WO2014075434A1 - 音频数据的发送、接收方法及装置 - Google Patents

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殷俊
叶志成
廖晨歌
张兴明
傅利泉
朱江明
吴军
吴坚
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浙江大华技术股份有限公司
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Definitions

  • the present invention claims priority to Chinese Patent Application, which is filed on November 15, 2012, to the Chinese Patent Office, the application No. 201210465495.6, the disclosure of which is the transmission and receiving method of the audio data, The entire contents are incorporated herein by reference.
  • the present invention relates to the field of audio and video transmission, and in particular, to a method and an apparatus for transmitting and receiving audio data.
  • BACKGROUND With the development of technology, how to occupy less resources and rapidly transmit audio and video data is the current development direction of audio and video data transmission.
  • An object of the present invention is to provide a method and a device for transmitting and receiving audio data, which solve the problem that the existing analog audio video transmission system has a complicated cable connection structure.
  • An aspect of the present invention provides a method for transmitting audio data, where the method includes:
  • the analog video signal including the audio carrier sample signal is transmitted to the receiving end.
  • Another aspect of the present invention provides a method for receiving audio data, for receiving audio data transmitted by the foregoing audio data transmitting method, the method comprising:
  • the audio sample value in the video blanking interval of the analog video signal After detecting the color burst signal of the analog video signal, separating the audio sample value in the video blanking interval of the analog video signal; The separated audio sample values are buffered to the buffer area according to the first-in first-out FIFO buffer mode; the audio data corresponding to the audio sample values buffered in the buffer area is formed into a continuous audio data stream, and the audio signal is output.
  • the present invention also provides an apparatus for transmitting audio data, the apparatus comprising:
  • a sample module for sampling and quantifying an analog audio signal to obtain an audio sample value corresponding to the audio data to be transmitted
  • a cache module configured to buffer the audio sample value obtained by the sampling module to a buffer area according to a first-in first-out FIFO buffer manner
  • a superimposing module configured to superimpose an audio sample value buffered in the buffer module in a video blanking interval of the analog video signal after detecting a color burst signal of the analog video signal, and obtain an audio carrier sample signal Analog video signal;
  • a sending module configured to send, by the superimposing module, an analog video signal including an audio carrier sample signal to the receiving end.
  • the present invention also provides an apparatus for receiving audio data for receiving audio data transmitted by the audio data transmitting apparatus, the apparatus comprising:
  • a receiving module configured to receive an analog video signal that includes an audio carrier sample signal
  • a separating module configured to: after detecting a color burst signal of the analog video signal, separating an analog video signal received by the receiving module into an audio blanking interval of the analog video signal;
  • a buffer module configured to buffer the audio sample value obtained by separating the separation module into a buffer area according to a first-in first-out FIFO buffer manner
  • an output module configured to group the audio data corresponding to the audio sample values buffered by the cache module in the buffer area into a continuous audio data stream, and output an audio signal.
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for transmitting audio data according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a process of superimposing audio data and video data according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a timing diagram of video signal transmission after superimposing audio data according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for receiving audio data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a process of separating audio data from video data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of an audio data sending apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of an audio data receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The audio data transmitting and receiving method provided by the present invention superimposes audio data onto a video blanking interval of video data, and performs audio signal transmission and reception, thereby enabling audio and video data to be transmitted in the same line.
  • Embodiment 1 of the present invention provides a method for transmitting audio data, and the implementation process of the method is as shown in FIG. 1.
  • Step S101 The analog audio signal is sampled and quantized, and the audio sample value corresponding to the audio data to be transmitted is determined.
  • the analog audio signal outputted by the audio signal source is sampled in a uniform manner, and the samples are sampled at equal time intervals, and the sample values and signal amplitudes corresponding to each sample point are sampled.
  • the value is proportional to the baseband modulation method to determine the audio sample value corresponding to the audio data that needs to be transmitted.
  • the audio signal source outputs an analog audio signal
  • the data signal transmitted through the cable is generally a digital signal. Therefore, after the audio signal is quantized, the audio data to be transmitted is subjected to analog-to-digital conversion.
  • Step S102 Cache the audio sample value corresponding to the audio data to be sent to the buffer area.
  • the first-in first-out FIFO buffer mode is used, and the audio sample value corresponding to the audio data to be sent is buffered into the buffer area, so that the subsequent arrangement of the audio data does not change the arrangement of the audio data. Order, improve the accuracy of the transmission.
  • the audio data is superimposed in the video blanking interval of the video data, and the audio data only needs to be superimposed on some lines (the subsequent line of the superimposed audio data is referred to as an active line), therefore,
  • the subsequent line of the superimposed audio data is referred to as an active line
  • ⁇ is the duration of the audio corresponding to the audio data superimposed on each active line
  • ⁇ is the frame period
  • AL is the number of effective lines that can superimpose the audio data
  • L is the total number of lines per frame.
  • the audio sample value corresponding to the audio data to be transmitted may be stored in the buffer area in the form of audio segments according to the calculated duration of the audio.
  • the audio sample value corresponding to the audio segment may be directly superimposed on the video blanking interval corresponding to the active line.
  • Step S103 Detect a color burst signal of the analog video signal, determine whether the current line can superimpose the audio sample value, and if yes, proceed to step S104, otherwise, go to step S107.
  • the color burst signal is a precondition for transmitting the audio signal and the video signal, that is, only the current line color burst signal can be superimposed on the audio sample value. Therefore, in the embodiment of the present invention, whether the color burst signal is detected or not can be detected. Determines whether the current line can superimpose the audio sample value.
  • Step S104 After detecting the color burst signal of the analog video signal in the active line of the predetermined audio signal, the audio flag bit is output.
  • the effective line of the superimposed audio sample value is preset according to the actual situation.
  • the current line may be self-determined according to the actual situation. Select whether to superimpose the audio sample values on the current line where the audio sample values can be superimposed.
  • an audio flag bit may be output to indicate that the current behavior is superimposed with the audio sample. A valid line of values.
  • the audio flag bit reference level is output, and the audio flag bit reference is used.
  • Level which identifies the valid line in which the behavior is superimposed with audio data.
  • the level value of the output audio flag bit reference level may be set to a set level value, and The set level value is greater than the level value of the blanking level of the analog video signal, and when the effective line judgment is performed at the receiving end, the reference level of the detected audio flag bit and the blanking level of the analog video signal can be For comparison, when the level value is greater than the blanking level, it can be judged that the current behavior is superimposed with the valid line of the audio data sample value.
  • Step S105 Acquire an audio sample value buffered in the buffer area.
  • step S106 is performed to perform superposition in the video blanking interval of the analog video signal.
  • Step S106 After the audio flag bit in the video blanking interval of the active line, the audio sample value corresponding to the audio data acquired from the buffer area is superimposed.
  • the level value of the output audio flag bit reference level is superimposed to obtain the zero level of the audio sample value in the audio carrier, and then the audio sample value and the original analog audio are pressed.
  • the ratio of the zero point value in the signal, in the video blanking interval, superimposes the audio sample value onto the analog video signal.
  • the color burst signal may have a smearing phenomenon, if the acquired audio sample value is directly superimposed, the transmitted signal shield amount may be deteriorated. Therefore, in the embodiment of the present invention, the set time may be delayed. As the starting interval of the audio signal, the audio data to be transmitted is then superimposed on a predetermined position of the video blanking interval of the video data. Wherein, the duration corresponding to the start interval of the delayed audio signal is required to be ⁇ vine_ ⁇ , and the length of the initial interval is determined by the tailing time of the burst signal.
  • FIG. 2 A schematic diagram of audio data superposition provided by the embodiment of the invention is shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 a timing diagram of video signal transmission after superimposing audio data.
  • the first level signal after the duration corresponding to the start interval of the delayed audio signal is the audio flag bit reference level
  • the duration of the audio flag bit reference level is in the audio.
  • the flag bit reference level is followed by an audio carrier sample signal, and the audio carrier sample signal may include a plurality of consecutive audio sample points, preferably including two. As shown in FIG.
  • an audio sample point duration is ⁇
  • the duration of the audio carrier sample signal is 2
  • i represents the length of time from the end of the burst signal h to the end of the line blanking interval
  • the superimposed audio data is superimposed in units of frames.
  • the process proceeds to step S106.
  • Step S107 determining whether the current frame is finished. If yes, go to step S108. Otherwise, repeat steps S103 to S106 to obtain the audio sample values corresponding to the audio segments superimposed on each active line in the buffer area, and superimpose them separately. At a predetermined position of the video blanking interval corresponding to the active line, the audio data is superimposed on each valid line in the frame until the end of the current frame.
  • Step S108 determining whether the audio data to be transmitted is completely transmitted, and if not, repeating steps S101 to S107 to superimpose the audio data in each valid line in the next frame until all the audio data to be transmitted is all. The transfer is completed, and if so, it ends.
  • the audio sample value is superimposed into the video blanking interval of the analog video signal, and the audio data is sent together with the video data, so that the cable for transmitting the audio data is not additionally added, and the connection structure of the analog audio and video transmission system is reduced.
  • Complexity and, in the embodiment of the present invention, the analog audio signal outputted by the audio signal source in a uniform sampling manner, that is, the audio data superimposed to the video data blanking interval in the embodiment of the present invention, the baseband modulation method
  • the second embodiment of the present invention provides a method for receiving audio data, where the received audio data is audio data transmitted by using the audio data sending method of the first embodiment, and FIG. 4 is a method for receiving audio data according to an embodiment of the present invention. flow chart.
  • Step S201 Receive an analog video signal including an audio carrier sample signal.
  • the analog video signal received by the receiving end is an analog video signal in which an audio sample value is superimposed on a predetermined position of a video blanking interval of the analog video signal by using the transmitting method of the first embodiment.
  • Step S202 Detecting the color burst signal of the analog video signal.
  • the process goes to step S203.
  • Step S203 Detect an audio flag bit reference level.
  • the audio flag bit reference level is output after the set time period is delayed before the audio data is superimposed after the color burst signal is detected in the first embodiment. Therefore, in the embodiment of the present invention, after detecting the color burst signal of the analog video signal at the receiving end, the detected first level can be used as the audio flag bit reference level after delaying the duration.
  • Step S204 It is judged whether each line is a valid line superimposed with an audio sample value.
  • the reference level of the audio flag can be detected, that is, after the color burst signal of the analog video signal is detected and the start interval of the audio signal is delayed, The first level detected is judged.
  • the embodiment of the present invention may preferably determine the effective line in the following manner:
  • the detected audio flag bit reference level is compared with the blanking level of the analog video signal. When the level is higher than the blanking level, the current behavior is determined to be valid, otherwise it is invalid.
  • Step S205 Separating the audio sample values in the video blanking interval of the analog video signal.
  • FIG. 5 A schematic diagram of the separation process of audio data is shown in FIG. 5.
  • the level value is separated from the audio blank value in the determined video line blanking interval by the same ratio value as the transmitting end audio sample value and the zero point level.
  • Step S206 The audio sample value obtained after the separation is buffered to the buffer area according to the first-in first-out FIFO buffer mode, and step S207 is performed.
  • Step S207 Determine whether the current frame ends.
  • the audio data and the video data are separated according to the frame.
  • the steps S202 to S206 are repeatedly performed, and the effective line is determined for each line in the frame, and is valid for each of the frames.
  • the line separates the audio data from the video data, and buffers, and then proceeds to step S208.
  • Step S208 The audio data buffered in the buffer area is composed into a continuous audio data stream, and an audio signal is output.
  • the audio data receiving method provided in the embodiment of the present invention determines whether the current line is an effective line superimposed with the audio sample value by the level of the level signal, and performs separation of the audio sample values in the current active line, and separates and separates The output not only performs a process of signal separation, but also realizes simultaneous output of audio and video.
  • the third embodiment of the present invention further provides an apparatus for transmitting audio data.
  • the transmitting apparatus corresponds to the method for transmitting audio data in the first embodiment.
  • the block diagram of the apparatus is shown in FIG. 6.
  • the apparatus includes:
  • the sample module 1 is configured to sample and quantize the analog audio signal, and obtain an audio sample value corresponding to the audio data to be sent;
  • the cache module 2 is configured to cache the audio sample values obtained by the sampling module according to the first-in first-out FIFO buffer mode to the buffer area;
  • the superimposing module 3 is configured to: after detecting the color burst signal of the analog video signal, superimpose the audio sample value buffered in the buffer module 2 in the video blanking interval of the analog video signal, and obtain a simulation including the audio carrier sample signal Video signal
  • the sending module 4 is configured to send the analog video signal obtained by the superimposing module 3 and including the audio carrier sample signal to the receiving end.
  • the cache module 2 is specifically configured to:
  • the audio data corresponding to the audio sample value is cached in the buffer area.
  • Superimposed module 3 specifically for: After detecting the color burst signal of the analog video signal, outputting the audio flag bit reference level;
  • the audio flag bit reference level is used as the zero level of the audio sample value, and the audio sample value is superimposed on the analog video signal in the video blanking interval by the ratio of the audio sample value to the original zero point level.
  • the overlay module 3 is further configured to:
  • the level value of the audio flag bit reference level is set to a level value greater than the analog video signal blanking level level value.
  • the overlay module 3 is further configured to:
  • the delay is set to the length of time, and the audio flag bit reference level is output.
  • the audio data transmitting apparatus provided in Embodiment 3 of the present invention superimposes the audio sample value into the video blanking interval of the analog video signal, and transmits the audio data together with the video data, without additionally increasing the cable for transmitting the audio data, and reducing the simulation.
  • the connection structure complexity of the audio and video transmission system is not limited to:
  • the fourth embodiment of the present invention further provides an audio data receiving apparatus, which is configured to receive audio data sent by the audio data transmitting apparatus in the third embodiment, and a schematic diagram of the apparatus is shown in FIG. 7.
  • the apparatus is The method includes: a receiving module 5, configured to receive an analog video signal that includes an audio carrier sample signal;
  • the separation module 6 is configured to: after detecting the color synchronization signal of the analog video signal, separating the analog video signal received by the receiving module 1 in the video blanking interval of the analog video signal, and separating the audio sample value;
  • the cache module 7 is used for buffering the audio sample values separated by the separation module 6 according to the first-in first-out FIFO buffer mode, and buffering them to the buffer area.
  • the output module 8 is configured to compose the audio data corresponding to the audio sample value buffered by the cache module 7 into a continuous audio data stream, and output the audio signal.
  • the separation module 6 is specifically used for:
  • the audio sample value is separated in the determined valid line by the same ratio value as the sender audio sample value and the zero point level.
  • the separation module 6 is further configured to:
  • the separation module 6 is further configured to:
  • the delay is set for the duration, and the detected first level signal is used as the audio flag bit reference level.
  • the audio data receiving apparatus after receiving the analog video signal including the audio carrier sample signal, can determine whether it is an active line containing the audio sample value through the level signal, and Sample value
  • the process of separation is directly separated according to a fixed ratio, which not only reduces the separation and resolution process of the audio signal at the receiving end, but also improves the effectiveness of audio signal transmission.
  • embodiments of the present invention can be provided as a method, system, or computer program product. Accordingly, the present invention may take the form of an entirely hardware embodiment, an entirely software embodiment, or a combination of software and hardware. Moreover, the present invention can be embodied in the form of a computer program product embodied on one or more computer-usable storage interfaces (including but not limited to disk storage, CD-ROM, optical storage, etc.) containing computer usable program code.
  • computer-usable storage interfaces including but not limited to disk storage, CD-ROM, optical storage, etc.
  • the computer program instructions can also be stored in a computer readable memory that can direct a computer or other programmable data processing device to operate in a particular manner, such that the instructions stored in the computer readable memory produce an article of manufacture comprising the instruction device.
  • the apparatus implements the functions specified in one or more blocks of a flow or a flow and/or block diagram of the flowchart.
  • These computer program instructions can also be loaded onto a computer or other programmable data processing device such that a series of operational steps are performed on a computer or other programmable device to produce computer-implemented processing for execution on a computer or other programmable device.
  • the instructions provide steps for implementing the functions specified in one or more of the flow or in a block or blocks of a flow diagram.

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Abstract

一种音频数据的发送、接收方法及装置，以解决现有技术中模拟音视频传输系统，线缆连接结构复杂的问题。将音频数据叠加到视频数据的视频消隐区间的预定位置上，进行音频信号的发送与接收，能够实现音视频数据信号同线传输。

Description

音频数据的发送、 接收方法及装置 本申请要求在 2012年 11月 15日提交中国专利局、 申请号为 201210465495.6、 发明名称为 音频数据的发送、接收方法及装置的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申 请中。 技术领域 本发明涉及音视频传输领域， 尤其涉及一种音频数据的发送、 接收方法及装置。 背景技术 随着科技的发展， 如何占用较少的资源， 快速传输音视频数据是目前音视频数据传输 的发展方向。
现有的模拟音视频数据传输系统中， 需要在发送端与接收端连接规定的电缆进行不同 的数据传输， 若要实现在传输视频数据的同时传输音频数据， 则需要增加与传输视频数据 的线缆不同的其他线缆与音频数据的发送端和接收端相连， 并传输音频数据。
因此， 当视频数据与音频数据分别釆用不同的线缆进行传输时， 使得现有的模拟音视 频传输系统中， 线缆的连接结构复杂， 并且工程成本高。 发明内容 本发明的目的是提供一种音频数据的发送、 接收方法及装置， 以解决现有的模拟音视 频传输系统， 线缆连接结构复杂的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明一方面提供了一种音频数据的发送方法， 该方法包括：
釆样并量化模拟音频信号， 确定需要发送的音频数据对应的音频釆样值；
按照先入先出 FIFO緩存方式緩存所述音频釆样值至緩存区；
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内叠加 所述緩存区中緩存的音频釆样值， 得到包含音频载波釆样信号的模拟视频信号；
将所述包含音频载波釆样信号的模拟视频信号发送至接收端。
本发明另一方面还提供了一种音频数据的接收方法， 用于接收通过上述音频数据发送 方法发送的音频数据， 该方法包括：
接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号；
检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内分 离出音频釆样值； 将分离得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩存至緩存区； 将所述緩存区中緩存的音频釆样值对应的音频数据组成连续的音频数据流， 输出音频 信号。
本发明还提供了一种音频数据的发送装置， 该装置包括：
釆样模块， 用于釆样并量化模拟音频信号， 得到需要发送的音频数据对应的音频釆样 值；
緩存模块， 用于按照先入先出 FIFO緩存方式緩存所述釆样模块釆样得到的音频釆样值 至緩存区；
叠加模块， 用于当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频 消隐区间内叠加所述緩存模块中緩存的音频釆样值， 并得到包含音频载波釆样信号的模拟 视频信号；
发送模块， 用于将所述叠加模块得到的， 包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号发 送至接收端。
本发明还提供了一种音频数据的接收装置， 用于接收上述音频数据发送装置发送的音 频数据， 该装置包括：
接收模块， 用于接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号；
分离模块， 用于检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 将所述接收模块接收的模 拟视频信号， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内， 分离出音频釆样值；
緩存模块， 用于将所述分离模块分离得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩存至緩存区；
输出模块， 用于将所述緩存模块在所述緩存区中緩存的音频釆样值对应的音频数据组 成连续的音频数据流， 输出音频信号。
本发明提供的音频数据发送、 接收方法及装置， 通过釆样并量化模拟音频信号， 将音 频数据叠加到视频数据的视频消隐区间上， 进行音频数据的发送与接收， 实现音视频数据 信号同线传输， 筒化了音视频传输系统结构， 并减少了线缆的使用， 降低成本。 附图说明 图 1为本发明实施例提供的音频数据发送方法流程图；
图 2为本发明实施例提供的音频数据与视频数据叠加过程示意图；
图 3为本发明实施例提供的叠加音频数据之后的视频信号传输时序图；
图 4为本发明实施例提供的音频数据接收方法流程图；
图 5为本发明实施例提供的音频数据与视频数据分离过程示意图；
图 6为本发明实施例提供的音频数据发送装置构成示意图； 图 7为本发明实施例提供的音频数据接收装置构成示意图。 具体实施方式 本发明提供的音频数据发送接收方法， 将音频数据叠加到视频数据的视频消隐区间 上， 进行音频信号的发送与接收， 能够实现音视频数据同线传输。
以下将结合附图对本发明的音频数据发送接收方法做进一步详细的说明， 当然以下仅 为较佳的实施例， 并不引以为限。
本发明实施例一提供了一种音频数据的发送方法， 该方法实现流程如图 1所示。
步骤 S 101 : 釆样并量化模拟音频信号， 确定需要发送的音频数据对应的音频釆样值。 具体的， 本发明实施例中釆用均匀釆样方式釆样音频信号源输出的模拟音频信号， 釆 样时以相等的时间间距进行釆样， 每个釆样点对应的釆样值和信号幅度值成正比， 即釆用 基带调制方式确定最终需要发送的音频数据对应的音频釆样值。
进一步的， 由于音频信号源输出的是模拟音频信号， 而通过线缆传输的数据信号一般 是数字信号， 因此，在对音频信号进行釆样量化后， 将需要发送的音频数据进行模数转换。
步骤 S 102: 緩存需要发送的音频数据对应的音频釆样值至緩存区。
具体的， 本发明实施例中釆用先入先出 FIFO緩存方式， 将需要发送的音频数据对应的 音频釆样值緩存至緩存区中， 使后续进行音频数据调用时， 不改变音频数据的排布顺序， 提高传输的准确性。
优选的， 本发明实施例中由于釆用在视频数据的视频消隐区间叠加音频数据 , 并且只 需在某些行叠加音频数据（后续将该叠加音频数据的行称为有效行）， 因此， 在进行音频 数据緩存时，需要计算出每一有效行应叠加音频数据对应的音频持续时长，计算方法如下：
Figure imgf000005_0001
其中， ^^为每一有效行应叠加音频数据对应的音频持续时长， ^ 为帧周期， AL为 能叠加音频数据的有效行数， L为每帧的总行数。
按照上述方法计算出每一有效行应叠加音频数据对应的音频持续时长后， 可将需要发 送的音频数据对应的音频釆样值， 按照计算得到的音频持续时长以音频片段形式存储在緩 存区， 当需要叠加时， 可将音频片段对应的音频釆样值直接叠加于对应有效行的视频消隐 区间上。
步骤 S 103： 检测模拟视频信号的色同步信号， 判断当前行是否能够叠加音频釆样值 , 若是则进行步骤 S 104 , 否则转至步骤 S 107。
具体的， 色同步信号是传输音频信号和视频信号的前提条件， 即只有当前行有色同步 信号， 才可以进行音频釆样值的叠加， 因此， 本发明实施例中可通过检测是否有色同步信 号， 判断当前行是否能够叠加音频釆样值。 步骤 S104: 在预定的音频信号有效行中检测到模拟视频信号的色同步信号后， 输出音 频标志位。
具体的， 本发明实施例中叠加音频釆样值的有效行是根据实际情况进行预先设定的， 当步骤 S103中判断结果为当前行能够叠加音频釆样值时， 则可根据实际情况， 自行选择是 否在该能够叠加音频釆样值的当前行进行音频釆样值的叠加。
进一步的， 当当前行为预先设定的能够叠加音频釆样值的有效行时， 则可在检测到模 拟视频信号的色同步信号后， 输出一音频标志位， 以表征当前行为叠加有音频釆样值的有 效行。
优选的， 为了使接收端能准确的解析出叠加的音频釆样值， 本发明实施例中在检测到 模拟视频信号的色同步信号后， 输出音频标志位参考电平， 通过该音频标志位参考电平， 用于标识该行为叠加有音频数据的有效行。
优选的， 为了在接收端能够很好通过音频标志位参考电平判断当前行是否为有效行， 可以将输出的音频标志位参考电平的电平值设定为设定的电平值， 并且该设定的电平值大 于模拟视频信号消隐电平的电平值， 在接收端进行有效行判断时， 可以通过将检测到的音 频标志位参考电平与模拟视频信号的消隐电平进行比较， 大于消隐电平的电平值时， 则可 判断当前行为叠加有音频数据釆样值的有效行。
步骤 S105: 获取緩存区中緩存的音频釆样值。
具体的， 当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 可以进行緩存区内音频釆样值的获 取， 然后进行步骤 S106, 在模拟视频信号的视频消隐区间内进行叠加。
步骤 S106: 在有效行的视频消隐区间内的音频标志位之后 , 叠加从緩存区获取的音频 数据对应的音频釆样值。
具体的， 在叠加音频釆样值时， 将输出的音频标志位参考电平的电平值作为叠加后得 到音频载波中音频釆样值的零点电平， 然后按音频釆样值与原模拟音频信号中零点电平值 的比例， 在视频消隐区间内， 将音频釆样值叠加至模拟视频信号。
优选的， 由于色同步信号可能会存在拖尾现象， 如果直接叠加获取的音频釆样值， 则 会使得传输的信号盾量变差， 因此， 本发明实施例中， 可以延时设定的时间， 作为音频信 号的起始间隔， 然后将需要发送的音频数据叠加到视频数据的视频消隐区间的预定位置 上。 其中， 需要延时音频信号的起始间隔对应的时长 ^„_σ , 该起始间隔时长的大小， 由色 同步信号拖尾时间决定。
具体的， 将音频数据叠加值对应有效行的视频消隐区间的预定位置后， 可将该在视频 数据的视频消隐区间的预定位置上， 叠加有音频数据的模拟视频信号至接收端， 本发明实 施例提供的音频数据叠加的示意图， 如图 2所示。
如图 3所示， 为叠加音频数据之后的视频信号传输时序示意图。 由图 3可知， 色同步信号 h之后， 延时音频信号起始间隔对应的时长 之后的首个电 平信号为音频标志位参考电平， 且该音频标志位参考电平的持续时间 , 在音频标志位 参考电平之后则为音频载波釆样信号， 音频载波釆样信号可包含多个连续的音频釆样点， 优选包含两个， 如图 3所示，一个音频釆样点持续时间为^ , 包含两个音频釆样点时， 则 音频载波釆样信号的持续时间为 2 , 以 i表示从色同步信号 h结束到行消隐区间结束之间 的时间长度， 则以上各电平的时钟周期和电平值取值可参见表 1和表 2:
Figure imgf000007_0002
Figure imgf000007_0001
Figure imgf000007_0003
表 2
进一步优选的， 本发明实施例中叠加音频数据是以帧为单位进行叠加的， 当对当前有 效行叠加完音频数据后， 转步骤 S106。
步骤 S107: 判断当前帧是否结束， 若结束， 则转步骤 S108, 否则， 重复执行步骤 S103 至步骤 S106, 获取緩存区中叠加于每一有效行的音频片段对应的音频釆样值， 并分别叠加 于对应有效行的视频消隐区间的预定位置上， 对帧内每一有效行分别叠加音频数据， 直至 当前帧结束。
步骤 S 108: 判断需要发送的音频数据是否全部传送完， 若否， 则重复执行步骤 S 101至 步骤 S 107 , 在下一帧内的每一有效行叠加音频数据， 直至所有需要发送的音频数据全部传 送完， 若是， 则结束。
本发明实施例上述将音频釆样值叠加至模拟视频信号的视频消隐区间内 , 将音频数据 与视频数据一起发送， 无需额外增加传输音频数据的线缆， 降低模拟音视频传输系统的连 接结构复杂度； 并且， 本发明实施例中釆用均匀釆样方式釆样音频信号源输出的模拟音频 信号， 即本发明实施例中叠加至视频数据消隐区间的音频数据釆用基带调制方法， 当接收 端接收到传输的数据时， 可通过电平信号判断有效行， 筒化接收端对音频信号的分离与解 析过程。
本发明实施例二提供一种音频数据的接收方法， 接收的音频数据是釆用实施例一的音 频数据发送方法发送的音频数据， 如图 4所示为本发明实施例提供的音频数据接收方法流 程图。
步骤 S201 : 接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号。
具体的， 接收端接收的模拟视频信号， 是釆用实施例一发送方法在模拟视频信号的视 频消隐区间的预定位置上叠加有音频釆样值的模拟视频信号。
步骤 S202:检测模拟视频信号的色同步信号， 当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 转步骤 S203。
步骤 S203 : 检测音频标志位参考电平。
优选的， 由于实施例一中在检测到色同步信号之后叠加音频数据之前， 延时了设定时 长 后输出了音频标志位参考电平。 因此， 本发明实施例中在接收端在检测到模拟视频信 号的色同步信号后， 可以延时时长后， 将检测到的首个电平作为音频标志位参考电平。
步骤 S204: 判断每一行是否为叠加有音频釆样值的有效行。
具体的， 本发明实施例中在判断有效行时， 可通过检测到的音频标志位参考电平， 即 检测到模拟视频信号的色同步信号后并延时音频信号的起始间隔对应时长 后， 检测到的 首个电平， 进行判断。
具体的， 本发明实施例可优选以下方式进行有效行的判断：
将检测到的音频标志位参考电平与模拟视频信号的消隐电平进行比较， 当高于消隐电 平时， 则判断当前行为有效行， 否则为无效行。
当判断出当前行为叠加了音频数据的有效行后， 则转步骤 S205 , 否则， 转步骤 S207。 步骤 S205 : 在模拟视频信号的视频消隐区间内分离出音频釆样值。
具体的， 本发明实施例中当检测到是有效行时， 则表示当前行叠加有音频数据对应的 音频釆样值， 因此为了实现最终的音频和视频单独输出， 本步骤中需要将叠加在视频数据 中的音频数据分离， 分离为独立的音频数据与视频数据， 并单独输出， 本发明实施例中音 频数据的分离过程示意图如图 5所示。
具体的， 当检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 检测音频标志位参考电平， 并 确定当前行为叠加有音频釆样值的有效行时， 根据检测到的音频标志位参考电平的电平 值， 按与发送端音频釆样值与零点电平相同的比例值， 在确定的有效行的视频消隐区间内 分离出音频釆样值。
步骤 S206: 将分离后得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩存至緩存区， 并进行步骤 S207。
步骤 S207: 判断当前帧是否结束。
本发明实施例中是按帧分离音频数据与视频数据的， 当当前帧未结束时， 则重复执行 步骤 S202至步骤 S206 , 对帧内每一行进行有效行的判断， 并对帧内每一有效行进行音频数 据与视频数据的分离， 并緩存， 然后执行步骤 S208。
步骤 S208: 将緩存区中緩存的音频数据组成连续的音频数据流， 输出音频信号。 本发明实施例中提供的音频数据接收方法， 通过电平信号的高低判断当前行是否为叠 加了音频釆样值的有效行， 并在当前有效行内进行音频釆样值的分离， 分离后进行单独输 出， 不仅进行信号分离的过程筒单， 而且也实现了音视频的同时输出。
本发明实施例三还提供了一种音频数据的发送装置， 该发送装置与实施例一中的音频 数据发送方法相对应， 该装置的构成框图如图 6所示， 该装置包括：
釆样模块 1 , 用于釆样并量化模拟音频信号， 得到需要发送的音频数据对应的音频釆 样值；
緩存模块 2 , 用于按照先入先出 FIFO緩存方式緩存釆样模块 1釆样得到的音频釆样值至 緩存区；
叠加模块 3 , 用于当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 在模拟视频信号的视频消 隐区间内叠加緩存模块 2中緩存的音频釆样值， 并得到包含音频载波釆样信号的模拟视频 信号；
发送模块 4 , 用于将叠加模块 3得到的， 包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号发送 至接收端。
其中， 緩存模块 2 , 具体用于：
根据帧周期、 每帧的总行数以及每一帧能叠加音频数据的有效行数， 计算每一有效行 应叠加音频数据对应的音频持续时长， 并将计算得到的所述音频持续时长内需要发送的音 频数据对应的音频釆样值， 緩存在緩存区。
叠加模块 3 , 具体用于： 当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 输出音频标志位参考电平；
将音频标志位参考电平作为音频釆样值的零点电平， 按音频釆样值与原零点电平的比 例， 在视频消隐区间内将所述音频釆样值叠加至模拟视频信号上。
优选的， 叠加模块 3 , 还用于：
将音频标志位参考电平的电平值设定为大于模拟视频信号消隐电平电平值的电平值。 进一步优选的， 叠加模块 3 , 还用于：
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 延时设定时长， 输出音频标志位参考电平。 本发明实施例三提供的音频数据发送装置， 将音频釆样值叠加至模拟视频信号的视频 消隐区间内， 将音频数据与视频数据一起发送， 无需额外增加传输音频数据的线缆， 降低 模拟音视频传输系统的连接结构复杂度。
本发明实施例四还提供了一种音频数据的接收装置， 用于接收通过实施例三中的音频 数据发送装置发送的音频数据， 该装置的构成示意图如图 7所示， 具体的， 该装置包括： 接收模块 5 , 用于接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号；
分离模块 6, 用于检测到模拟视频信号的色同步信号后， 将接收模块 1接收的模拟视频 信号， 在模拟视频信号的视频消隐区间内， 分离出音频釆样值；
緩存模块 7, 用于将分离模块 6分离得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩 存至緩存区.
输出模块 8 , 用于将緩存模块 7緩存的音频釆样值对应的音频数据组成连续的音频数据 流， 输出音频信号。
其中， 分离模块 6, 具体用于：
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 检测音频标志位参考电平， 并确定叠加有音 频釆样值的有效行；
根据检测到的音频标志位参考电平的电平值， 按与发送端音频釆样值与零点电平相同 的比例值， 在确定的有效行内分离出音频釆样值。
优选的， 分离模块 6, 还用于：
比较检测到的音频标志位参考电平的电平值与模拟视频信号消隐电平的电平值； 当检测到的音频标志位参考电平的电平值高于消隐电平的电平值时， 则确定当前行为 有效行。
进一步优选的， 分离模块 6, 还用于：
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 延时设定时长， 将检测到的首个电平信号作 为音频标志位参考电平。
本发明实施例四提供的音频数据接收装置， 当接收到包含有音频载波釆样信号的模拟 视频信号后， 可通过电平信号判断是否为包含有音频釆样值的有效行， 并且对音频釆样值 进行分离的过程， 直接按照固定的比例进行分离， 不仅筒化接收端对音频信号的分离与解 析过程， 而且提高了音频信号传输的有效性。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
本领域内的技术人员应明白， 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、 光学存储器等）上实施的计算机程 序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的 装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例， 但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概 念， 则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以， 所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实 施例的精神和范围。 这样， 倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其 等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种音频数据的发送方法， 其特征在于， 该方法包括：
釆样并量化模拟音频信号， 确定需要发送的音频数据对应的音频釆样值；
按照先入先出 FIFO緩存方式緩存所述音频釆样值至緩存区；
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内叠加 所述緩存区中緩存的音频釆样值， 得到包含音频载波釆样信号的模拟视频信号；
将所述包含音频载波釆样信号的模拟视频信号发送至接收端。
2、 如权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述緩存所述音频釆样值至緩存区， 具 体包括：
根据帧周期、 每帧的总行数以及每一帧能叠加音频数据的有效行数， 计算每一有效行 应叠加音频数据对应的音频持续时长， 并将计算得到的所述音频持续时长内需要发送的音 频数据对应的音频釆样值， 緩存在緩存区。
3、 如权利要求 2 所述的方法， 其特征在于， 所述当检测到模拟视频信号的色同步信 号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间叠加所述緩存区中緩存的音频釆样值， 具体包 括：
当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 输出音频标志位参考电平；
将所述音频标志位参考电平作为所述音频釆样值的零点电平， 按音频釆样值与原零点 电平的比例， 在所述视频消隐区间内将所述音频釆样值叠加至所述模拟视频信号。
4、 如权利要求 3 所述的方法， 其特征在于， 所述音频标志位参考电平的电平值大于 模拟视频信号消隐电平的电平值。
5、 如权利要求 3或 4所述的方法， 其特征在于， 当检测到模拟视频信号的色同步信 号后， 该方法还包括：
延时设定时长， 输出音频标志位参考电平。
6、 一种音频数据的接收方法， 用于接收通过权利要求 1 所述的音频数据发送方法发 送的音频数据， 其特征在于， 该方法包括：
接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号；
检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内分 离出音频釆样值；
将分离得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩存至緩存区；
将所述緩存区中緩存的音频釆样值对应的音频数据组成连续的音频数据流， 输出音频 信号。
7、 如权利要求 6 所述的方法， 其特征在于， 所述检测到所述模拟视频信号的色同步 信号后， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内分离出音频釆样值 , 具体包括： 当检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 检测音频标志位参考电平， 并确定叠加 有音频釆样值的有效行；
根据检测到的音频标志位参考电平的电平值， 按与发送端音频釆样值与零点电平相同 的比例值， 在所述确定的有效行内分离出音频釆样值。
8、 如权利要求 7 所述的方法， 其特征在于， 所述确定叠加有音频釆样值的有效行， 具体包括：
比较检测到的所述音频标志位参考电平的电平值与模拟视频信号消隐电平的电平值； 当检测到的音频标志位参考电平的电平值高于所述消隐电平的电平值时， 则确定当前 行为有效行。
9、 如权利要求 7或 8所述的方法， 其特征在于， 当检测到所述模拟视频信号的色同 步信号后， 该方法还包括：
延时设定时长， 将检测到的首个电平信号作为音频标志位参考电平。
10、 一种音频数据的发送装置， 其特征在于， 该装置包括：
釆样模块， 用于釆样并量化模拟音频信号， 得到需要发送的音频数据对应的音频釆样 值；
緩存模块， 用于按照先入先出 FIFO緩存方式緩存所述釆样模块釆样得到的音频釆样 值至緩存区；
叠加模块， 用于当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 在所述模拟视频信号的视频 消隐区间内叠加所述緩存模块中緩存的音频釆样值， 并得到包含音频载波釆样信号的模拟 视频信号；
发送模块， 用于将所述叠加模块得到的， 包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号发 送至接收端。
11、 如权利要求 10所述的发送装置， 其特征在于， 所述緩存模块， 具体用于： 根据帧周期、 每帧的总行数以及每一帧能叠加音频数据的有效行数， 计算每一有效行 应叠加音频数据对应的音频持续时长， 并将计算得到的所述音频持续时长内需要发送的音 频数据对应的音频釆样值， 緩存在緩存区。
12、 如权利要求 11所述的发送装置， 其特征在于， 所述叠加模块， 具体用于： 当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 输出音频标志位参考电平；
将所述音频标志位参考电平作为所述音频釆样值的零点电平， 按音频釆样值与原零点 电平的比例， 在所述视频消隐区间内将所述音频釆样值叠加至所述模拟视频信号。
13、 如权利要求 12 所述的发送装置， 其特征在于， 所述叠加模块输出的音频标志位 参考电平的电平值大于模拟视频信号消隐电平的电平值。
14、 如权利要求 12或 13所述的发送装置， 其特征在于， 所述叠加模块， 还用于： 当检测到模拟视频信号的色同步信号后， 延时设定时长， 输出音频标志位参考电平。
15、 一种音频数据的接收装置， 用于接收通过权利要求 10 所述的音频数据发送装置 发送的音频数据， 其特征在于， 该装置包括：
接收模块， 用于接收包含有音频载波釆样信号的模拟视频信号；
分离模块， 用于检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 将所述接收模块接收的模 拟视频信号， 在所述模拟视频信号的视频消隐区间内， 分离出音频釆样值；
緩存模块， 用于将所述分离模块分离得到的音频釆样值按照先入先出 FIFO緩存方式， 緩存至緩存区；
输出模块， 用于将所述緩存模块在所述緩存区中緩存的音频釆样值对应的音频数据组 成连续的音频数据流， 输出音频信号。
16、 如权利要求 15所述的接收装置， 其特征在于， 所述分离模块， 具体用于： 当检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 检测音频标志位参考电平， 并确定叠加 有音频釆样值的有效行；
根据检测到的音频标志位参考电平的电平值， 按与发送端音频釆样值与零点电平相同 的比例值， 在所述确定的有效行内分离出音频釆样值。
17、 如权利要求 16所述的接收装置， 其特征在于， 所述分离模块， 还用于： 比较检测到的所述音频标志位参考电平的电平值与模拟视频信号消隐电平的电平值； 当检测到的音频标志位参考电平的电平值高于所述消隐电平的电平值时， 则确定当前 行为有效行。
18、 如权利要求 16或 17所述的接收装置， 其特征在于， 所述分离模块还用于： 当检测到所述模拟视频信号的色同步信号后， 延时设定时长， 将检测到的首个电平信 号作为音频标志位参考电平。
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