CN215181954U - 多声道音频设备系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种多声道音频设备系统，包括音频设备模块和音频分发器；音频设备模块包括至少两个音频设备；音频分发器包括音频输入接口、音频处理器和第一通信模块；音频输入接口与显示设备相连接，被配置为接收显示设备发送的多种声道的音频数据；音频处理器与音频输入接口相连接，被配置为将多种声道的音频数据转换为至少两组音频信号，每种音频信号对应的声道不同；第一通信模块分别与音频处理器相连接，被配置为接收音频处理器发送的至少两组音频信号，以及将至少两组音频信号分别发送给至少两个音频设备。由于不需要用户手动连接数据传输线路，因此减少了用户的准备工作，提高了用户体验性。

Description

多声道音频设备系统

技术领域

本申请涉及音频设备技术领域，尤其涉及一种多声道音频设备系统。

背景技术

随着人工智能技术的飞速发展和人们生活水平的不断提高，在使用显示设备时，可以利用外接音频设备来播放音频，例如使用Soundbar音频设备，以得到更好的音质效果。同时为了更好地将显示设备中的声音完整地播放出来，可以使用家庭影院系统。家庭影院系统包括有多个音箱，每个音箱可以播放一个声道的信号，从而提高用户的体验性。

在使用家庭影院系统时，用户需要将每个音箱摆放到相应的位置，并将每个音箱和数据传输线路配对。每个数据传输线路会传输固定的声道信号，因此需要使用正确的数据传输线路将每个音箱和显示设备连接，从而实现多声道音频的播放。

然而在使用家庭影院系统时，一旦数据传输线路连接错误，就会导致音箱发出错误的声道信号，家庭影院系统会播放出错误的声场，此时需要用户重新连接数据传输线路。因此使用前的准备工作较为繁琐，导致用户的体验性较差。

实用新型内容

本申请提供了一种多声道音频设备系统。以解决现有的家庭影院系统，使用前的准备工作较为繁琐，导致用户的体验性较差的问题。

本申请提供一种多声道音频设备系统，包括音频设备模块和音频分发器。其中，所述音频设备模块包括至少两个音频设备；所述音频分发器包括音频输入接口、音频处理器和第一通信模块；所述音频输入接口与显示设备相连接，被配置为接收显示设备发送的多种声道的音频数据；所述音频处理器与所述音频输入接口相连接，被配置为将多种声道的音频数据转换为至少两组音频信号，每种音频信号对应的声道不同；所述第一通信模块分别与所述音频处理器和所述音频设备模块相连接，被配置为接收所述音频处理器发送的至少两组音频信号，以及，将至少两组音频信号分别发送至所述至少两个音频设备。

在一些实现方式中，所述音频处理器包括至少两个输出接口，每个输出接口用于传输一种音频信号；所述至少两个输出接口与所述第一通信模块相连接，被配置为将所述至少两组音频信号发送至所述第一通信模块。

在一些实现方式中，至少一个音频设备包括：第二通信模块和音频输出接口；所述第二通信模块与所述第一通信模块相连接，被配置为接收音频信号；所述音频输出接口与所述第二通信模块相连接，被配置为播放音频信号。

在一些实现方式中，所述第一通信模块与所述第二通信模块之间为无线通信连接。

在一些实现方式中，所述音频分发器还包括声音采集器，所述声音采集器被配置为采集所述至少两个音频设备播放的至少两个声音信号。

在一些实现方式中，所述音频分发器还包括音频信号分配模块；所述音频信号分配模块与所述声音采集器相连接，被配置为接收至少两个声音信号，以及，根据所述至少两个声音信号将所述至少两个音频信号分配给所述至少两个音频设备，得到音频信号分配结果。

在一些实现方式中，所述音频信号分配模块进一步被配置为：计算所述至少两个声音信号的声压；按照声压大小对所述至少两个音频设备进行排序；根据预设的对应关系将所述至少两个音频信号分配给所述至少两个音频设备。

在一些实现方式中，所述音频信号分配模块与所述第一通信模块相连接，被配置为将所述音频信号分配结果发送至所述第一通信模块；所述第一通信模块进一步被配置为根据所述音频信号分配结果，将所述至少两组音频信号分别发送至所述至少两个第一类音频设备。

在一些实现方式中，所述多声道音频设备系统还包括特定音频设备，被配置为播放预设的音频信号。

在一些实现方式中，所述特定音频设备为显示设备的内置音频设备。

包括音频设备模块和音频分发器；音频设备模块包括至少两个音频设备；音频分发器包括音频输入接口、音频处理器和第一通信模块；音频输入接口与显示设备相连接，被配置为接收显示设备发送的多种声道的音频数据；音频处理器与音频输入接口相连接，被配置为将多种声道的音频数据转换为至少两组音频信号，每种音频信号对应的声道不同；第一通信模块分别与音频处理器和音频设备模块相连接，被配置为接收音频处理器发送的至少两组音频信号，以及将至少两组音频信号分别发送给至少两个音频设备。由于不需要用户手动连接数据传输线路，因此减少了用户的准备工作，提高了用户体验性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种多声道音频设备系统的整体示意图；

图2示出了一可行性实施例中音频分发器的示意图；

图3示出了音频处理器和第一通信模块的连接示意图；

图4示出了一可行性实施例中音频设备的结构示意图；

图5示出了一可行性实施例中音频设备的摆放位置图；

图6示出了一可行性实施例中音频设备的位置图；

图7示出了一可行性实施例中低音炮音箱的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、实施方式和优点更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本申请描述的示例性实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请所附权利要求保护的范围。此外，虽然本申请中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。

需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。

本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明(Unless otherwise indicated)。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换，例如能够根据本申请实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。

本申请中使用的术语“模块”，是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。

图1为本申请实施例提供的一种多声道音频设备系统的整体示意图。多声道音频设备系统可以和显示设备连接，显示设备可以将音频数据发送至多声道音频设备系统，从而利用多声道音频设备系统播放显示设备中的音频。

多声道音频设备系统包括音频设备模块和音频分发器。音频设备模块可以将显示设备中的音频播放给用户。音频设备模块中包括多个音频设备。显示设备可以发送多种声道的音频数据至多声道音频设备系统中。每个音频设备可以播放不同声道的音频数据，从而形成立体声场，以提高用户的体验性。

音频分发器包括音频输入接口、音频处理器和第一通信模块。图2示出了一可行性实施例中音频分发器的示意图。

音频输入接口用于连接显示设备和音频分发器，以接收显示设备发送的音频数据，音频输入接口可以是USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口。音频输入接口的输入端和显示设备连接，输出端和音频处理器连接，从而实现将显示设备的音频数据发送至音频处理器。

音频处理器通过音频输入接口可以接收到显示设备发送的多种声道的音频数据，并且可以将多种声道的音频数据转换为多种音频信号，每种音频信号可以对应不同的声道。音频信号的数量可以和音频设备的数量相同，从而实现将每种音频信号分别发送给一个音频设备。

在一些实施例中，显示设备可以发送两种声道的音频数据：左置声道和右置声道。此时音频处理器可以将每种声道的音频数据都转换为一组音频信号，其中，第一组音频信号中包括左置声道的音频数据，第二组音频信号中包括右置声道的音频数据。需要播放的音频信号有两组，因此音频设备系统中可以包括两个音频设备，每个音频设备分别播放一组音频信号。

在一些实施例中，显示设备可以发送四种声道的音频数据，其中可以包括两种前出声道的音频数据：左置声道和右置声道，以及两种天空声道的数据：天空前左声道和天空前右声道。每个音频设备可以同时播放出一种前出声道的音频数据和一种天空声道的数据，因此音频处理器可以将这四种声道的音频数据转换为两组音频信号。例如，音频处理器可以将左置声道和天空前左声道转换为一组音频信号，例如进行打包处理，得到第一组音频信号。音频处理器再将右置声道和天空前右声道转换为一组音频信号，得到第二组音频信号。此时每种音频信号对应了两种声道的音频数据，并且两组音频信号对应的声道是不同的。此时系统中可以包括两个音频设备，两组音频信号分别发送给两个音频设备，实现两个音频设备播放不同声道的音频，形成声场。

在一些实施例中，显示设备可以发送八种声道的音频数据，其中可以包括四种前出声道的音频数据：左置声道、右置声道、环绕左置声道和环绕右置声道，以及四种天空声道的数据：天空前左声道、天空前右声道、天空后左声道和天空后右声道。此时音频处理器可以将八种声道的音频数据转换为四组音频信号。其中，左置声道和天空前左声道转换为第一组音频信号，右置声道和天空前右声道转换为第二组音频信号，环绕左置声道和天空后左声道转换为第三组音频信号，环绕右置声道和天空后右声道转换为第四组音频信号。此时系统中可以包括四个音频设备，四组音频信号分别发送给四个音频设备，实现四个音频设备播放不同声道的音频，形成立体声场。

在一些实施例中，第一通信模块和音频处理器相连接。音频处理器可以将转换后的所有音频信号都发送至第一通信模块。第一通信模块将音频信号分别发送给每个音频设备，每个音频设备可以播放一组音频信号，以实现播放不同声道的音频。

在一些实施例中，音频处理器中可以设置有输出接口。输出接口用于将音频处理器中的音频信号发送至第一通信模块，每个输出接口可以传输一组音频信号。图3示出了音频处理器和第一通信模块的连接示意图。其中，音频处理器中可以设置有五个输出接口，可以传输5组音频信号。例如，I2S_SDO1接口可以传输第一组音频信号，包括有左置声道和天空前左声道。I2S_SDO2接口可以传输第二组音频信号，包括右置声道和天空前右声道。I2S_SDO3接口可以传输第三组音频信号，包括环绕左置声道和天空后左声道。I2S_SDO4接口可以传输第四组音频信号，包括环绕右置声道和天空后右声道。I2S_SDO5接口可以传输第五音频信号，包括低音声道。

音频设备模块中包括多个音频设备，每个音频设备的型号是相同的，可以是具备相同的通信协议并且具备音频放大能力的音箱。

音频设备中可以包括第二通信模块和音频输出接口。第二通信模块和第一通信模块相连接，可以接收第一通信模块发送的音频信号。

音频输出接口可以和第二通信模块相连接，当第二通信模块接收到音频信号时，可以进一步将音频信号传输至音频输出接口，通过音频输出接口可以实现音频信号的播放。

在一些实施例中，音频设备还可以包括音频功率放大器，音频功率放大器用于连接第二通信模块和音频输出接口，可以将第二通信模块接收到的音频信号进行放大，再将放大后的音频信号传输到音频输出接口，实现播放。

在一些实施例中，音频设备可以播放两种声道的音频数据。图4示出了一可行性实施例中音频设备的结构示意图。音频设备可以设有两种音频输出接口。其中，第一音频输出接口可以播放前出声道的音频数据，即左置声道、右置声道、环绕左置声道和环绕右置声道。第二音频输出接口可以播放天空声道的音频数据，即天空前左声道、天空前右声道、天空后左声道和天空后右声道。音频设备还包括两个音频功率放大器，其中，音频功率放大器P1对天空声道的音频数据进行放大后，发送至第二音频输出接口。音频功率放大器P2对前出声道的音频数据进行放大后，发送至第一音频输出接口。

在一些实施例中，第一通信模块与第二通信模块之间可以采用无线通信连接。

第一通信模块与第二通信模块之间采用相同的通信协议。例如，第一通信模块采用5.8GHz无线通信器，第二通信模块也采用5.8GHz无线通信器，从而实现音频分发器和音频设备之间的数据交互。

在一些实施例中，音频设备的数量可以由显示设备发送的音频数据的声道种类来决定。例如，显示设备可以发送3.1.2声道的音频数据，其中包括两种前出声道的数据：左置声道和右置声道，两种天空声道的数据：天空前左声道和天空前右声道，还包括中置声道和低音声道。此时可以将音频设备的数量设置为前出声道的数量，即采用两个音频设备，一个音频设备播放左置声道和天空前左声道，另一个播放右置声道和天空前右声道。

再例如，显示设备可以发送5.1.4声道的音频数据，其中包括四种前出声道的数据：左置声道、右置声道、环绕左置声道和环绕右置声道，四种天空声道的数据：天空前左声道、天空前右声道、天空后左声道和天空后右声道，还包括中置声道和低音声道。此时，可以设置四个音频设备。

在一些实施例中，每个音频设备可以有一个唯一的标号，每个标号会对应固定的声道，并对应一个位置。图5示出了一可行性实施例中音频设备的摆放位置图。其中，用户可以在观影位置使用显示设备，显示设备置于观影位置的正前方。标号A1的音频设备摆放在观影位置的左前方，用于播放第一组音频信号，即右置声道和天空前右声道。标号A2的音频设备摆放在观影位置的右前方，用于播放第二组音频信号，即左置声道和天空前左声道。标号A3的音频设备摆放在观影位置的左后方，用于播放第三组音频信号，即环绕左置声道和天空后左声道。标号A4的音频设备摆放在观影位置的右后方，用于播放第四组音频信号，即环绕右置声道和天空后右声道。

用户在使用多声道音频设备系统时，可以根据标号将每个音频设备摆放到相应的位置上，第一通信模块会将所有的音频信号发送至对应的音频设备中，从而得到立体声场。此时不需要用户手动连接数据传输线路，准备工作较为简洁。

在一些实施例中，多声道音频设备系统还具有声道分配功能，即可以将所有声道的音频数据自动分配给音频设备，不需要用户根据标号将音频设备摆放到对应的位置。

音频分发器还包括声音采集器和音频信号分配模块。

声音采集器可以为麦克风，用于采集音频设备发出的声音信号。声音采集器和音频信号分配模块连接，可以将采集的声音信号发送至音频信号分配模块。音频信号分配模块可以将音频信号分配给音频设备，从而得到音频信号和音频设备之间的对应关系。

音频信号分配模块与第一通信模块相连接，可以将音频信号分配结果发送至第一通信模块。第一通信模块可以根据音频信号和音频设备之间的对应关系，将每个音频信号发送至对应的音频设备，从而形成正确的声场。

在一些实施例中，音频分发器可以向所有的音频设备发送一段测试信号。所有的音频设备可以播放该测试信号，同时声音采集器对每个音频设备发出的声音信号进行采集。

例如，当使用两个音频设备时，第一音频设备可以发出第一声音信号，第二音频设备可以发出第二声音信号。声音采集器将第一声音信号和第二声音信号发送至音频信号分配模块。音频信号分配模块可以计算第一声音信号对应的第一声压，以及第二声音信号的对应的第二声压。

声压的大小可以反映出音频设备相对于显示设备的位置。声压大的音频设备位于观影位置的左前方，声压大的音频设备位于观影位置的右前方。

因此按照声压大小对所有的音频设备进行排序。例如如果检测到第一声压比第二声压大，则可以按照声压从大到小的顺序对音频设备进行排列，音频设备顺序为：第一音频设备、第二音频设备。

可以按照预设的对应关系对音频信号进行分配。其中，预设的对应关系可以为：按照音频设备顺序依次分配第一组音频信号和第二组音频信号。即第一音频设备的声压较高，因此将第一组音频信号分配给第一音频设备，第一音频设备可以播放左置声道和天空前左声道。第二音频设备的声压较低，将第二组音频信号分配给第二音频设备，第二音频设备可以播放右置声道和天空前右声道。

再例如，使用四个音频设备时，按照声压从大到小的顺序，音频设备的位置依次为观影位置的左前方、右前方、左后方、右后方。假设按照声压大小的顺序排列，得到音频设备顺序为：第一音频设备、第四音频设备、第三音频设备、第二音频设备。则按照音频设备顺序依次分配第一组音频信号、第二组音频信号、第三组音频信号和第四组音频信号。此时，第一音频设备播放第一组音频信号，即左置声道和天空前左声道。第四音频设备播放第二组音频信号，即右置声道和天空前右声道。第三音频设备播放第三组音频信号，即环绕左置声道和天空后左声道。第二音频设备播放第四组音频信号，即环绕右置声道和天空后右声道。图6示出了一可行性实施例中音频设备的位置图。

多声道音频设备系统可以对音频设备自动分配音频信号，从而令每个音频设备播放正确的声道，形成立体声场。用户不需要按照标号顺序摆放音频设备，提高了智能化程度，大大缩减了准备工作，提高了用户的体验性。

在一些实施例中，显示设备还可以发送中置声道的音频数据。多声道音频设备系统还包括特定音频设备，特定音频设备可以用于播放中置声道的音频数据。

在一些实施例中，特定音频设备可以为与音频设备模块型号相同的音频设备，考虑到特定音频设备用于播放中置声道的音频数据，可以将特定音频设备摆放在显示设备正下方。

在一些实施例中，特定音频设备可以为显示设备的内置音频设备。此时，显示设备可以直接将中置声道的音频数据发送至内置音频设备，实现播放。同时，显示设备不需要外接特定音频设备，还节省了空间和成本，提高了用户体验性。

在一些实施例中，多声道音频设备系统还可以包括低音炮音箱，用于播放低声道音频数据。图7示出了一可行性实施例中低音炮音箱的示意图。低音炮音箱包括第二通信模块、音频功率放大器以及音频输出接口。其中，第二通信模块可以接收第一通信模块发送的低声道音频数据，音频功率放大器可以将低声道音频数据放大，音频输出接口可以播放放大后的低声道音频数据。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参照即可，在此不再赘述。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本实用新型实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (10)

1.一种多声道音频设备系统，其特征在于，包括：音频设备模块和音频分发器；

所述音频设备模块包括至少两个音频设备；

所述音频分发器包括音频输入接口、音频处理器和第一通信模块；

所述音频输入接口与显示设备相连接，被配置为接收显示设备发送的多种声道的音频数据；

所述音频处理器与所述音频输入接口相连接，被配置为将多种声道的音频数据转换为至少两组音频信号，每种音频信号对应的声道不同；

所述第一通信模块分别与所述音频处理器和所述音频设备模块相连接，被配置为接收所述音频处理器发送的至少两组音频信号，以及，将至少两组音频信号分别发送至所述至少两个音频设备。

2.根据权利要求1所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述音频处理器包括至少两个输出接口，每个输出接口用于传输一种音频信号；

所述至少两个输出接口与所述第一通信模块相连接，被配置为将所述至少两组音频信号发送至所述第一通信模块。

3.根据权利要求1所述的多声道音频设备系统，其特征在于，至少一个音频设备包括：第二通信模块和音频输出接口；

所述第二通信模块与所述第一通信模块相连接，被配置为接收音频信号；

所述音频输出接口与所述第二通信模块相连接，被配置为播放音频信号。

4.根据权利要求3所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述第一通信模块与所述第二通信模块之间为无线通信连接。

5.根据权利要求1所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述音频分发器还包括声音采集器，所述声音采集器被配置为采集所述至少两个音频设备播放的至少两个声音信号。

6.根据权利要求5所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述音频分发器还包括音频信号分配模块；

所述音频信号分配模块与所述声音采集器相连接，被配置为接收至少两个声音信号，以及，根据所述至少两个声音信号将所述至少两个音频信号分配给所述至少两个音频设备，得到音频信号分配结果。

7.根据权利要求6所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述音频信号分配模块进一步被配置为：

计算所述至少两个声音信号的声压；按照声压大小对所述至少两个音频设备进行排序；根据预设的对应关系将所述至少两个音频信号分配给所述至少两个音频设备。

8.根据权利要求6所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述音频信号分配模块与所述第一通信模块相连接，被配置为将所述音频信号分配结果发送至所述第一通信模块；

所述第一通信模块进一步被配置为根据所述音频信号分配结果，将所述至少两组音频信号分别发送至所述至少两个音频设备。

9.根据权利要求1所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述多声道音频设备系统还包括特定音频设备，被配置为播放预设的音频信号。

10.根据权利要求9所述的多声道音频设备系统，其特征在于，所述特定音频设备为显示设备的内置音频设备。

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