CN1543181A - 一种分布式混音处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种分布式混音处理方法，在该方法中，通话方通道分为若干通道组，每个通道组被接入一个混音处理模块，并且其中一个混音处理模块被指定为主处理模块，其余被指定为从混音处理模块，包含以下步骤：(1)每个混音处理模块计算所接入通道组内各通话方通道的语音信号强度和优先级；(2)主混音处理模块根据预先设定的优先级设定规则以及计算得到的所有各通话方通道语音信号强度和优先级确定参与声音混合的通话方通道；(3)每个混音处理模块将所接入通道组内确定的参与声音混合的通话方通道进行声音混合；(4)主混音处理模块将混合声音再次进行声音混合；(5)每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上传送混合声音。

Description

一种分布式混音处理方法
技术领域
本发明涉及混音处理方法，特别涉及一种将混音处理过程分配给多个处理模块处理的分布式混音处理方法。
背景技术
随着通信网络及业务的蓬勃发展，多方通话业务已经成为公共交换电信网/综合业务数字网(PSTN/ISDN)、分组语音网和移动网必备的补充业务，同时在上述网络中会议电话和会议电视业务应用也越来越广泛。基本的语音业务仅涉及两个通话方，通话双方可互相听到对方的声音，而在多方通话业务和会议业务中，同时通话方可能不止两方，其中任意一方的语音信号都应可以被传送至所有其他通话方，而每一通话方都应同时可听到多个其他通话方的声音。为此，在多方通话和会议电话业务中通常需要进行混音处理，也即将多个通话方的语音信号混合起来，以便任意一个通话成员都可同时听到其它通话方的声音。
当通话方数量较多时，通常并不是将所有通话方的语音信号都混合起来，而是根据语音信号强弱(以语音信号的能量或幅度量度)以及混音优先级判定规则选择一些通话方的语音信号进行混合，并将混合后的声音传给所有通话方。
由上可见，在多方通话或会议电话/电视业务中，混音处理过程一般都要涉及通话各方语音信号强度的计算、被混音通话方通道的确定、混音通道的语音信号混合以及混音后语音信号的传送等步骤，在现有技术的混音处理方法中，整个混音处理过程通常都由一个混音处理器件或混音处理模块单独完成。值得指出的是，虽然一个混音处理模块由混音处理器件和其它辅助电路或器件构成，但是由于混音处理模块的处理能力取决于作为核心器件的混音处理器件，因此在本说明书的以下部分，就混音处理而言，混音处理模块与混音处理器件是等价的。由于混音处理器件的处理能力和接口规格都是一定的，因此所能处理的一次多方通话或会议电话/电视的混音通道数量或通话方数量也是一定的。根据目前半导体器件的水平，一块处理芯片所能处理的混音通道数量在几十路至数百路之间，因此一次多方通话或会议电话/电视呼叫的参与方数量不得超过所采用处理器件的单器件处理通道数量。如果要增加通话方数量，则只能采用处理能力和接口规格更高的处理器件，但是这种解决方式存在如下的缺点，一方面，处理器件无论性能如何优异，其处理能力和接口规格都不可能无限制地满足通话方数量的增加，另一方面，处理能力和接口规格越高，器件的成本和功耗也越高。
发明内容
本发明的目的是提供一种分布式混音处理方法，它可以在处理器件的处理能力和接口规格一定的情况下增加所能处理的混音通道数量或通话方数量。
本发明的上述目的通过以下的技术方案实现：
一种分布式混音处理方法，混音处理过程由多个混音处理模块完成，其中一个为主处理模块，其余为从混音处理模块，并且通话方通道分为若干通道组，每个通道组被接入一个混音处理模块，所述方法包含以下步骤：
(1)混音处理模块计算所接入通道组内各通话方通道的语音信号强度；
(2)主混音处理模块根据步骤(1)计算得到的各通话方通道语音信号强度，并依据预先设定的混音优先级判定规则确定参与语音信号混合的通话方通道；
(3)混音处理模块将所接入通道组内由步骤(2)确定的通话方通道的语音信号进行混合；
(4)主混音处理模块将由步骤(3)得到的混合语音信号再次进行语音信号混合；以及
(5)每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上传送步骤(4)得到的混合语音信号。
本发明的上述目的还通过以下的技术方案实现：
一种分布式混音处理方法，其中，混音处理过程由多个混音处理模块完成，其中一个为主处理模块，其余为从混音处理模块，并且通话方通道分为若干通道组，每个通道组被接入一个混音处理模块，所述方法包含以下步骤：
(1)混音处理模块计算所接入通道组内各通话方通道的语音信号强度；
(2)主混音处理模块根据步骤(1)计算得到的各通话方通道语音信号强度，并依据预先设定的混音优先级判定规则确定参与语音信号混合的通话方通道；
(3)主混音处理模块将所接入通道组内由步骤(2)确定的通话方通道的语音信号进行语音信号混合；以及
(4)每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上传送步骤(3)得到的混合语音信号。
在上述分布式语音处理方法中，比较好的是，接入每个通话通道组的混音处理模块为从混音处理模块。
在上述分布式混音处理方法中，所述语音信号混合可采用语音信号的线性或非线性叠加方式实现。
在本发明的分布式混音处理方法中，无需采用高性能处理器件而只需通过增加混音处理模块的数量就可满足混音通道数量增加的需求，因此降低了混音系统的成本，并且具有更大的系统扩容潜力。
附图说明
图1a和1b为按照本发明的分布式混音处理方法中混音处理模块的逻辑关系图。
图2为按照本发明分布式混音处理方法的一个实施例的流程图。
图3为按照本发明分布式混音处理方法的另一实施例的流程图。
具体实施方式
如上所述，在多方通话或会议电话/电视业务中，混音处理过程一般可划分为如下的逻辑功能：计算通话各方语音信号强度、确定被混音的通话方通道、混合语音信号以及向通话方传送混音后的语音信号等。本发明的核心思想是将上述逻辑功能分配给多个混音处理模块实现，并在其中一个混音处理模块的控制下协同完成整个混音处理过程，由此可通过增加混音处理模块的数量来满足混音通道数量增加的需求。
以下借助附图描述本发明的分布式混音处理方法。
如图1a所示，多方通话或会议电话/电视业务的通话方通道分为n个通道组并且每个都接入一个混音处理模块1～n。混音处理模块分为两类，一类称为从混音处理模块(即图1中的标号2～n)，其仅负责所接入通道内通话方语音信号的部分处理功能，包括计算通道组内通话各方的语音信号强度或混合通道组内通话各方的语音信号以及向通道组内通话方传送需要混音或混音后的语音信号等；另一类称为主混音处理模块(即图1中的标号1)，它除了可负责所接入通话方语音信号的上述处理功能以外，还负责整个混音处理过程的控制操作，例如确定每个通道组内需要混音的通道和将来自各个从混音处理模块的语音信号进行混音或者将来自各个从混音处理模块的全部混音信号进行再混音等。每个从混音处理模块2～n都与主混音处理模块1相连，因此可将语音信号强度的计算结果和所接入通道组内需要混音的通话方语音信号或者通道组内通话方的混音信号输出至主混音处理模块1，另一方面，主混音处理模块1也可将其确定的需要混音通话方和混音信号输出至从混音处理模块2～n。由于主混音处理模块1承担的处理任务更为重要和更为繁重，因此比较好的是适当减少主混音处理模块接入通道组的数量。图1b所示情形与图1a的不同之处是，n个通道组全部被分别接入从混音处理模块2～n+1，主混音处理模块1则不接入通道组，因此不再承担从混音处理模块所完成的那部分语音信号处理功能，从而将处理资源集中在控制操作功能上。
图2示出了按照本发明分布式混音处理方法的一个实施例的流程图。如图2所示，首先在步骤1中，由每个混音处理模块计算所接入通道组内各通话方的语音信号强度，对于图1a所示的情形，主从混音处理模块1～n计算各自接入通道组内通话方的语音信号强度，而对于图1b所示情形，只有从混音处理模块2～n+1计算各自接入通道组内通话方的语音信号强度。
如上所述，每个从混音处理模块都将计算结果传送给主混音处理模块，因此在步骤2中，主混音处理模块1将根据从混音处理模块提供的语音信号强度计算结果，并依照预先设定的混音优先级判定规则确定参与声音混合的通话方通道。针对具体的应用情形，混音优先级判定规则可以采用各种具体形式，例如，一种混音优先级判定规则是，对于主持会议的通话方，只要其讲话，即被确定为语音信号混合处理所需通话方，对于其它通话方，则按照语音信号强度大小排序，并选择信号强度较大的几个通话方参与混音。又如，对于语音信号强弱差不多的多个通话方，可以按照通话方讲话开始时间的先后选择参与混音的通话方。值得指出的是，混音优先级判定规则与本发明分布式进行混音处理的思想无关，不属于本发明的发明范围，因此这里所述的混音优先级判定规则不应理解为是对本发明所作的限定。
在步骤3中，每个混音处理模块根据判定结果确定其所接入通道组内需要混音的通话方并将这些通话方的语音信号进行混合。对于图1a所示的情形，主从混音处理模块1～n将各自接入通道组内根据混音优先级判定规则确定的通话方的语音信号进行混合，而对于图1b所示情形，只有从混音处理模块2～n+1将各自接入通道组内根据混音优先级判定规则确定的通话方的语音信号进行混合。
随后在步骤4中，主混音处理模块将各个混音处理模块得到的混合后语音信号再次进行混合并提供给各个混音处理模块，对于图1a所示的情形，再混音后的语音信号被提供给主从混音处理模块1～n，而对于图1b所示情形，再混音的信号被提供给从混音处理模块2～n+1。
最后，在步骤5中，每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上向通话方传送再混音后的语音信号。
图3示出了按照本发明分布式混音处理方法的另一实施例的流程图。在图3所示流程中，步骤1和步骤2与图2所示的相同，因此不再赘述。
在步骤3中，每个从混音处理模块根据判定结果确定其所接入通道组内需要混音的通话方并将这些通话方的语音信号直接送至主混音处理模块，而在图2所示的步骤3中，从混音处理模块将这些语音信号混合后再送至主混音处理模块。
随后在步骤4中，主混音处理模块将所有需混合的语音信号进行混合并提供给各个混音处理模块，对于图1a所示的情形，主混音处理模块1的混音处理对象包括主混音处理模块自身所接入通道组内需混合的语音信号和从混音处理模块2～n传送的语音信号，并且混音后的语音信号被提供给主从混音处理模块1～n，而对于图1b所示情形，混音信号只包含从混音处理模块2～n+1传送的语音信号，并且混音后的信号被提供给从混音处理模块2～n+1。
最后，在步骤5中，每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上向通话方传送再混音后的语音信号。
在上述分布式混音处理方法中，语音信号的混合可采用语音信号的线性或非线性叠加方式实现。
由上可见，本发明的分布式混音处理方法由于利用多个混音处理器件或处理模块来实现，可以实现多方通话或会议电话/电视业务中的混音处理，因此突破了单个处理器件处理能力和接口规格的限制，使参加多方通话或会议电话/电视业务的通话方数量得到显著增加，并且以使用成本较低的处理器件实现了性能规格很高的混音系统。

Claims (5)

1.一种分布式混音处理方法，其特征在于，混音处理过程由多个混音处理模块完成，其中一个为主处理模块，其余为从混音处理模块，并且通话方通道分为若干通道组，每个通道组被接入一个混音处理模块，所述方法包含以下步骤：
(1)混音处理模块计算所接入通道组内各通话方通道的语音信号强度；
(2)主混音处理模块根据步骤(1)计算得到的各通话方通道语音信号强度，并依据预先设定的混音优先级判定规则确定参与语音信号混合的通话方通道；
(3)混音处理模块将所接入通道组内由步骤(2)确定的通话方通道的语音信号进行混合；
(4)主混音处理模块将由步骤(3)得到的混合语音信号再次进行语音信号混合；以及
(5)每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上传送步骤(4)得到的混合语音信号。
2.如权利要求1所述的分布式语音处理方法，其特征在于，接入每个通话通道组的混音处理模块为从混音处理模块。
3.如权利要求1或2所述的分布式混音处理方法，其特征在于，所述语音信号混合可采用语音信号的线性或非线性叠加方式实现。
4.一种分布式混音处理方法，其特征在于，混音处理过程由多个混音处理模块完成，其中一个为主处理模块，其余为从混音处理模块，并且通话方通道分为若干通道组，每个通道组被接入一个混音处理模块，所述方法包含以下步骤：
(1)混音处理模块计算所接入通道组内各通话方通道的语音信号强度；
(2)主混音处理模块根据步骤(1)计算得到的各通话方通道语音信号强度，并依据预先设定的混音优先级判定规则确定参与语音信号混合的通话方通道；
(3)主混音处理模块将所接入通道组内由步骤(2)确定的通话方通道的语音信号进行语音信号混合；以及
(4)每个混音处理模块在所接入通道组内的通话方通道上传送步骤(3)得到的混合语音信号。
5.如权利要求4所述的分布式混音处理方法，其特征在于，所述语音信号混合可采用语音信号的线性或非线性叠加方式实现。
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