统404发送会话发起SIP邀请提议。SIP邀请提议可以包括:位置跟踪要求、更新频率、位置数据坐标系、和/或位置数据属性。在408处,定位系统404发送SIP 200OK应答。在该示例中,SIP 200OK应答可以包括所支持的更新频率、所支持的数据坐标系、和/或所支持的位置数据属性。在410处,空间音频应用402响应于408,发送确认(ACK)。最后,在412处,位置数据从定位系统404被发送到空间音频应用402。
参考图5,该附图示出了根据示例性实施例的空间音频应用502与定位系统504之间的示例性会话重新协商。根据图5,已经协商了用于位置数据流的初始参数(例如,如图4中所示)。在506处,定位系统504发送SIP重新邀请提议。例如,SIP重新邀请提议响应于定位系统504检测到所跟踪的音频源的移动特性已经变化的时间段大于预定阈值而发送。在506处,SIP重新邀请提议可以基于移动特性的变化,请求改变初始参数(例如,如通过图4所确定的)。在508处,空间音频应用502发送SIP 200OK应答。在该示例中,SIP 200OK应答可以指示由空间音频应用502基于SIP重新邀请提议而选择的最适合的有效载荷类型和采样频率。在510处,定位系统504响应于508,发送确认(ACK)。最后,在512处,根据所协商的参数,位置数据从定位系统504被发送到空间音频应用502。
参考图6,该附图示出了根据示例性实施例的空间音频应用602与定位系统604之间的示例性会话重新协商。在该示例中,如在606处所示,重新协商由空间音频应用602通过发送SIP重新邀请提议来发起。SIP重新邀请提议可以响应于空间音频应用602检测到所跟踪的音频源的移动特性已经变化的时间段大于预定阈值而发送。例如,空间音频应用602可以使用视觉分析或麦克风阵列导出的空间音频分析来监控音频源。SIP重新邀请提议可以包括基于所确定的移动特性的变化而对初始参数的建议改变。在608处,定位系统604发送SIP 200OK应答,其包括所支持的有效载荷类型和更新频率。在610处,空间音频应用602响应于608,发送确认(ACK)。最后,在612处,位置数据从定位系统604被发送到空间音频应用602。
在一些示例中,上述SIP邀请消息可以通过提供可能的配置列表来指示要求,并且响应可以包括所支持的在该列表中的一个或多个配置。在其它示例中,对SIP邀请消息的响应可以只包括确认(ACK)以指示接受一个或多个所请求的参数。
现在描述根据示例性实施例的提议和应答的两个非限制性示例。第一个示例是来自请求发起位置会话的空间音频应用的SIP邀请提议,以使得SIP邀请提议按照优先级顺序排列的用于会话的可能的配置。示例性SIP邀请提议如下:
1:INVITE sip:user2@biloxi.com SIP/2.0
2:via:SIP/2.0/UDP www.biloxi.com
3:From:sip:user1@biloxi.com
4:To:Sip:user2@biloxi.com
5:Call-ID:3456@biloxi.com
6:Cseq:1INVITE
7:Content-Type:application/sdp
8:Content-Length:...
9:CRLF
10:v=0
11:o=user1 3241325 1IN IP4 172.19.60.8
12:c=IN IP 172.19.60.8
13:t=0
14:m=application 1432udp haip 1 2 3 4
15:a=recvonly
16:a=pos-stream-id:<HAIP tag ID>
17:a=haip:1 DOA/50
18:a=haip:2 Cart/20
19:a=haip:3 DOA/20
20:a=haip:4 DOAD/20
在该示例中,媒体行(第14行)描述了UDP接收端口。“pos-stream”属性指示针对正在协商的会话的位置跟踪信道。在第17-20行,指示了不同的格式类型。例如,“DOA/50”指示‘到达方向’和50Hz的位置更新频率。类似地,“Cart”指示2D中的笛卡尔坐标信息。“DOAD”对应于到达方向+距离(方位角、俯仰角、距离)。虽然在该示例中未示出,但是另一种可能的格式可以是“Cart3D”。例如,上述邀请消息表明应用将需要采用所描述的格式的按照优先级降序排列的定位信息。
针对上述提议的来自定位系统的示例性应答可以如下:
1:SIP/2.0 200OK
2:via:SIP/2.0/UDP www.biloxi.com
3:From:sip:user1@biloxi.com
4:To:Sip:user2@biloxi.com
5:Call-ID:3456@biloxi.com
6:Cseq:1INVITE
7:Content-Type:application/sdp
8:Content-Length:...
9:CRLF
10:v=0
11:o=user1 3241325 1IN IP4 172.19.60.8
12:c=IN IP 172.19.60.8
13:t=0
14:m=application 1432RTP haip 1
15:a=pos-stream-id:<HAIP tag ID>
16:a=recvonly
17:a=haip:1DOA/50
注意,上述示例性应答的第17行指示定位系统支持来自提议的第一配置(即在上述提议中由第17行指示的配置)。因此,定位系统能够以50Hz频率传送针对特定标签的位置流,并且定位器/天线配置适合于提供DOA信息。
第二个示例提议-应答说明了例如定位设备不支持在提议中提供的一些配置的情况。在该示例中,以下邀请提议例如由空间音频应用提供:
1:INVITE sip:user2@biloxi.com SIP/2.0
2:via:SIP/2.0/UDP www.biloxi.com
3:From:sip:user1@biloxi.com
4:To:Sip:user2@biloxi.com
5:Call-ID:3456@biloxi.com
6:Cseq:1INVITE
7:Content-Type:application/sdp
8:Content-Length:...
9:CRLF
10:v=0
11:o=user1 3241325 1IN IP4 172.19.60.8
12:c=IN IP 172.19.60.8
13:t=0
14:m=application 1432udp hiap 1 2 3 4
15:a=recvonly
16:a=pos-stream-id:<HAIP tag ID>
17:a=haip:1 DOA/50
18:a=haip:2 Cart/20
19:a=haip:3 DOA/20
20:a=haip:4 DOAD/20
如果定位系统不支持距离并且跟踪对象在相对较慢地移动,则定位系统可以用以下SIP 200OK应答来响应上述提议,该SIP 200OK应答通过以下所示而提供:
1:SIP/2.0 200OK
2:via:SIP/2.0/UDP www.biloxi.com
3:From:sip:user1@biloxi.com
4:To:Sip:user2@biloxi.com
5:Call-ID:3456@biloxi.com
6:Cseq:1INVITE
7:Content-Type:application/sdp
8:Content-Length:...
9:CRLF
10:v=0
11:o=user1 3241325 1IN IP4 172.19.60.8
12:c=IN IP 172.19.60.8
13:t=0
14:m=application 1432udp haip 3
15:a=recvonly
16:a=pos-stream-id:<HAIP tag ID>
17:a=haip:3DOA/20
上述应答指示定位系统选择了“haip:3DOA/20”。这可表明以下情况之一:
·定位系统知道所述感兴趣对象(由特定HAIP标签所跟踪的)在比50Hz更新速率所需的更慢地移动,因此,定位系统为感兴趣对象选择更低的频率更新;
·定位系统基于无线电频谱或处理资源限制,确定它只能够支持20Hz的更新速率;或者
·定位标签仅支持20Hz的更新速率。
本文描述的实施例可以集成到软件中,诸如音频路由软件以及用于在基于IP网络的音频中映射各种输入/输出信道的接口(例如,使用DANTE设备)。这种软件的一个示例是DANTE控制器。
在一些实施例中,空间音频应用可以在任何已有或新的音频路由系统的控制(hood)下嵌入基于IP域的音频中(诸如DANTE控制器)。在会话建立方面,DANTE控制器主机设备可被认为是空间音频应用,例如,空间音频应用302,定位系统(例如,304)可以是发射机设备。每个无线电定位标签可以与位置发送信道相对应。
图7是用于位置流会话协商的逻辑流示意图。该附图进一步示出了示例性方法的操作、在计算机可读存储器上具体化的计算机程序指令的执行结果、由硬件实现的逻辑执行的功能、和/或根据示例性实施例的用于执行功能的互连装置。例如,配置模块140-1和/或140-2可以包括图7中多个框,其中,每个包括的框是用于执行该框中的功能的互连装置。假定由设备110或设备190例如至少部分地在配置模块140-1和/或140-2的控制下执行图7中的框。
在一个示例性实施例中,一种方法可以包括:如由框700所示,向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;如由框702所示,从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;如由框704所示,基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
响应还可以基于定位系统的能力。发起位置数据流可以包括向定位系统发送确认,并且该方法还可以包括:经由所发起的位置数据流从定位系统接收与至少一个音频源对应的数据。该方法还可以包括:确定至少一个音频源的移动特性的变化发生的时间比预定阈值更长;以及发送另一个消息以重新协商位置特性以解释所述变化。确定移动特性的变化可以包括基于以下中的至少一个,跟踪至少一个音频源:对由相机捕获的帧的分析;以及麦克风阵列导出的空间分析。该方法还可以包括:从定位系统接收重新协商位置特性的消息;以及基于所接收的消息,选择新的位置特性。用于发起位置数据流的消息可以包括以下中的至少一个:一个或多个位置更新频率;一个或多个位置数据坐标系;以及一个或多个位置数据属性。
在一个示例性实施例中,装置(例如,图1中的设备110或设备190)可以包括至少一个处理器,以及包括计算机程序代码的至少一个存储器,至少一个存储器和计算机程序代码可被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
响应还可以基于定位系统的能力。发起位置数据流可以包括向定位系统发送确认,并且其中,至少一个存储器和计算机程序代码可被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:经由所发起的位置数据流从定位系统接收与至少一个音频源对应的数据。至少一个存储器和计算机程序代码可被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:确定至少一个音频源的移动特性的变化发生的时间比预定阈值更长;以及发送另一个消息以重新协商位置特性以解释所述变化。确定移动特性的变化可以包括至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使该装置基于以下中的至少一个,跟踪至少一个音频源:对由相机捕获的帧的分析;以及麦克风阵列导出的空间分析。至少一个存储器和计算机程序代码可被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行以下操作:从定位系统接收重新协商位置特性的消息;以及根据所接收的消息,选择新的位置特性。用于发起位置数据流的消息可以包括以下中的至少一个:一个或多个位置更新频率;一个或多个位置数据坐标系;以及一个或多个位置数据属性。一个或多个位置数据属性可以包括以下中的至少一个:方位角、俯仰角;以及距离。来自定位系统的响应可以指示以下中的至少一个:定位系统所支持的位置更新频率;定位系统所支持的位置数据坐标系;以及定位系统所支持的至少一个位置数据属性。用于发起位置数据流的消息可以是会话发起协议(SIP)邀请消息,一个或多个位置特性被编码为会话描述协议(SDP)提议,其作为SIP邀请消息的一部分被发送,并且SDP提议包括标识至少一个音频源的位置流标识符。该装置可以包括定位系统,并且位置数据可以经由关联定位系统的本地套接字在位置数据流上接收。该装置和定位系统可以经由网络相连接。
在一个示例性实施例中,一种装置可以包括:用于向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息的装置,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;用于接收来自定位系统的响应的装置,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及用于基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流的装置。
在另一个实施例中,一种计算机程序产品可以包括在其上具体化有计算机程序代码的非暂时性计算机可读存储介质,计算机程序代码在由设备执行时使该设备执行:向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;从定位系统接收响应,该响应包括定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置特性中的一个或多个的指示;以及基于所接收的响应,用定位系统发起位置数据流。
图8是用于位置流会话协商的逻辑流示意图。该附图进一步示出了示例性方法的操作、在计算机可读存储器上具体化的计算机程序指令的执行结果、由硬件实现的逻辑执行的功能、和/或根据示例性实施例的用于执行功能的互连装置。例如,定位模块150-1和/或150-2可以包括图8中的多个框,其中,每个包括的框是用于执行该框中的功能的互连装置。假定由设备170或190例如至少部分地在定位模块150-1和/或150-2的控制下执行图8中的框。
在一个示例性实施例中,一种方法可以包括:如由框800所示,在定位系统处接收用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,该消息包括针对位置数据流的位置特性的一个或多个要求;如由框802所示,基于一个或多个位置数据流要求,确定定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性;如由框804所示,发送响应,该响应指示定位系统所支持的针对至少一个音频源的位置数据流特性。
该方法可以包括:响应于接收到发起位置数据流的指示,从定位系统发送与至少一个音频源对应的数据。该方法还可以包括从第一设备接收重新协商位置数据流特性的消息;以及基于所接收的消息,由第二设备选择新的位置数据流特性。该方法可以包括:确定至少一个音频源的移动特性的变化发生的时间比预定阈值更长;以及从定位系统发送重新协商位置数据流特性的消息以解释所述变化。确定移动特性的变化可以包括基于一个或多个运动传感器,跟踪至少一个音频源。一个或多个运动传感器可以是以下中的至少一个:陀螺仪;加速度计;罗盘仪;气压计;以及接近传感器。
本文公开的一个或多个示例性实施例的技术效果是用于满足应用要求的定位系统资源的最佳利用,而不以任何方式限制所附权利要求的范围、解释、或应用。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是为专业的基于IP应用的音频提供统一的接口(因为现今音频和位置数据两者使用相同的会话建立方法到达)。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是利用在AES67中使用的IETF标准。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是将数据发送/路由与当前的SAM/DANTE建立中的混合分离。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是使能连接诸如HAIP的定位系统与需要位置流的应用。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是减少了用于修改和设置定位会话参数的人工工作量。
本文的实施例可以采用软件(由一个或多个处理器执行)、硬件(例如,专用集成电路)或软件和硬件的组合来实现。在示例性实施例中,软件(例如,应用逻辑、指令集)被维持在各种常规计算机可读介质中的任何一个上。在本文档的上下文中,“计算机可读介质”可以是能够包含、存储、传送、传播、或传输由指令执行系统、装置或设备(诸如计算机,一个示例是例如在图1中描述和示出的计算机)使用或与其结合使用的指令的任何介质或装置。计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质(例如,存储器125和155或其它设备),其可以是可以包含、存储、和/或传输由诸如计算机的指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的指令的任何介质或装置。计算机可读存储介质不包括传播信号。
一个或多个计算机可读介质的任何组合可以用作存储器。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或非暂时性计算机可读存储介质。非暂时性计算机可读存储介质不包括传播信号,并且例如可以是但不限于电子、磁、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备,或上述各项的任何适合的组合。计算机可读存储介质的更具体示例(非详尽列表)包括以下项:具有一条或多条电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、读只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁存储设备、或上述各项的任何适合的组合。
如果需要,在本文中讨论的不同功能可以以不同顺序执行和/或彼此同时执行。此外,如果需要,上述功能中的一个或多个可以是可选的或可以组合。
虽然在独立权利要求中阐述了本发明的各方面,但是本发明的其它方面包括来自具有独立权利要求的特征的所描述的实施例和/或从属权利要求的特征的其它组合,并且不仅仅是在权利要求中明确阐述的组合。
在此还应注意,虽然在上面描述了本发明的示例性实施例,但是这些描述不应被视为具有限制性意义。而是,可以进行若干变形和修改,而不背离在所附权利要求中限定的本发明的范围。

Claims (20)

1.一种装置,包括:
至少一个处理器;以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少执行以下操作:
向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,所述消息包括针对所述位置数据流的位置特性的一个或多个要求;
从所述定位系统接收响应,所述响应包括所述定位系统所支持的针对所述至少一个音频源的所述位置特性中的一个或多个的指示;以及
基于所接收的响应,用所述定位系统发起所述位置数据流。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述响应还基于所述定位系统的能力。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的装置,其中,发起所述位置数据流包括向所述定位系统发送确认,并且其中,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少执行以下操作:
经由所发起的位置数据流从所述定位系统接收与所述至少一个音频源对应的数据。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置,其中,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少执行以下操作:
确定所述至少一个音频源的移动特性的变化发生的时间比预定阈值更长;以及
发送另一个消息以重新协商所述位置特性以解释所述变化。
5.根据权利要求4所述的装置,其中,确定移动特性的变化包括所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置:
基于以下中的至少一个,跟踪所述至少一个音频源:
对由相机捕获的帧的分析;以及
麦克风阵列导出的空间分析。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置,其中,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少执行以下操作:
从所述定位系统接收重新协商所述位置特性的消息;以及
基于所接收的消息,选择新的位置特性。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其中,用于发起所述位置数据流的所述消息包括以下中的至少一个:
一个或多个位置更新频率;
一个或多个位置数据坐标系;以及
一个或多个位置数据属性。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,当用于发起所述位置数据流的所述消息包括所述一个或多个位置数据属性时,所述一个或多个位置数据属性包括以下中的至少一个:方位角;俯仰角;以及距离。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置,其中,来自所述定位系统的所述响应指示以下中的至少一个:
所述定位系统所支持的位置更新频率;
所述定位系统所支持的位置数据坐标系;以及
所述定位系统所支持的至少一个位置数据属性。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置,其中,
用于发起所述位置数据流的所述消息是会话发起协议SIP邀请消息;
所述一个或多个位置特性被编码为会话描述协议SDP提议,所述提议作为所述SIP邀请消息的一部分被发送;以及
所述SDP提议包括标识所述至少一个音频源的位置流标识符。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置,其中,所述装置包括所述定位系统,并且其中,所述位置数据经由关联所述定位系统的本地套接字在所述位置数据流上接收。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置,其中,所述装置和所述定位系统经由网络相连接。
13.一种方法,包括:
向定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,所述消息包括针对所述位置数据流的位置特性的一个或多个要求;
从所述定位系统接收响应,所述响应包括所述定位系统所支持的针对所述至少一个音频源的所述位置特性中的一个或多个的指示;以及
基于所接收的响应,用所述定位系统发起所述位置数据流。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述响应还基于所述定位系统的能力。
15.根据权利要求13和14中任一项所述的方法,其中,发起所述位置数据流包括向所述定位系统发送确认,并且其中,所述方法还包括:
经由所发起的位置数据流从所述定位系统接收与所述至少一个音频源对应的数据。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,还包括:
确定所述至少一个音频源的移动特性的变化发生的时间比预定阈值更长;以及
发送另一个消息以重新协商所述位置特性以解释所述变化。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,确定所述移动特性的变化包括:
基于以下中的至少一个,跟踪所述至少一个音频源:
对由相机捕获的帧的分析;以及
麦克风阵列导出的空间分析。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法,还包括:
从所述定位系统接收重新协商所述位置特性的消息;以及
基于所接收的消息,选择新的位置特性。
19.根据权利要求13至18中任一项所述的方法,其中,用于发起所述位置数据流的所述消息包括以下中的至少一个:
一个或多个位置更新频率;
一个或多个位置数据坐标系;以及
一个或多个位置数据属性。
20.一种计算机程序产品,包括在其上具体化有计算机程序代码的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机程序代码在由装置执行时使所述装置执行:
向所述定位系统发送用于发起与至少一个音频源相关联的位置数据流的消息,所述消息包括针对所述位置数据流的位置特性的一个或多个要求;
从所述定位系统接收响应,所述响应包括所述定位系统所支持的针对所述至少一个音频源的所述位置特性中的一个或多个的指示;以及
基于所接收的响应,用所述定位系统发起所述位置数据流。
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