CN113454712A - 发送装置、发送方法、接收装置和接收方法 - Google Patents

发送装置、发送方法、接收装置和接收方法 Download PDF

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Abstract

本发送装置适当地实现了同时发送和再现压缩音频信号和线性PCM信号。该发送装置通过规定的发送路径向接收侧发送以规定单位连续的音频信号。所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。所述规定单位例如是子帧单位。

Description

发送装置、发送方法、接收装置和接收方法
技术领域
本发明的技术涉及发送装置、发送方法、接收装置和接收方法。
背景技术
基于数字音频接口标准IEC 60958实施的线性PCM信号的发送被广泛使用。举例来说,专利文献1公开了IEC 60958。此外,基于IEC61937的发送也被普遍用于各种音频编解码器发送,其中在IEC 61937中通过IEC 60958协议发送压缩音频信号。
下面是这样的接口的实例。同轴端子和光学输出端子是已知为Sony Philips数字接口(SPDIF)的商用产品。此外,IEC 60958协议被映射到作为包括视频的多媒体的接口的高清晰度多媒体接口(HDMI)、移动高清晰度链接(MHL)和显示端口(DisplayPort),这些接口是可以商用的。
引用列表
专利文献
专利文献1:日本专利申请特开号2009-130606
发明内容
技术问题
当将电视机用作发送装置并且将音频放大器用作接收/再现装置时,仅将出现在电视机屏幕上的内容的声音发送到音频放大器以供再现。压缩音频编解码器通常被用于内容,并且已开发出允许高质量再现的技术,比如多声道音频和基于对象的音频。在前面所描述的编解码器的情况下,对于解码需要强大的数字信号处理器(DSP)能力,或者需要安排大量扬声器,比如5.1声道配置。
因此,由于在电视机中实施的解码和再现是高负荷的,通常通过数字音频接口将压缩音频信号发送到音频放大器以使得音频放大器再现声音。存在各种形式的内容,比如通过广播接收到的内容,通过重放介质(比如将被输入到电视机的Blu-ray盘)获得的内容,以及通过因特网流送或下载的内容。
另一方面,不仅对于内容的重放,对于其他情况也需要在电视机中再现声音。这样的情况的实例包括比如遥控器之类的用户接口的响应声音,通过合成人工语音获得并且被用于人工智能(AI)功能和导航功能的合成声音,以及多语言支持(多种语言被初始地应用于内容,并且例如在因特网上或者在电视机中实时进行翻译)。在大多数这些情况下,与内容重放的情况相比需要实时性。在这种情况下,发送线性PCM信号以避免由于解码导致的延迟。在车辆中的车载装置之间实施数字音频发送时也会发生类似的情况。
在这里,如果在压缩音频信号的发送和线性PCM信号的发送之间顺序地实施切换以实施再现,则将导致显著丢失内容重放的连续性,从而导致重放质量的降低。还有可能解码压缩音频信号,将其与线性PCM信号混合,并且发送通过混合获得的信号。但是电视机不具有解码所有压缩音频信号的能力。此外,在解码和混合的过程中会发生延迟。这对于前面所描述的实时性是必要的应用来说是不利的。举例来说,在游戏内容的情况下,使用MPEG-4AAC提供背景音乐,如果例如在发送响应于用户通过游戏控制器实施的操作的线性PCM信号时存在延迟,则用户在玩游戏时将很难感觉舒适。
换句话说,问题是没有提供允许同时发送和接收压缩音频信号和线性PCM信号的数字音频接口方法或装置。为此原因,仅对线性PCM信号应用在电视机中实施的低质量扬声器再现。这导致用户体验显著恶化。此外,如果提供多个数字音频接口并且将压缩音频信号和线性PCM信号发送到不同的音频放大器以实施再现,则问题将得到解决。这将导致成本增加,并且导致更复杂的装置设定。因此,所获得的是对于一般用户来说不合实际的系统。
本发明的技术的一个目的是成功地同时发送和接收压缩音频信号和线性PCM信号。
针对问题的解决方案
本发明的技术的一个想法提供一种发送装置,所述发送装置包括通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号的发送部分,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
在本发明的技术中,由发送部分通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号。举例来说,所述规定的发送线路可以是同轴电缆、光缆、Ethernet(以太网)(IEC 61883-6)电缆、HDMI电缆、MHL电缆和显示端口电缆的其中之一。
所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。举例来说,所述规定单位可以是子帧单位。此外,所述线性PCM信号例如可以是要求实时性的音频信号。此外还可以包括获取压缩音频信号的第一获取部分和获取线性PCM信号的第二获取部分。
正如前面所描述的那样,在本发明的技术中,通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。这就使得有可能成功地同时发送压缩音频信号和线性PCM信号。
应当注意的是,在本发明的技术中,例如还可以包括信息添加器,所述信息添加器向由所述发送部分发送的音频信号添加标识信息,所述标识信息表明由所述发送部分发送的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。在这种情况下,所述信息添加器可以使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加标识信息。这样的标识信息的添加允许接收侧很容易地识别出所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
此外,在本发明的技术中,例如还可以包括信息添加器,所述信息添加器向由所述发送部分发送的音频信号添加表明所述线性PCM信号的配置的配置信息。在这种情况下,所述信息添加器例如可以使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加配置信息。这样的配置信息的添加允许接收侧很容易地识别出线性PCM信号的配置。
此外,在本发明的技术中,例如还可以包括信息添加器,所述信息添加器向由所述发送部分发送的音频信号添加与所述线性PCM信号有关的信息。在这种情况下,所述信息添加器例如可以使用连续的预定数量的所述规定单位的用户数据比特来添加所述与线性PCM信号有关的信息。这样的与线性PCM信号有关的信息的添加允许接收侧适当地对线性PCM信号实施处理。
此外,本发明的技术的另一个想法提供一种接收装置,所述接收装置包括通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号的接收部分,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
在本发明的技术中,由接收部分通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号。所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。例如还可以包括处理器,所述处理器对压缩音频信号和线性PCM信号实施处理以获得输出线性PCM信号。
正如前面所描述的那样,在本发明的技术中,通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。这就使得有可能成功地同时再现压缩音频信号和线性PCM信号。
应当注意的是,在本发明的技术中,例如可以将表明所述线性PCM信号的配置的配置信息添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且所述处理器可以基于所述配置信息对所述线性PCM信号实施处理。这就允许所述处理器根据线性PCM信号的配置适当地对线性PCM信号实施处理。
此外,在本发明的技术中,例如可以将与所述线性PCM信号有关的信息添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且所述处理器可以基于所述与线性PCM信号有关的信息对所述线性PCM信号实施处理。这就允许所述处理器根据与线性PCM信号有关的信息适当地对线性PCM信号实施处理。
附图说明
图1是示出根据实施例的AV系统的一个配置实例的方框图。
图2示出了显示在音频放大器的显示部分上的语言名称的实例。
图3是示出电视机的HDMI接收部分和音频放大器的HDMI发送部分的配置实例的方框图。
图4示出了当通过TMDS通道发送具有1920像素宽度和1080行高度的图像数据时的用于各项发送数据的周期。
图5示出了HDMI连接器的引脚排列。
图6示出了电视机的高速总线接口的一个配置实例。
图7示出了音频放大器的高速总线接口的一个配置实例。
图8示出了IEC 60958标准中的帧配置。
图9示出了IEC 60958标准中的子帧配置。
图10示出了IEC 60958标准中的信号调制方案。
图11示出了IEC 60958标准中的前导码的信道编码。
图12示出了IEC 61937-1接口格式。
图13示出了当同时发送压缩音频信号和线性PCM信号时的接口格式(第一方法)。
图14示意性地示出了对应于所述接口格式(第一方法)的信道状态的格式。
图15示出了值“子帧配置值(SCV)”与线性PCM信号的配置之间的对应关系的一个实例。
图16示出了当以48kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“单声道LPCM”配置时的帧配置的一个实例。
图17示出了当以96kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“2声道立体声LPCM”配置时的帧配置的一个实例。
图18示出了当以96kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“单声道LPCM”配置时的帧配置的一个实例。
图19示出了当对于每一帧交替排列压缩音频信号和线性PCM信号时的帧配置的一个实例。
图20示出了当同时发送压缩音频信号和线性PCM信号时的接口格式(第二方法)。
图21示意性地示出了对应于所述接口格式(第二方法)的信道状态的格式。
图22示出了值“多声道配置值(MCV)”与线性PCM信号的配置之间的对应关系的一个实例。
图23示出了8比特双声道配置和16比特单声道配置的情况下的帧配置的实例。
图24示出了16比特双声道配置和16比特双声道立体声配置的情况下的帧配置的实例。
图25示出了当发送双声道立体声线性PCM信号和5.1声道线性PCM信号时的帧配置的一个实例。
图26示出了当组合使用第一方法和第二方法时的接口格式。
图27示出了用户数据消息的一个实例。
图28示出了与线性PCM信号有关的信息的一个实例。
图29是用于描述当使用电视机来实施切换声音(语言)的操作时所实施的操作的图示。
图30是示出将游戏机连接到电视机以便玩游戏的一个配置实例的方框图。
图31是示出将麦克风连接到电视机以便唱卡拉OK歌曲的一个配置实例的方框图。
图32是示出通过连接到电视机来使用导航系统的一个配置实例的方框图。
具体实施方式
下面将描述用于实施本发明的技术的实施例(后文中称作“实施例”)。应当注意的是,将按照以下顺序来进行描述。
1、实施例
2、修改
<1、实施例>
[AV系统的配置实例]
图1示出了根据实施例的AV系统10的一个配置实例。AV系统10包括电视机100和音频放大器200。用于电视广播的接收天线121、Blu-ray盘(BD)播放器122和因特网123连接到电视机100。此外,双声道或多声道扬声器系统250连接到音频放大器200。应当注意的是,“Blu-ray”是注册商标。
电视机100和音频放大器200通过HDMI电缆300连接。应当注意的是,“HDMI”是注册商标。电视机100包括连接到HDMI接收部分(HDMI RX)102和包括在通信部分中的高速总线接口103的HDMI端子101。音频放大器200包括连接到HDMI发送部分(HDMI TX)202和包括在通信部分中的高速总线接口203的HDMI端子201。HDMI电缆300的一端连接到电视机100的HDMI端子101,另一端连接到音频放大器200的HDMI端子201。
电视机100包括HDMI接收部分102、高速总线接口103和SPDIF发送电路104。此外,电视机100包括系统控制器105、用户接口106、数字广播接收电路107、内容重放电路108、声音合成电路109、Ethernet接口110和下混部分111。应当注意的是,“Ethernet”是注册商标。此外,在所示出的实例中,为了简化描述,在必要时省略了对应的图像相关组件。
系统控制器105控制电视机100的每一个组件的操作。用户接口106连接到系统控制器105。用户接口106被包括在由用户使用来实施各种操作的操作部分中,并且例如包括遥控器、触摸板、鼠标、键盘、使用摄影机检测指令输入的姿势输入部分以及使用语音实施指令输入的语音输入部分。
数字广播接收电路107对输入自接收天线121的电视广播信号实施处理,并且输出与广播内容有关的压缩音频信号。Ethernet接口110通过因特网123与另一个服务器进行通信。内容重放电路108选择性地提取由数字广播接收电路107获得的用于广播内容的压缩音频信号、由BD播放器122提供的用于重放内容的压缩音频信号、或者通过Ethernet接口110获得的用于因特网内容的压缩音频信号,并且将所提取的压缩音频信号发送到SPDIF发送电路104。
声音合成电路109从系统控制器105接收对应于在用户接口106上实施的操作的操作声音的数据,生成用于操作声音的线性PCM信号,并且将所生成的线性PCM信号发送到SPDIF发送电路104。通过这样的用于操作声音的线性PCM信号来确保实时性。此外,声音合成电路109从系统控制器105接收被用来向用户通知接收到电子邮件的通知声音的数据,生成用于通知声音的线性PCM信号,并且将所生成的线性PCM信号发送到SPDIF发送电路104。
此外,声音合成电路109从数字广播接收电路107接收字幕数据,使用字幕读取软件生成用于字幕声音的线性PCM信号,并且将所生成的线性PCM信号发送到SPDIF发送电路104。通过这样的用于字幕声音的线性PCM信号来确保实时性。这样的情况的示例包括广播内容是外国电影、由压缩音频信号提供的声音的语言是外国语言、以及所述外国电影是带有日语字幕的电影的情况。应当注意的是,关于字幕声音同样适用于存在用于来自BD播放器122的重放内容而不是广播内容的字幕数据的情况。
此外,声音合成电路109接收通过Ethernet接口110接收自翻译服务器(图1中未示出)的翻译声音的文字数据,生成用于翻译声音的线性PCM信号,并且将所生成的线性PCM信号发送到SPDIF发送电路104。
在这里,Ethernet接口110例如通过音频放大器200的HDMI发送部分202和电视机100的HDMI接收部分102接收由将在后面描述的音频放大器200的压缩音频解码电路206获得的用于第一语言的台词的PCM声音信号,并且将所述用于第一语言的台词的PCM声音信号发送到翻译服务器,以便从翻译服务器接收第二语言的台词的翻译声音的文字数据。
下混部分111对由内容重放电路108提取的多声道压缩音频信号实施解码和下混的处理,从而生成双声道线性PCM立体声信号,并且将所生成的信号发送到SPDIF发送电路104。这允许从SPDIF发送电路104同时发送多声道压缩音频信号和双声道线性PCM立体声信号。在这种情况下,由接收侧决定将再现其中哪一个信号。在所示出的实例中,仅有音频放大器200是接收侧的再现器,但是当具有不同再现能力的再现器被放置在多个房间当中的对应房间中时,这种方法是有效的。
HDMI接收部分102实施基于HDMI的通信,从而接收通过HDMI电缆300提供到HDMI端子101的图像数据和声音数据。高速总线接口103是用于使用包括在HDMI电缆300中的备用线路和热插拔检测(HPD)线路形成的双向通信路径的接口。应当注意的是,将在后面详细描述HDMI接收部分102和高速总线接口103。
SPDIF发送电路104是被用来发送遵循IEC 60958标准的数字音频发送信号(后文中根据情况称作“SPDIF信号”)的电路。SPDIF发送电路104是遵循IEC 60958标准的发送电路。应当注意的是,后面将详细描述SPDIF信号。
在本实施例中,SPDIF发送电路104同时发送压缩音频信号和线性PCM信号。在这里,作为用于同时发送压缩音频信号和线性PCM信号的可设想到的方法有第一方法和第二方法。
在第一方法中,对于每一个子帧是连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的用于每一个子帧的音频信号和包括线性PCM信号的用于每一个子帧的音频信号而获得的。
在这种情况下,表明音频信号的配置的标识信息(对于每一个子帧是连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的用于每一个子帧的音频信号和包括线性PCM信号的用于每一个子帧的音频信号获得的)、表明线性PCM信号的配置的配置信息、与线性PCM信号有关的信息等等,被添加到从SPDIF发送电路104发送的SPDIF信号。由所述配置信息表明的内容的实例包括单声道、双声道立体声、5.1声道和7.1声道。此外,所述与线性PCM信号有关的信息的实例包括语言信息和扬声器位置信息。
在第二方法中,用于每一个子帧的音频信号是压缩音频信号和线性PCM信号的混合信号。
在这种情况下,表明音频信号的配置的标识信息(用于每一个子帧的音频信号是压缩音频信号和线性PCM信号的混合信号)、表明线性PCM信号的配置的配置信息、与线性PCM信号有关的信息等等,被添加到从SPDIF发送电路104发送的SPDIF信号。由所述配置信息表明的内容的实例包括8比特线性PCM信号的双声道配置、8比特线性PCM信号的双声道立体声配置、以及16比特线性PCM信号的一声道配置。此外,所述与线性PCM信号有关的信息的实例包括语言信息和扬声器位置信息。
音频放大器200包括HDMI发送部分202、高速总线接口203和SPDIF接收电路204。此外,音频放大器200包括系统控制器205、压缩音频解码电路206、音频混合器207、放大器208、显示部分209和Ethernet接口210。
系统控制器205控制音频放大器200的每一个组件的操作。HDMI发送部分202实施基于HDMI的通信,从而通过HDMI端子201将基带视频(图像)数据和基带声音数据发送到HDMI电缆300。高速总线接口203是用于使用包括在HDMI电缆300中的备用线路和热插拔检测(HPD)线路形成的双向通信路径的接口。应当注意的是,将在后面详细描述HDMI发送部分202和高速总线接口203。
SPDIF接收电路204是被用来接收SPDIF信号(遵循IEC 60958标准的数字音频信号)的电路。SPDIF接收电路204是遵循IEC 60958标准的接收电路。基于表明音频信号的配置的标识信息,SPDIF接收电路204分离所述音频信号以获取压缩音频信号和线性PCM信号。
压缩音频解码电路206对由SPDIF接收电路204获得的压缩音频信号实施解码处理,从而获得双声道或多声道线性PCM信号。
基于表明线性PCM信号的配置的配置信息,音频混合器207将由SPDIF接收电路204获得的线性PCM信号与由压缩音频解码电路206获得的线性PCM信号进行混合,从而获得双声道或多声道输出线性PCM信号。
应当注意的是,本文中使用的混合处理包括仅选择其中一个线性PCM信号。此外,本文中使用的混合处理包括当发送用于多个声道的线性PCM信号时,选择其中一个线性PCM信号。
在这里,音频混合器207实施渲染处理,从而获得用于适合扬声器系统250的配置的声道的PCM声音信号。此外,例如当将扬声器位置信息作为与线性PCM信号有关的信息添加到由SPDIF接收电路204获得的线性PCM信号时,音频混合器207实施渲染处理,从而使得由所述线性PCM信号提供的声音被定位在扬声器位置处。放大器208放大由音频混合器207提供的双声道或多声道输出线性PCM信号,从而将放大后的信号提供到扬声器系统250。
应当注意的是,例如可以将表明应用预先设定的扬声器位置信息的信息添加到表明线性PCM信号的配置的配置信息。在这种情况下,可以使用预先设定的扬声器位置信息。
显示部分209例如显示音频放大器200的状态。例如当来自压缩音频解码电路206的线性PCM信号是用于第一语言的声音的信号并且由SPDIF电路204获得的线性PCM信号是用于第二语言的声音的信号时,音频混合器207选择其中一个线性PCM信号,并且在显示部分209上显示与所选择的线性PCM信号有关的语言名称。在这里,关于由来自压缩音频解码电路206的线性PCM信号提供的声音的语言的信息被嵌入在压缩音频信号本身中,关于由SPDIF电路204获得的线性PCM信号所提供的声音的语言的信息则被添加到由SPDIF接收电路204接收到的音频信号。图2的(a)、(b)和(c)分别示出了显示在显示部分209上的语言名称的一个实例。
“HDMI发送部分和HDMI接收部分的配置实例”
图3示出了图1的AV系统10中的电视机100的HDMI接收部分102和音频放大器200的HDMI发送部分202的配置实例。
HDMI发送部分202在有效图像周期(后文中称作“活跃视频周期”)中在单个方向上通过多个通道向HDMI接收部分102发送用于基带(未压缩)图像数据的单个屏幕的差分信号,所述有效图像周期是通过从特定垂直同步信号到下一个垂直同步信号之间的周期中排除水平消隐周期和垂直消隐周期而获得的(后文中根据情况称作“视频场”)。此外,HDMI发送部分202在水平消隐周期和垂直消隐周期中在单个方向上通过多个通道向HDMI接收部分102发送差分信号,所述差分信号对应于与图像数据相关联的辅助数据,包括声音数据、控制分组等等。
HDMI发送部分202包括源信号处理器71和HDMI发送器72。源信号处理器71被提供基带未压缩图像(视频)数据和基带未压缩声音(音频)数据。源信号处理器71对所提供的图像数据和声音数据实施必要的处理,并且向HDMI发送器72提供实施了必要处理的各项数据。此外,源信号处理器71例如在必要时与HDMI发送器72交换控制信息和状态通知信息(控制/状态)。
HDMI发送器72将源信号处理器71所提供的图像数据转换成相应的差分信号,并且在单个方向上通过多个通道(即三个TMDS通道#0、#1和#2)将所述差分信号发送到HDMI接收部分102,HDMI接收部分102通过HDMI电缆300连接到HDMI发送部分202。
此外,发送器72将辅助数据和控制数据转换成对应的差分信号,辅助数据由源信号处理器71提供并且包括与未压缩图像数据相关联的声音数据、控制分组等等,控制数据被用来控制垂直同步信号(VSYNC)和水平同步信号(HSYNC)。源信号处理器71在单个方向上通过三个TMDS通道#0、#1和#2将所述差分信号发送到HDMI接收部分102,HDMI接收部分102通过HDMI电缆300连接到HDMI发送部分202。
此外,发送器72通过TMDS时钟通道向HDMI接收部分102发送像素时钟,所述像素时钟与通过三个TMDS通道#0、#1和#2发送的图像数据同步,HDMI接收部分102通过HDMI电缆300连接到HDMI发送部分202。
HDMI接收部分102接收对应于图像数据并且是在活跃视频周期中在单个方向上通过多个通道从HDMI发送部分202发送的差分信号。此外,HDMI接收部分102接收分别对应于辅助数据和控制数据并且是在水平消隐周期和垂直消隐周期中通过多个通道从HDMI发送部分202发送的差分信号。
HDMI接收部分102包括HDMI接收器81和同步信号处理器82。HDMI接收器81与像素时钟同步地接收对应于图像数据的差分信号以及分别对应于辅助数据和控制数据的差分信号,所述对应于图像数据的差分信号以及分别对应于辅助数据和控制数据的差分信号是在单个方向上通过TMDS通道#0、#1和#2从HDMI发送部分202发送的,像素时钟也是通过TMDS时钟通道从HDMI发送部分202发送的,HDMI发送部分202通过HDMI电缆300连接到HDMI接收部分102。此外,HDMI接收器81将所述差分信号分别转换成图像数据、辅助数据、控制数据,并且在必要时将所获得的各项数据提供到同步信号处理器82。
同步信号处理器82对由HDMI接收器81提供的数据实施必要的处理,并且输出实施了处理的数据。此外,同步信号处理器82例如在必要时与HDMI接收器81交换控制信息和状态通知信息(控制/状态)。
被用来与像素时钟同步地在单个方向上从HDMI发送部分202向HDMI接收部分102串行地发送图像数据、辅助数据和控制数据的三个TMDS通道#0、#1和#2,以及作为被用来发送像素时钟的发送通道的TMDS时钟通道是HDMI发送通道。除了这些通道之外,被称作显示数据通道(DDC)83和CEC线路84的发送通道也是HDMI发送通道。
DDC 83包括被包括在HDMI电缆300中的两条线路(信号线路)(未示出),并且由源设备使用来从通过HDMI电缆300连接到所述源设备的同步设备读取增强型扩展显示标识(E-EDID)。换句话说,同步设备包括EDID-ROM 85。源设备通过DDC 83从同步设备读取存储在EDID-ROM 85中的E-EDID,并且基于所读取的E-EDID识别同步设备的设定和性能,同步设备通过HDMI电缆300连接到源设备。
CEC线路84包括被包括在HDMI电缆300中的单个线路(未示出),并且由源设备和同步设备使用来实施控制数据的双向通信。
此外,HDMI电缆300包括连接到热插拔检测(HPD)引脚的线路86。源设备可以使用线路86检测与同步设备的连接。此外,HDMI电缆300包括被用来从源设备向同步设备提供电力的线路87。此外,HDMI电缆300包括备用线路88。
图4示出了当通过TMDS通道发送具有1920像素宽度和1080行高度的图像数据时的用于各项发送数据的周期。对应于各种类型的各项发送数据,在通过三个HDMI TMDS通道发送发送数据的视频场中存在三种类型的周期,所述三种类型的周期是视频数据周期24、数据岛周期25和控制周期26。
在这里,视频场的周期是从特定垂直同步信号的上升沿(活跃沿)到下一个垂直同步信号的上升沿的周期,并且视频场的周期被划分成水平消隐周期22、垂直消隐周期23和有效像素周期(活跃视频周期)21,有效像素周期21是通过从视频场的周期中排除水平消隐周期和垂直消隐周期而获得的周期。
视频数据周期24被分配到有效像素周期21。用于构成未压缩图像数据的单个屏幕的1920像素和1080行的有效像素(活跃像素)的数据在视频数据周期24中被发送。数据岛周期25和控制周期26被分配到水平消隐间隔22和垂直消隐间隔23。辅助数据在数据岛周期25和控制周期26中被发送。
换句话说,数据岛周期25被分配到水平消隐周期22的一部分和垂直消隐周期23的一部分。举例来说,声音数据的分组在数据岛周期25中被发送,所述声音数据是辅助数据当中的与控制无关的数据。控制周期26被分配到水平消隐周期22的另一部分和垂直消隐周期23的另一部分。举例来说,用来控制垂直同步信号和水平同步信号的控制分组在控制周期26中被发送,所述控制分组是辅助数据当中的与控制有关的数据。
图5示出了HDMI连接器的引脚排列。图中示出了对应于类型A的引脚排列的一个实例。作为用来分别发送对应于TMDS通道#i的差分信号的TMDS数据#i+和TMDS数据#i-的差分线路的两条线路分别连接到被指派TMDS数据#i+的引脚(具有引脚编号1、4和7的引脚)和被指派TMDS数据#i-的引脚(具有引脚编号3、6和9的引脚)。
此外,用来载送对应于控制数据的CEC信号的CEC线路84连接到具有引脚编号13的引脚,并且具有引脚编号14的引脚是备用引脚。此外,用来载送比如E-EDID之类的串行数据(SDA)信号的线路连接到具有引脚编号16的引脚,用来载送作为被用于在发送和接收SDA信号时实施同步的时钟信号的串行时钟(SCL)信号的线路连接到具有引脚编号15的引脚。前面描述的DDC 83包括用来载送SDA信号的线路和用来载送SCL信号的线路。
此外,前面所描述的由源设备使用来检测与同步设备的连接的HPD线路86连接到具有引脚编号19的引脚。此外,前面所描述的被用来提供电力的电源线路87连接到具有引脚编号18的引脚。
“高速总线接口的配置实例”
图6示出了图1的AV系统10中的电视机100的高速总线接口103的一个配置实例。Ethernet接口110使用发送线路实施局域网(LAN)通信,也就是Ethernet信号的发送和接收,所述发送线路包括被包括在HDMI电缆300中的多条线路当中的一对备用线路和HPD线路。SPDIF发送电路104使用包括前面所描述的一对线路的发送线路发送SPDIF信号。
电视机100包括LAN信号发送电路441、端接器442、AC耦合电容器443和444、LAN信号接收电路445、减法电路446、加法器电路449和450以及放大器451。这些组件被包括在高速总线接口103中。此外,电视机100包括被包括在插拔连接发送电路128中的扼流线圈461、电阻器462和电阻器463。
AC耦合电容器443、端接器442和AC耦合电容器444的串联电路被连接在HDMI端子101的14引脚端子521和19引脚端子522之间。此外,电阻器462和电阻器463的串联电路被连接在电源线路(+5.0V)和接地线路之间。此外,电阻器462和电阻器463各自连接到的连接点通过扼流线圈461连接到连接点Q4,连接点Q4是19引脚端子522和AC耦合电容器444各自连接到的连接点。
AC耦合电容器443和端接器442各自连接到的连接点P3连接到加法器电路449的输出侧,并且连接到LAN信号接收电路445的正输入侧。此外,AC耦合电容器444和端接器442各自连接到的连接点P4连接到加法器电路450的输出侧,并且连接到LAN信号接收电路445的负输入侧。
加法器电路449的其中一个输入侧连接到LAN信号发送电路441的正输出侧,输出自SPDIF发送电路104的SPDIF信号通过放大器451被提供到加法器电路449的另一个输入侧。此外,加法器电路450的其中一个输入侧连接到LAN信号发送电路441的负输出侧,输出自SPDIF发送电路104的SPDIF信号通过放大器451被提供到加法器电路450的另一个输入侧。
发送信号(发送数据)SG417被从Ethernet接口110提供到LAN信号发送电路441的输入侧。此外,LAN信号接收电路445的输出信号SG418被提供到减法电路446的正端子,发送信号SG417被提供到减法电路446的负端子。在减法电路446中,从LAN信号接收电路445的输出信号SG418中减去发送信号SG417,从而获得接收信号(接收数据)SG419。当LAN信号(Ethernet信号)作为差分信号由备用线路和HPD线路载送时,接收信号SG419是所载送的LAN信号。接收信号SG419被提供到Ethernet接口110。
图7示出了图1的AV系统10的音频放大器200的高速总线接口203的一个配置实例。Ethernet接口210使用发送线路实施局域网(LAN)通信,也就是Ethernet信号的发送和接收,所述发送线路包括被包括在HDMI电缆610中的多条线路当中的一对备用线路和HPD线路。SPDIF接收电路204使用包括前面所描述的一对线路的发送线路接收SPDIF信号。
音频放大器200包括LAN信号发送电路411、端接器412、AC耦合电容器413和414、LAN信号接收电路415、减法电路416、加法器电路419以及放大器420。这些组件被包括在高速总线接口203中。此外,音频放大器200包括被包括在插拔连接检测电路221中的下拉电阻器431、电阻器432、电容器433和比较器434。在这里,电阻器432和电容器433被包括在低通滤波器中。
AC耦合电容器413、端接器412和AC耦合电容器414的串联电路被连接在HDMI端子201的14引脚端子511和19引脚端子512之间。AC耦合电容器413和端接器412各自连接到的连接点P1连接到LAN信号发送电路411的正输出侧,并且连接到LAN信号接收电路415的正输入侧。
AC耦合电容器414和端接器412各自连接到的连接点P2连接到LAN信号发送电路411的负输出侧,并且连接到LAN信号接收电路415的负输入侧。发送信号(发送数据)SG411被从Ethernet接口210提供到LAN信号发送电路411的输入侧。
LAN信号接收电路415的输出信号SG412被提供到减法电路416的正端子,发送信号(发送数据)SG411被提供到减法电路416的负端子。在减法电路416中,从LAN信号接收电路415的输出信号SG412中减去发送信号SG411,从而获得接收信号SG413。当LAN信号(Ethernet信号)作为差分信号由备用线路和HPD线路载送时,接收信号SG413是所载送的LAN信号。接收信号SG413被提供到Ethernet接口210。
AC耦合电容器414和19引脚端子512各自连接到的连接点Q2通过下拉电阻器431连接到接地线路,并且通过电阻器432和电容器433的串联电路连接到接地线路。此外,低通滤波器的输出信号被提供到比较器434的其中一个输入端子,所述低通滤波器的输出信号是在电阻器432和电容器433各自连接到的连接点处获得的。在比较器434中,将低通滤波器的输出信号与提供到比较器434的另一个输入端子的参考电压Vref2(+1.4V)进行比较。比较器434的输出信号SG415被提供到音频放大器200的控制部分(CPU)(未示出)。
此外,AC耦合电容器413和端接器412各自连接到的连接点P1连接到加法器电路419的其中一个输入端子。此外,AC耦合电容器414和端接器412各自连接到的连接点P2连接到加法器电路419的另一个输入端子。加法器电路419的输出信号通过放大器420被提供到SPDIF接收电路204。当SPDIF信号作为同相信号由备用线路和HPD线路载送时,加法器电路419的输出信号是所载送的SPDIF信号。
“SPDIF信号的细节”
首先描述IEC 60958标准的概况。图8示出了IEC 60958标准中的帧配置。每一帧包括两个子帧。在2声道立体声的情况下,第一子帧包括左声道信号,第二子帧包括右声道信号。
在子帧的开头处提供前导码,后面将进行描述。为左声道信号给出表明前导码的“M”,并且为右声道信号给出表明前导码的“W”。应当注意的是,为每192帧的开头处的前导码给出表明一个块的起始的“B”。换句话说,一个块包括192帧。对于每一个块创建后面描述的信道状态。
图9示出了IEC 60958标准中的子帧配置。子帧包括一共32个时隙,即第0到第31时隙。第0到第3时隙对应于前导码(同步前导码)。正如前面所描述的那样,前导码由“M”、“W”和“B”的其中之一表示,以便区分左右声道并且表明一个块的起始位置。
第4到第27时隙对应于主数据字段,当采用24比特代码范围时,全部第4到第27时隙对应于音频数据。此外,当采用20比特代码范围时,第8到第27时隙对应于音频数据(音频样本字)。在后一种情况下,第4到第7时隙可以被用作附加信息(辅助样本比特)。所示出的实例是后一种情况。
第28时隙对应于主数据字段的有效性标志。第29时隙对应于用户数据的一个比特。通过累积各帧的29个时隙,可以构建一系列用户数据。对于每一个8比特信息单位(IU)形成用户数据的消息,并且单个消息包括3到129个信息单位。
在信息单位之间可以有零到八个“0”比特。信息单位的开头由开头比特“1”标识。消息中的前七个信息单位被保留,用户可以对于第八个和后续信息单位设定任何信息。消息通过八个或更多“0”比特分隔。
第30时隙对应于信道状态的一个比特。通过对于每一个块累积各帧的第30时隙,可以构建一系列信道状态。应当注意的是,一个块的开头位置由通过“B”表示的前导码(第0到第3时隙)表明,正如前面所描述的那样。
第31时隙对应于奇偶校验比特。添加奇偶校验比特,从而使得包括在第4到第31时隙中的“0”和“1”之和是偶数。
图10示出了IEC 60958标准中的信号调制方案。对通过从子帧中排除前导码获得的第4到第31时隙实施双相标记调制。在实施双相标记调制时使用原始信号(源编码)的速率的两倍的时钟。当原始信号的时钟周期被分离成前一半和后一半时,实施双相标记调制时的输出无例外地在前一半时钟周期的边沿处被倒相。此外,在后一半时钟周期的边沿处,当原始信号表明“1”时输出被倒相,当原始信号表明“0”时输出不被倒相。这就使得有可能从实施了双相标记调制的信号中提取出原始信号的时钟分量。
图11示出了IEC 60958标准中的前导码的信道编码。正如前面所描述的那样,对子帧当中的第4到第31时隙实施双相标记调制。另一方面,对第0到第3时隙的前导码实施正常双相标记调制,并且以与双倍速时钟同步的比特模式的形式对待第0到第3时隙的前导码。换句话说,为第0到第3时隙当中的每一个时隙指派两个比特,从而获得图中示出的8比特模式。
当最近的状态是“0”时,为前导码“B”指派“11101000”,为前导码“M”指派“11100010”,并且为前导码“W”指派“11100100”。另一方面,当最近的状态是“1”时,为前导码“B”指派“00010111”,为前导码“M”指派“00011101”,并且为前导码“W”指派“00011011”。
在IEC 61937-1标准中定义了被用来通过遵循IEC 60958标准的协议发送压缩音频信号的格式。图12示出了IEC 61937-1接口格式。图12的(a)示出了帧配置。单个块包括192帧,所述格式包括一系列块。图12的(b)表明每一帧包括两个子帧。
在子帧的开头处提供前导码,并且为一个块的开头处的子帧的前导码给出表明一个块的起始的“B”。此外,为分别位于后续子帧的开头处的前导码交替给出“W”和“M”。
图12的(c)示出了子帧配置。在包括规定数目的声道的压缩音频信号的SPDIF信号的情况下,对压缩音频信号的比特流进行分离,将通过分离获得的比特流顺序地插入到每一个子帧的第12到第27时隙中。换句话说,每一个子帧的第4到第27时隙的24比特音频数据区段当中的高位16比特被用来发送压缩音频信号。
在本实施例中,压缩音频信号和线性PCM信号被同时发送。正如前面所描述的那样,第一方法和第二方法是可以设想到的用于同时发送压缩音频信号和线性PCM信号的方法。
详细描述第一方法。在这种情况下,通过交替排列包括压缩音频信号的用于每一个子帧的音频信号和包括线性PCM信号的用于每一个子帧的音频信号而获得对于每一个子帧是连续的音频信号。
图13示出了当采用第一方法时的接口格式。图13的(a)示出了帧配置。单个块包括192帧,所述格式包括一系列块。
图13的(b)表明每一帧包括两个子帧。奇数子帧存储遵循IEC61937-1标准的压缩音频格式,偶数子帧存储遵循IEC 60958标准的线性PCM格式的音频信号。
应当注意的是,奇数子帧可以存储线性PCM格式的音频信号,偶数子帧可以存储压缩音频格式,但是位置关系是预先确定的。
正如前面所描述的那样,表明音频信道的配置的标识信息(通过交替排列包括压缩音频信号的用于每一个子帧的音频信号和包括线性PCM信号的用于每一个子帧的音频信号而获得对于每一个子帧是连续的音频信号)和表明线性PCM信号的配置的配置信息被添加到从SPDIF发送电路104发送的音频信号。在本实施例中,使用信道状态比特来添加各项信息。
图14示意性地示出了当采用第一方法时的信道状态的格式。整个信道状态包括第0到第23字节。第0比特的a=“0”表明所述信道状态是供消费者使用。此外,与IEC 61937-1接口格式的情况一样,第1比特的b=“1”表明用于压缩音频信号的发送。
应当注意的是,关于第3到第5比特三个比特,在传统IEC 61937-1接口格式中指派“000”,并且利用与传统IEC 61937-1接口格式相同的应用令人满意地实施操作。但是可以指派不同的值以将所述格式与传统IEC 61937-1接口格式进行区分。在所示出的实例中指派了“100”。
关于第49到第52比特四个比特,在传统IEC 61937-1接口格式中指派“0000”。但是指派了与传统IEC 61937-1接口格式不同的值,所述值表示表明音频信号的配置的标识信息(子帧配置)。在这里例如指派了“1111”,表明通过交替排列包括压缩音频信号的用于每一个子帧的音频信号和包括线性PCM信号的用于每一个子帧的音频信号而获得对于每一个子帧是连续的音频信号。
此外,当为第49到第52比特四个比特指派“1111”时,正如前面所描述的那样,后续的第53到第60比特八个比特是有效的。所述八个比特表示表明线性PCM信号的配置的配置信息。
图15示出了第53到第60比特八个比特的值“子帧配置值”与线性PCM信号的配置“配置”之间的对应关系的一个实例。举例来说,“10000000”表示“单声道LPCM”,“01000000”表示“2声道立体声LPCM”,“00100000”表示“5.1声道LPCM”,“10100000”表示“7.1声道LPCM”。
图16示出了当以48kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“单声道LPCM”配置时的帧配置的一个实例。在这种情况下,奇数子帧包括压缩音频信号,偶数子帧包括单声道线性PCM信号。应当注意的是,正如前面所描述的那样,当以48kHz发送整个流时,最多通过一个声道发送48kHz线性PCM信号。因此,如果SCV规定两个或更多声道,这将是无效的。
图17示出了当以96kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“2声道立体声LPCM”配置时的帧配置的一个实例。当以48kHz发送整个流时,通过两个声道发送48kHz线性PCM信号。在这种情况下,在块开头处的B前导码旁边的W前导码中实施通过第一声道(通常是L声道)的发送,并且在B前导码旁边的W前导码之后的M前导码旁边的W前导码中实施通过第二声道(通常是R声道)的发送。随后交替实施通过第一声道的发送和通过第二声道的发送。
同样地,整个流的发送速率的提升使得有可能例如发送“5.1声道LPCM”和“7.1声道LPCM”。
应当注意的是,无效子帧的插入使得有可能降低对应于线性PCM信号的部分的采样频率。图18示出了当以96kHz发送整个流并且当线性PCM信号具有“单声道LPCM”配置时的帧配置的一个实例。在这种情况下,每第四个子帧是无效子帧。当发送速率是96kHz并且SCV规定“单声道LPCM”时,线性PCM信号具有图中所示的帧配置。
前面描述了对于每一个子帧交替排列压缩音频信号和线性PCM信号的实例。但是还可以采用对于每一帧交替排列压缩音频信号和线性PCM信号的配置。图19示出了这种情况下的帧配置的一个实例。在这种情况下,在块开头处的B前导码中发送压缩音频信号,在B前导码旁边的W前导码之后的M前导码中和M前导码旁边的W前导码中发送线性PCM信号。随后重复前面描述的处理。
接下来详细描述第二方法。在这种情况下,用于每一个子帧的音频信号是压缩音频信号和线性PCM信号的混合。
图20示出了当同时发送压缩音频信号和线性PCM信号时的接口格式。图20的(a)和(b)分别类似于图12的(a)和(b)。图13的(c)示出了子帧配置。每一个子帧的第4到第27时隙的24比特音频数据区段当中的高位16比特被用来发送压缩音频信号,低位8比特被用来发送线性PCM信号。
正如前面所描述的那样,表明音频信道的配置的标识信息(用于每一个子帧的音频信号是压缩音频信号和线性PCM信号的混合信号)和表明线性PCM信号的配置的配置信息被添加到从SPDIF发送电路104发送的音频信号。在本实施例中,使用信道状态比特来添加各项信息。
图21示意性地示出了当同时发送压缩音频信号和线性PCM信号时的信道状态的格式。整个信道状态包括第0到第23字节。第0比特的a=“0”表明所述信道状态是供消费者使用。此外,与IEC 61937-1接口格式的情况一样,第1比特的b=“1”表明用于压缩数字音频信号的发送。
应当注意的是,关于第3到第5比特三个比特,在传统IEC 61937-1接口格式中指派“000”,并且利用与传统IEC 61937-1接口格式相同的应用令人满意地实施操作。但是可以指派不同的值以将所述格式与传统IEC 61937-1接口格式进行区分。在所示出的实例中指派了“100”。
关于第49到第52比特四个比特,在传统IEC 61937-1接口格式中指派“0000”。但是指派了与传统IEC 61937-1接口格式不同的值,所述值表示表明用于每一个子帧的音频信号是压缩音频信号和线性PCM信号的混合信号的标识信息。在所示出的实例中指派了“1111”。此外,第49到第52比特四个比特的值表明用于每一个子帧的音频信号是混合信号,后续的第53到第60比特八个比特是有效的。
所述八个比特表示表明线性PCM信号的配置的配置信息。图22示出了第53到第60比特八个比特的值“多声道配置值”与线性PCM信号的配置之间的对应关系的一个实例。举例来说,“10000000”表示“8比特LPCM 2声道”配置,也就是8比特双声道配置。此外,例如“01000000”表示“8比特LPCM立体声2声道”配置,也就是8比特双声道立体声配置。
此外,例如“00100000”表示“16比特LPCM 1声道”配置,也就是16比特单声道配置。此外,例如“10100000”表示“16比特LPCM2声道”配置,也就是16比特双声道配置。此外,例如“01100000”表示“16比特LPCM立体声2声道”配置,也就是16比特双声道立体声配置。此外,例如“11100000”表示“16比特LPCM 4声道”配置,也就是16比特四声道配置。
图23的(a)示出了8比特双声道配置的情况下的帧配置的一个实例。在这种情况下,声道1的八比特的线性PCM信号被指派到A声道的低位八比特,并且声道2的八比特的线性PCM信号被指派到B声道的低位八比特。
图23的(b)示出了16比特单声道配置的情况下的帧配置的一个实例。在这种情况下,声道1的高位八比特的线性PCM信号被指派到A声道的低位八比特,并且声道1的低位八比特的线性PCM信号被指派到B声道的低位八比特。
图24的(a)示出了16比特双声道配置的情况下的帧配置的一个实例。当发送速率加倍时,也就是说例如当原始采样频率是48kHz并且发送速率是96kHz时,线性PCM信号的采样频率并未改变到96kHz,而是保持在48kHz。
在这种情况下,声道1的高位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的奇数A声道的低位八比特,并且声道1的低位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的奇数B声道的低位八比特。声道2的高位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的偶数A声道的低位八比特,并且声道2的低位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的偶数B声道的低位八比特。
图24的(b)示出了16比特双声道立体声配置的情况下的帧配置的一个实例。当发送速率加倍时,也就是说例如当原始采样频率是48kHz并且发送速率是96kHz时,线性PCM信号的采样频率并未改变到96kHz,而是保持在48kHz。
在这种情况下,L声道的高位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的奇数A声道的低位八比特,并且L声道的低位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的奇数B声道的低位八比特。R声道的高位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的偶数A声道的低位八比特,并且R声道的低位八比特的线性PCM信号被指派到从块开头算起的偶数B声道的低位八比特。
此外,尽管其图示被省略,当帧配置是16比特四声道配置时,发送速率提高到四倍,并且指派4声道线性PCM信号。同样地,声道的数目可以增加,比特数目可以被设定到32比特,并且还可以发送例如5.1声道的线性PCM信号。其详细描述省略。
图25示出了当发送双声道立体声线性PCM信号和5.1声道线性PCM信号时的帧配置的一个实例。在这种情况下,双声道立体声线性PCM信号被指派到从块开头算起的第一对A声道和B声道,5.1声道线性PCM信号被指派到后续的三对A声道和B声道。随后重复前面描述的处理。
应当注意的是,可以组合使用前面描述的第一方法和第二方法,以便增加可以用来发送线性PCM信号的声道的数目。图26示出了当组合使用第一方法和第二方法时的接口格式。图26的(a)示出了帧配置。单个块包括192帧,所述格式包括一系列块。
图26的(b)表明每一帧包括两个子帧。奇数子帧存储遵循IEC61937-1标准的压缩音频格式,偶数子帧存储遵循IEC 60958标准的线性PCM格式的音频信号。
此外,存储压缩音频信号的奇数子帧的第4到第27时隙的24比特音频数据区段当中的高位16比特被用来发送压缩音频信号,低位8比特被用来发送线性PCM信号。
此外,正如前面所描述的那样,与线性PCM信号有关的各种信息被添加到从SPDIF发送电路104发送的音频信号。在本实施例中,使用用户比特来添加所述信息。
图27示出了用户数据消息的一个实例。用户数据消息包括十个信息单位(IU)。关于“IEC 61937-1ID”的信息,也就是表明信息类型的标识信息,被排列在第二IU的第4到第0比特和第三IU的第5到第2比特中。此外,在第3IU的第1到第0比特中和第四到第八IU的第5到第0比特中提供一个四字节信息字段。应当注意的是,用于所述信息字段的字节数目不限于四个。
图28示出了信息的一个实例。举例来说,当“IEC 61937-1ID”是“10000000”时,表明关于由线性PCM信号提供的声音的语言信息。在这种情况下,表明语言名称的缩写的ASCII字符信息被排列在一个四字节信息字段中。此外,例如当“IEC 61937-1ID”是“01000000”时,表明关于再现由线性PCM信号提供的声音的扬声器的位置的信息。在这种情况下,表明声道编号、角度、高度和距离的信息被排列在一个四字节信息字段中。应当注意的是,所示出的信息仅仅是一个实例,所述信息不限于此。图27中示出的用户数据消息的使用使得有可能向接收侧发送与线性PCM信号有关的各种信息。
正如前面所描述的那样,在图1中所示的AV系统10中,电视机100可以成功地向音频放大器200同时发送压缩音频信号和线性PCM信号,此外音频放大器200可以成功地同时再现压缩音频信号和线性PCM信号。
此外,在使用电视机100观看广播内容的图像的同时使用音频放大器200欣赏5.1声道环绕声时,例如可以在图1中所示的AV系统10中实施以下处理。(1)可以再现被用来通知表明接收到电子邮件的通知声音。(2)可以再现在用户接口106上实施的操作的声音。(3)可以再现通过对字幕数据实施转换所获得的声音。(4)可以实施由音频放大器200再现的声音的语言的切换,并且可以在音频放大器200的显示部分209上显示语言名称。(5)可以再现由线性PCM信号提供的声音,并且可以基于扬声器位置信息改变将要定位再现声音的位置。
应当注意的是,本文中所描述的效果不是限制性而是说明性的,并且可以提供附加的效果。
<2、修改>
应当注意的是,在前面描述的实施例中,当由压缩音频信号提供的声音是第一语言并且由线性PCM信号提供的声音是第二语言时,可以通过由用户使用音频放大器200实施操作来切换语言。但是也可以使用电视机100来实施切换操作。
图29是用于描述在这种情况下实施的操作的图示,其中通过虚线表明与该操作有关的路线。在图29中,用与图1的部分相同的附图标记来标示与图1的部分相对应的部分。首先,用户使用电视机100的用户接口106(比如遥控器)实施切换声音的操作。响应于该操作,电视机100的系统控制器105通过HDMI电缆300的CEC线路向音频放大器200的系统控制器205发送声音切换命令。
音频放大器200的系统控制器205基于声音切换命令控制音频混合器207切换声音,并且通过HDMI电缆300的CEC线路向电视机100的系统控制器105报告切换声音的完成。基于所述报告,电视机100的系统控制器105在显示器112上显示在实施切换之后使用的语言的名称。
图30示出了将游戏机124连接到电视机100以便玩游戏的一个配置实例。在图30中,用与图1的部分相同的附图标记来标示与图1的部分相对应的部分。在这种情况下,从游戏机124输出音轨的压缩音频信号和由游戏控制器给出的实时响应声音的线性PCM信号。这些多声道压缩音频信号和线性PCM信号被提供到SPDIF发送电路104,以便同时发送到音频放大器200。音轨和实时响应声音由音频放大器200同时再现。
应当注意的是,可以从游戏机124输出用于任意改变用以定位声音的位置的声源的线性PCM信号,线性PCM信号可以被提供到SPDIF发送电路104,并且线性PCM信号和压缩音频信号可以被同时发送到音频放大器200。在这种情况下,扬声器位置信息被添加为与线性PCM信号有关的信息,这导致在音频放大器200的音频混合器207中实时地实施定位处理。
图31示出将麦克风125连接到电视机100以便唱卡拉OK歌曲的一个配置实例。在图31中,用与图1的部分相同的附图标记来标示与图1的部分相对应的部分。在这种情况下,例如从BD播放器122获得卡拉OK压缩音频信号。此外,从麦克风125获得对应于用户的歌唱的线性PCM信号。来自麦克风125的卡拉OK压缩音频信号和线性PCM信号被提供到SPDIF发送电路104,以供同时发送到音频放大器200。在音频放大器200中同时再现伴奏曲的声音和唱歌的声音。
在这种情况下,伴奏曲的声音由卡拉OK压缩音频信号提供,唱歌的声音由线性PCM信号提供,其质量等级高于伴奏曲的声音的质量等级。这导致提供唱歌的声音听起来更好的优点。此外,唱歌的声音由线性PCM信号发送,因此时延更低。这导致能够容易地唱歌。
图32示出了通过连接到电视机100来使用导航系统126的一个配置实例,其意图使用在车辆中。在图32中,用与图1的部分相同的附图标记来标示与图1的部分相对应的部分。在这种情况下,来自导航系统126的音频引导的线性PCM信号被提供到SPDIF发送电路104,以供与压缩音频信号同时发送到音频放大器200。在音频放大器200中,在叠加在广播内容或重放内容的再现声音的状态下实时再现导航声音。
应当注意的是,在VR/AR应用中,当同时发送实时变化的背景声音和合成声音时,本发明的技术也适用,但是省略其详细描述。在这种情况下,背景声音由压缩音频信号发送,合成声音由线性PCM信号发送。此外,在健康护理领域内,在按摩椅上播放多声道音乐的同时,当通过线性PCM声道发送用来控制按摩椅的每一个位置处的电动机的信号时,本发明的技术也适用。线性PCM允许表示DC水平,尽管难以使用压缩提供这样的表示。
在前面的实施例中描述了使用HDMI ARC作为IEC 60958发送线路的实例。但是也可以设想到使用同轴电缆或光缆作为IEC 60958发送线路的一个实例。此外还可以设想到使用HDMI发送线路作为IEC60958发送线路的一个实例。在这种情况下,SPDIF信号(IEC60958信号)被映射到将在作为与视频发送相同的方向的前向方向上发送的音频样本分组。同样地,还可以设想到例如使用IEC 61883-6发送线路、MHL发送线路或显示端口发送线路(DP发送线路)作为IEC 60958发送线路的一个实例。在这些情况下,SPDIF信号(IEC 60958信号)也被映射到将在作为与视频发送相同的方向的前向方向上发送的音频样本分组。
此外,前面参照附图详细描述了本公开内容的有利实施例。但是本公开内容的技术范围不限于这些实例。显而易见的是,本公开内容的技术领域内的普通技术人员在根据本公开内容的一个实施例的技术想法的范围内可以设想到各种改动或修改。应当理解的是,这样的改动或修改当然也落在本公开内容的技术范围内。
此外,所述技术还可以采取以下配置。
(1)一种发送装置,包括:
发送部分,通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
(2)根据(1)的发送装置,其中
所述规定单位是子帧单位。
(3)根据(1)或(2)的发送装置,其中
所述线性PCM信号是要求实时性的音频信号。
(4)根据(1)到(3)中任一项的发送装置,还包括:
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加标识信息,所述标识信息表明由所述发送部分发送的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
(5)根据(1)到(4)中任一项的发送装置,其中
所述信息添加器使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加标识信息。
(6)根据(1)到(5)中任一项的发送装置,还包括:
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加表明所述线性PCM信号的配置的配置信息。
(7)根据(6)的发送装置,其中
所述信息添加器使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加配置信息。
(8)根据(1)到(7)中任一项的发送装置,还包括:
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加与所述线性PCM信号有关的信息。
(9)根据(8)的发送装置,其中
所述信息添加器使用连续的预定数量的所述规定单位的用户数据比特来添加所述与线性PCM信号有关的信息。
(10)根据(1)到(9)中任一项的发送装置,还包括:
获取压缩音频信号的第一获取部分;以及
获取线性PCM信号的第二获取部分。
(11)根据(1)到(10)中任一项的发送装置,其中
所述规定的发送线路是同轴电缆、光缆、Ethernet(IEC 61883-6)电缆、HDMI电缆、MHL电缆和显示端口电缆的其中之一。
(12)一种发送方法,包括:
通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
(13)一种接收装置,包括:
接收部分,通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
(14)根据(13)的接收装置,还包括:
处理器,对压缩音频信号和线性PCM信号实施处理以获得输出线性PCM信号。
(15)根据(14)的接收装置,其中
表明所述线性PCM信号的配置的配置信息被添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且
所述处理器基于所述配置信息对所述线性PCM信号实施处理。
(16)根据(14)或(15)的接收装置,其中
与所述线性PCM信号有关的信息被添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且
所述处理器基于所述与线性PCM信号有关的信息对所述线性PCM信号实施处理。
(17)一种接收方法,包括:
通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
附图标记列表
10——AV系统
100——电视机
101——HDMI端子
102——HDMI接收部分
103——高速总线接口
104——SPDIF发送电路
105——系统控制器
106——用户接口
107——数字广播接收电路
108——内容重放电路
109——声音合成电路
110——Ethernet接口
111——下混部分
112——显示器
121——接收天线
122——BD播放器
123——因特网
124——游戏机
125——麦克风
126——导航系统
200——音频放大器
201——HDMI端子
202——HDMI发送部分
203——高速总线接口
204——SPDIF接收电路
205——系统控制器
206——压缩音频解码电路
207——音频混合器
208——放大器
209——显示部分
210——Ethernet接口
250——扬声器系统
300——HDMI电缆

Claims (17)

1.一种发送装置,包括:
发送部分,通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
2.根据权利要求1所述的发送装置,其中
所述规定单位是子帧单位。
3.根据权利要求1所述的发送装置,其中
所述线性PCM信号是要求实时性的音频信号。
4.根据权利要求1所述的发送装置,还包括
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加标识信息,所述标识信息表明由所述发送部分发送的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
5.根据权利要求4所述的发送装置,其中
所述信息添加器使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加标识信息。
6.根据权利要求1所述的发送装置,还包括:
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加表明所述线性PCM信号的配置的配置信息。
7.根据权利要求6所述的发送装置,其中
所述信息添加器使用预定数量的针对每个所述规定单位配置的每一个块的信道状态的规定比特区段来添加配置信息。
8.根据权利要求1所述的发送装置,还包括:
信息添加器,向由所述发送部分发送的音频信号添加与所述线性PCM信号有关的信息。
9.根据权利要求8所述的发送装置,其中
所述信息添加器使用连续的预定数量的所述规定单位的用户数据比特来添加所述与线性PCM信号有关的信息。
10.根据权利要求1所述的发送装置,还包括:
获取压缩音频信号的第一获取部分;以及
获取线性PCM信号的第二获取部分。
11.根据权利要求1所述的发送装置,其中
所述规定的发送线路是同轴电缆、光缆、以太网(IEC 61883-6)电缆、HDMI电缆、MHL电缆和显示端口电缆的其中之一。
12.一种发送方法,包括:
通过规定的发送线路向接收侧发送以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
13.一种接收装置,包括:
接收部分,通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
14.根据权利要求13所述的接收装置,还包括:
处理器,对所述压缩音频信号和所述线性PCM信号实施处理以获得输出线性PCM信号。
15.根据权利要求14所述的接收装置,其中
表明所述线性PCM信号的配置的配置信息被添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且
所述处理器基于所述配置信息对所述线性PCM信号实施处理。
16.根据权利要求14所述的接收装置,其中
与所述线性PCM信号有关的信息被添加到由所述接收部分接收的音频信号,并且
所述处理器基于所述与线性PCM信号有关的信息对所述线性PCM信号实施处理。
17.一种接收方法,包括:
通过规定的发送线路从发送侧接收以规定单位连续的音频信号,所述以规定单位连续的音频信号是通过交替排列包括压缩音频信号的规定单位的音频信号和包括线性PCM信号的规定单位的音频信号而获得的。
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