传输音频数据的方法、装置、电子设备及音频播放设备与流程

专利2024-06-19  73



1.本技术涉及数据传输技术领域,更为具体地,涉及一种传输音频数据的方法、装置、电子设备及音频播放设备。


背景技术:

2.随着无线音频播放设备的普及,消费者对设备播放质量的要求越来越高。在进行音频数据的无线传输时,电子设备对脉冲编码调制(pulse code modulation,pcm)音频数据进行编码,然后传输给音频播放设备。由于无线传输过程中容易受到干扰,播放设备接收到的数据可能有错误。如果数据传输失败,需要对该数据进行重传。
3.相关技术中的数据重传降低了传输效率,且容易发生较大的延迟,导致用户对音频的体验感下降,甚至发生卡顿和无声的情况。


技术实现要素:

4.本技术提供一种传输音频数据的方法、装置、电子设备及音频播放设备。下面对本技术实施例涉及的各个方面进行介绍。
5.第一方面,提供一种传输音频数据的方法,包括:将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组;对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包;以及通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。
6.第二方面,提供一种接收音频数据的方法,包括:通过无线信道接收第一编码包;对所述第一编码包进行音频解码,以得到第一二进制数据组;至少部分地基于所述第一二进制数据组生成pcm音频数据;其中,所述第一二进制数据组对应于初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。
7.第三方面,提供一种传输音频数据的装置,包括:处理器,用于将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组,并对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包;以及发射器,用于通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。
8.第四方面,提供一种接收音频数据的装置,包括:接收器,用于通过无线信道接收第一编码包;处理器,用于对所述第一编码包进行音频解码,以得到第一二进制数据组,并至少部分地基于所述第一二进制数据组生成pcm音频数据;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。
9.第五方面,提供一种电子设备,包括如第三方面所述的装置。
10.第六方面,提供一种音频播放设备,包括如第四方面所述的装置。
11.本技术实施例通过将初始pcm音频数据转换为多个二进制数据组,可以以更小的粒度进行重传,从而可以减少重传数据量并降低传输时延。
附图说明
12.图1为相关技术中的蓝牙音频传输方法的流程示意图。
13.图2为本技术一个实施例提供的传输音频数据的方法的流程示意图。
14.图3为本技术另一实施例提供的接收音频数据的方法的流程示意图。
15.图4为本技术实施例提供的对初始pcm音频数据进行拆分的示例图。
16.图5为本技术实施例提供的第一二进制数据组的编码方式示例图。
17.图6为本技术实施例提供的第二二进制数据组的编码方式示例图。
18.图7为本技术实施例提供的蓝牙音频传输方法的流程示意图。
19.图8为本技术一个实施例提供的传输音频数据的装置的结构示意图。
20.图9为本技术另一实施例提供的接收音频数据的装置的结构示意图。
21.图10为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
22.图11为本技术实施例提供的音频播放设备的结构示意图。
具体实施方式
23.为了便于理解本技术,在下文中基于示例性实施例并结合附图来更详细地描述本技术。在附图中使用相同或相似的附图标记来表示相同或相似的模块。应该理解的是,附图仅是示意性的,本技术的保护范围并不局限于此。
24.随着技术的发展,无线音频播放设备(如蓝牙耳机)的应用越来越广。以真无线蓝牙耳机(true wireless studio,tws)为例,在日常生活和工作中,消费者会使用tws已非常普及和常见。例如,消费者经常使用tws听音乐、打电话。又例如,随着tws的延时相关性能的提高,其在游戏领域中也逐步取代了有线耳机。又例如,随着tws耳机降噪技术的发展,在地铁、公交车或机场这些嘈杂场景下,使用tws降噪耳机也比普通有线耳机有更好的体验。
25.与此同时,消费者对音频播放设备的播放质量也有越来越高的要求。例如,很多消费者希望通过无线音频播放设备收听高质量音乐,甚至无损(lossless)音乐。
26.无线音频播放设备播放的音频是通过无线传输接收到的。也就是说,通过无线传输,电子设备作为发送端可以将音频数据传输给作为接收端的音频播放设备。下面结合图1,以蓝牙无线传输为例,对无线传输过程进行详细地描述。
27.如图1所示,在无线传输过程中,电子设备向音频播放设备传输音频数据,音频播放设备接收该音频数据后进行播放。电子设备例如是手机、平板电脑等。音频播放设备例如是蓝牙耳机、蓝牙音响等。
28.参见图1,在电子设备侧,步骤s110以无损的音乐数据源开始。无损音源例如是无损音频压缩编码(free lossless audio codec,flac)音源。除无损音源之外,电子设备要发送的音源也可以是有损音源。有损音源例如是mp3音源。
29.在步骤s120,对音源进行pcm解码,得到pcm音频数据。pcm解码是将音源数据解码成pcm音频数据。
30.在步骤s130,对pcm音频数据进行蓝牙音频编码,得到编码包。在一些实施例中,蓝牙音频编码可以是无损的flac或苹果无损音频压缩编码(apple lossless audio codec,alac)。无损音频压缩编码的音源可以统称为lossless音源。在另一些实施例中,蓝牙音频编码可以是子带编码(sub-band coding,sbc)或高级音频编码(advanced audio coding,aac)。
31.电子设备以pcm音频的采样深度为单位进行蓝牙音频编码。采样深度也称为量化精度。pcm音频的采样深度可以由pcm音频数据的位数来表示。例如,pcm音频数据为24位时,一个编码包中包含24位的pcm音频数据。
32.在步骤s140,蓝牙发送模块将编码包进行无线传输。发送模块也称为发射模块。通过蓝牙无线传输,编码包到达音频播放设备。
33.在音频播放设备侧,步骤s150由蓝牙接收模块接收传输的编码包。
34.在步骤s160,将接收到的蓝牙音频编码数据进行pcm解码,得到pcm音频数据。音频播放设备解码后的pcm音频数据的位数与电子设备的相同。
35.在步骤s170,将pcm音频数据经过数模转换器(digital to analog converter,dac)转换为模拟数据,并通过功率放大器(amplifier for power,amp)进行放大。
36.dac对pcm音频数据进行数模转换时,信噪比(signal to noise ratio,snr)与pcm音频数据的采样深度有关。采样深度越大,snr越高。理论上,32位采样深度的音频文件的snr可以达到192db。24位采样深度的snr可以达到144db,16位采样深度的snr可以达到96db。8位采样深度的snr是48db,4位采样深度的snr是24db。
37.但是,较好的dac的snr指标一般是110db。20位采样深度的理论snr为120db,因此20位的pcm音频数据就可以达到dac的snr指标。
38.在步骤s180,由播放单元完成模拟音频信号的播放。
39.在进行上述无线传输时,因为多种因素的影响,音频播放设备收到的数据可能有错误。这些影响可能是来自不同频段的干扰,也可能是其它无线音频播放设备的干扰,或者是电子设备本身的射频性能的限制。不同频段例如是wi-fi的2.4g频段。
40.当数据传输有误时,需要对该数据进行重传。数据重传会降低传输的效率,并导致传输延迟。进一步地,延迟会使用户对无损音源的体验感下降,甚至还会发生卡顿和无声的情况。
41.在非理想的传输环境下,环境射频干扰等因素会进一步增加数据重传导致的延迟。非理想的传输环境可能是地铁、公交等干扰较多的场景,也可能是电子设备处于移动状态的场景。
42.对于带宽要求高的音源,重传导致的延迟会进一步降低用户的体验感。带宽要求高的音源例如高品质的lossless无损音乐。无损音乐对蓝牙的带宽要求比游戏、有损音乐等都高。有的无损歌源双声道的带宽要求达到了10mbps,例如192khz、24位的音源。因此,无损音乐在非理想环境下的用户体验问题更为明显。
43.为了解决上述问题,本技术实施例提出了一种传输音频数据的方法。该方法可对电子设备的pcm音频数据进行转换并基于转换后的数据组分别进行编码传输,以实现高效率低延迟的传输。下面结合图2和图3,对本技术实施例提供的传输音频数据的方法进行详细地描述。
44.图2为本技术实施例提供的传输音频数据的方法的流程示意图。图2的方法可以由pcm音频数据的发送端执行。该发送端例如可以是电子设备,比如手机、平板电脑、笔记本等。
45.参见图2,在步骤s210,将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组。
46.初始pcm音频数据为pcm解码后的音频数据。pcm解码后可以得到若干帧的pcm音频数据。初始pcm音频数据可以是一帧数据中若干pcm音频数据中的一个。一帧例如是10毫秒。
47.初始pcm音频数据的位数可以表示采样深度。例如n位初始pcm音频数据可以表示其采样深度为n。n可以有多种取值,例如32、24、16等。n越大,代表对声音强度的记录就越精细。
48.初始pcm音频数据的位数用n表示时,该初始pcm音频数据可以包括从低位到高位的n个数据。例如,n为24时,初始pcm音频数据可以是24个从最低位到最高位排列的二进制数据。
49.初始pcm音频数据可以基于内存对齐的原则,对n位数据进行转换。初始pcm音频数据可以基于位数转换为多个二进制数据组。该多个二进制数据组可以包括第一二进制数据组和第二二进制数据组。
50.对初始pcm音频数据进行转换可以是基于位数进行拆分,也可以是基于位数进行提取。在一些实施例中,将初始pcm音频数据拆分为多个二进制数据组。例如,初始pcm音频数据形成为n位二进制数据,可对其进行拆分,以n位数据中的高m位数据形成第一二进制数据组。又如,还可以以n位数据中的低l位数据形成第二二进制数据组。在另一些实施例中,可分别提取初始pcm音频数据中的特定位或其组合,以形成多个二进制数据组。例如,分别提取初始pcm音频数据(n位二进制数据)中的奇数位或偶数位,以分别形成第一二进制数据组或第二二进制数据组。
51.第一二进制数据组可以对应于初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。第二二进制数据组可以对应于初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。
52.在一些实施例中,第一二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的连续分布的多个二进制位。在另一些实施例中,第一二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的离散分布的多个二进制位。例如,第一二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的奇数位或偶数位。
53.在一些实施例中,第二二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的一个二进制位,或连续分布的多个二进制位。在另一些实施例中,第二二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的离散分布的多个二进制位。例如,第二二进制数据组可以包括初始pcm音频数据中的偶数位或奇数位。
54.在一些实施例中,第一二进制数据组和第二二进制数据组对应的位数可以不同。
55.在一些实施例中,第一二进制数据组的位数可以大于第二二进制数据组的位数。例如,针对32位初始pcm音频数据,第一二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的高24位,第二二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的低8位。
56.在一些实施例中,第一二进制数据组对应的位数可以小于第二二进制数据组对应的位数。例如,针对64位初始pcm音频数据,第一二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的
高24位,第二二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的低48位。
57.在一些实施例中,第一二进制数据组和第二二进制数据组对应的位数可以相同。例如,针对32位初始pcm音频数据,第一二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的高16位,第二二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的低16位。又如,针对32位初始pcm音频数据,第一二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的高8位,第二二进制数据组可以对应初始pcm音频数据的中8位或低8位。
58.下面分别以32位和24位的初始pcm音频数据为例,给出初始pcm音频数据的几个具体的拆分示例。在下面的示例中,第一二进制数据组可以是从初始pcm音频数据中拆分出的高位数据;第二二进制数据组可以是初始pcm音频数据中拆分出的中位数据或低位数据。
59.对于32位的初始pcm音频数据,可以有以下几种拆分类型:24位+8位、24位+4位+4位、16位+16位、16位+8位+8位、16位+8位+4位+4位、16位+4位+4位+4位、8位+8位+8位等。
60.对于24位的初始pcm音频数据,可以有以下几种拆分类型:16位+8位、16位+4位+4位。
61.在步骤s220,对第一二进制数据组和第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包。
62.这里提到的音频编码可以是无损的蓝牙音频编码(如flac编码),也可以是有损的蓝牙音频编码(如sbc、aac编码)。
63.在一些实施例中,第一编码包和第二编码包可以按串行的方式进行分别编码。在一些实施例中,第一编码包和第二编码包可以按并行方式进行编码。
64.除了音频数据之外,第一编码包和第二编码包还可以包含附加信息。该附加信息例如可以包括例如标识信息和/或校验信息。
65.标识信息可用于标识编码包在码流中的位置。也就是说,标识信息可以对编码包在码流中的时间先后进行标记。音频播放设备根据该标识信息进行组包后,可以保证码流的顺序正确。前文提到的第一编码包和第二编码包可以包含相同的标识信息,音频播放设备可以根据标识信息找到初始pcm音频数据对应的编码包,并进行组包。
66.在一些实施例中,标识信息可以是时间序列码。时间序列码可以对第一编码包和第二编码包进行时间标记,以便音频播放设备按时间序列进行组包。在一些实施例中,时间序列码可以是一个0到2
64-1的长整形的变量。当时间序列码的变量增加到2
64-1时,下一个值可以为0。发送端可以按每个编码包对应的时间序列值进行标识。例如将时间序列值100编入该时刻对应编码包的时间序列位,下一个编码包对应的时间序列值就是101。
67.校验信息可以对编码包内的音频数据进行校验,以便接收端确定编码包的完整性。在一些实施例中,检验信息可以是校验码。例如,可以从编码包第1位比特值开始对下一个值进行异或计算,得到的计算结果即可作为校验码。
68.在步骤s230,通过无线信道分别传输第一编码包和第二编码包。以蓝牙音频数据为例,发送端可以利用蓝牙模块发送第一编码包和第二编码包。
69.将初始pcm音频数据分成多个二进制数据组,可以以更小的粒度进行重传,从而可以降低重传数据量和传输时延。
70.在本发明的一些实施例中,对于传输第一和/或第二编码包成功或失败的各种情况,视信道状态或实际需求,可以采用不同的重传策略。例如,对于第一编码包传输成功而
第二编码包传输失败的情况,可以重传第二编码包,或,放弃传输第二编码包。又例如,对于第一、第二编码包均传输失败的情况,可以重传第一、第二两个编码包,或,放弃传输第二编码包而仅重传第一编码包。为此,图2的方法还可以包括不同的步骤,以下进一步说明。
71.在一些实施例中,图2的方法还包括:响应于确定第一编码包的传输成功且第二编码包的传输失败,重传第二编码包。对第二编码包进行重传可以保证无损传输。
72.在一些实施例中,图2的方法还包括:响应于确定第一编码包的传输成功且第二编码包的传输失败,放弃传输第二编码包。放弃传输第二编码包,虽然会损失一定的音频数据,但可以提高传输效率。
73.在一些实施例中,图2的方法还包括:响应于确定第一编码包的传输失败且第二编码包的传输成功,重传第一编码包。对第一编码包进行重传可以保证无损传输。
74.在一些实施例中,图2的方法还包括:响应于确定第一编码包的传输失败且第二编码包的传输失败,重传第一编码包且放弃传输第二编码包。放弃传输第二编码包,虽然会损失一定的音频数据,但可以提高传输效率。以24位的初始pcm音频数据被拆分成高16位的第一二进制数据组和低8位的第二二进制数据组为例,在仅重传第一编码包(对应第一二进制数据组)而放弃传输第二编码包(对应第二二进制数据组)的情况下,损失的低8位的数据量为2
8-1,全部的24位的数据量为2
24-1,损失率为2
8-1/2
24-1≈1/2
16
,显然,这个损失率很低,而同时,因为仅重传第一编码包,传输效率获得提高。
75.在一些实施例中,发送端可以基于无线信道的信道状态确定执行第二编码包的重传或放弃。信道状态可以根据csi或cqi信息来确定。例如,如果信道状态好(如信道质量大于或等于预设阈值),则可以执行第二编码包的重传。又如,如果信道状态差(如信道质量小于预设阈值),则可以放弃重传第二编码包。
76.图3是本技术另一实施例提供的传输音频数据的方法的流程示意图。该传输音频数据的方法还可以称为接收音频数据的方法。图3中的方法可以由pcm音频数据的接收端执行。该接收端例如可以是音频播放设备,如蓝牙耳机、蓝牙音响或汽车蓝牙播放设备。应理解,图3所示的流程中具有与图2所示的流程相互对应的内容,因此,为了简洁,图3不再对图2已经出现的术语进行详细解释。
77.参见图3,在步骤s310,通过无线信道接收第一编码包。
78.在步骤s320,对第一编码包进行音频解码,得到第一二进制数据组。
79.在步骤s330,至少部分地基于第一二进制数据组生成pcm音频数据。
80.其中,第一二进制数据组可对应于初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。
81.可以理解的是,此处至少部分地基于第一二进制数据组所生成的pcm音频数据与前文所述的初始pcm音频数据可能是相同的,也可能是不同的。这取决于用于生成pcm音频数据的编码包是否包含了初始pcm音频数据所对应的所有编码包。
82.例如,初始pcm音频数据会被转换并编码为第一编码包和第二编码包,在发送端通过无线信道将第一编码包和第二编码包传输给接收端的时候,在某些情况下,可能会对第二编码包放弃传输,因此在接收端可能只能接收到第一编码包,此时,接收端可仅通过第一编码包中的数据生成pcm音频数据。这时,所生成的pcm音频数据包括第一二进制数据组(从第一编码包解码得到),而初始pcm音频数据包括第一二进制数据组和第二二进制数据组,两者并不相同。
83.或者,初始pcm音频数据会被转换并编码为第一编码包和第二编码包,而发送端在通过无线信道进行传输时,不会对第一编码包和第二编码包进行放弃,接收端还可以通过无线信道接收第二编码包,并对第二编码包进行音频解码,以得到第二二进制数据组(其中,第二二进制数据组可对应于初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位)。此时,接收端是基于第一二进制数据组(从第一编码包解码得到)和第二二进制数据组(从第二编码包解码得到)生成pcm音频数据,因此,其与初始pcm音频数据是相同的。
84.需要说明的是,上述接收端所接收的第一编码包和第二编码包可以是经过初次传输就获得的编码包,也可以是经过重传后所获得的编码包,本技术实施例对此不做具体的限定。对应于前文所述的重传,接收音频数据的方法中还可以包括接收端生成或者发送请求的步骤,以指示发送端重传编码包或接收端放弃重传机会。具有以下几种情况。
85.情况一(无损传输):响应于确定第一编码包的传输失败,生成请求重传第一编码包的请求。
86.情况二(无损传输):响应于确定第一编码包的传输成功且第二编码包的传输失败,生成请求重传第二编码包的请求。
87.情况三(有损传输):响应于确定第一编码包的传输成功且第二编码包的传输失败,生成放弃重传第二编码包的请求。
88.情况四(无损传输):响应于确定第一编码包的传输失败且第二编码包的传输失败,生成请求重传第一编码包和第二编码包的请求。
89.情况五(有损传输):响应于确定第一编码包的传输失败且第二编码包的传输失败,生成请求重传第一编码包且放弃重传第二编码包的请求。
90.另外,在接收端同样可以基于无线信道的信道状态确定接收重传的第二编码包或放弃重传的第二编码包。其方法与前文相似,此处不再赘述。
91.在一些实施例中,在音频的接收端(例如蓝牙耳机),用户可通过触摸耳机的调节部或按钮来做出选择,用户选择通常是出于期望获得无损音频体验还是更低时延的考量,无损音频体验可能需要实现无损传输,即在第二编码包传输失败时需要重传。更低时延的考量则需要在第二编码包传输失败时放弃重传。相应地,音频接收端的耳机根据用户选择来生成请求重传第二编码包的请求、或生成放弃重传机会的请求。
92.进一步地,在一些实施例中,接收音频数据的方法还可包括:对所述初始pcm音频数据进行数模转换,得到模拟音频信号;并播放所述模拟音频信号。
93.上文结合图2和图3,分别从发送端和接收端的角度介绍了本技术实施例提供的传输音频数据的方法。为便于理解,下面以24位初始pcm音频数据、无损flac编码为例,结合图4至图6,对本技术实施例的进行更加详细、清楚地描述。
94.图4为将24位的初始pcm音频数据410拆分成高16位的第一二进制数据组和低8位的第二二进制数据组的示意图。在将pcm音频数据410进行拆分之后,可以分别对第一二进制数据组420和第二二进制数据组430进行蓝牙音频编码(flac编码),得到如图5所示的第一编码包500,以及如图6所示的第二编码包600。
95.参见图5和图6,第一编码包500包括高16为的flac包510、时间序列码520和校验码530。第二编码包600包括低8位的flac包610、时间序列码620和校验码630。时间序列码620与时间序列码520的取值相同。
96.电子设备通过发送模块将第一编码包500和第二编码包600进行无线传输。音频播放设备接收到第一编码包500和第二编码包600后,进行校验。如果校验成功,则可表示传输成功。
97.音频播放设备对接收到的第一编码包500和第二编码包600分别进行解压缩,可以得到第一二进制数据组和第二二进制数据组。
98.音频播放设备按照高位和低位的排序,将第一二进制数据组和第二二进制数据组组合在一起,形成初始pcm音频数据。
99.如果校验失败,说明传输过程中出现了丢包或传输失败。下面分情况进行讨论。
100.情况一:第一编码包和第二编码包全部丢失或传输失败。针对情况一,如果第一编码包500和第二编码包600均进行重传,则重传数据量与传统方案(即直接重传24位数据的方案)相同。
101.情况二:第一编码包丢失,第二编码包传输成功。针对这种情况,编码包500进行重传。针对情况二,本技术实施例只需要重传高16位的第一编码包,假设重传成功,则一共传输16+8+16=40位的数据,而传统方案一共传输24+24=48位的数据。也就是说,本技术实施例少传8位数据,即少传8/48=1/6的数据量。
102.情况三:第一编码包传输成功,第二编码包丢失。针对情况三,本技术实施例只需要重传低8位的第二编码包。假设重传成功,则一共传输16+8+8=32位的数据,而传统方案一共传输24+24=48位的数据。也就是说,本技术实施例少传16位数据,即少传16/48=1/3的数据量。
103.在进行的全分贝刻度(decibels full scale,dbfs)和总谐波失真加噪声(total harmonic distortion+noise,thd+n)的实验中,对24位的初始pcm音频数据进行低8位清零后,用户的无损音频体验并没有明显下降。对真实的歌曲体验进行调研,大部分用户并不能分清原歌曲和对低位清零的歌曲。因此,本技术实施例提出的音频传输方法,在保证用户体验的前提下,可以达到减少数据传输量、进而降低时延的目的。在恶劣传输环境中,可以显著地降低时延,提升传输效率。
104.在一些实施例中,可以将24位的初始pcm音频数据拆分为16位+4位+4位的三个二进制数据组。在该示例中,前文提到的第一二进制数据组可以是高16位的二进制数据组;第二二进制数据组可以是中4位的二进制数据组,也可以是低4位的二进制数据组。通过对该三个二进制数据组分别进行编码,可以得到三个编码包。在该示例中,低4位二进制数据组对应的编码包传输失败时,可以不进行重传。即使不重传,解码后pcm音频数据的snr已达到120db。也就是说,解码后pcm音频数据的snr大于dac的snr指标。
105.综上所述,本技术实施例在尽量保证用户体验的前提下,减少了重传音频数据的次数和重传音频数据的传输量,从而降低了传输音频数据的带宽要求。进一步地,降低了数据出错机率,提升传输效率并降低传输时延。
106.下面结合具体例子图7,对本技术实施例进行更加完整地举例说明。应注意,图2至图6的例子仅仅是为了帮助本领域技术人员理解本技术实施例,而非要将本技术实施例限于所例示的具体数值或具体场景。本领域技术人员根据所给出的图2至图6的例子,显然可以进行各种等价的修改或变化,这样的修改或变化也落入本技术实施例的范围内。
107.图7是本技术一实施例提供的蓝牙音频传输方法的流程示意图,完整地描述了电
子设备和音频播放设备在整个传输过程中的流程。
108.参见图7,与图1相比,图7所示传输方法的差异在步骤s730和步骤s760。其它步骤与图1相同,在此不再赘述。
109.在步骤s730,对初始pcm音频数据进行蓝牙音频分拆编码。分拆和编码方式可以参考前文所述的方法,得到多个编码包。
110.在步骤s760,对多个编码包进行pcm解码组包。如前文所述,解码和组包方式以得到电子设备的初始pcm音频数据为目标。
111.上文结合图2至图7,详细地描述了本技术的方法实施例。在本发明的一些实施例中,传输音频数据的方法可以由手机端的通信芯片执行。相应地,接收音频数据的方法可以由耳机端的通信芯片执行。这样的通信芯片落入本发明的保护范围之内。
112.下面结合图8至图11,详细描述本技术的装置实施例。应理解,装置实施例的描述与方法实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的部分可以参见前面方法实施例。
113.图8是本技术一个实施例提供的传输音频数据的装置的结构示意图。图8所示的装置800包括处理器810和发射器820。在一些实施例中,装置800可实现为手机端的通信芯片,处理器对应于芯片的应用处理器,发射器对应于芯片的射频模块(以及可能存在的蓝牙控制器)。
114.处理器810可用于将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组,并对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包。
115.发射器820可用于通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。
116.可选地,处理器810还可用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,利用所述发射器重传所述第二编码包。
117.可选地,处理器810还可用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,放弃传输所述第二编码包。
118.可选地,处理器810还可用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输成功,利用所述发射器820重传所述第一编码包。
119.可选地,处理器810还可用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,利用所述发射器820重传所述第一编码包且放弃传输所述第二编码包。
120.可选地,处理器810还可用于:基于所述无线信道的信道状态确定执行所述第二编码包的重传或放弃。
121.可选地,处理器810配置成:以所述初始pcm音频数据的n位二进制数据中的高m位数据形成所述第一二进制数据组。
122.可选地,处理器810配置成:以所述初始pcm音频数据的n位二进制数据中的低l位数据形成所述第二二进制数据组。
123.可选地,处理器810进一步配置成:使得所述第一二进制数据组满足以下条件中的一种或多种:如果n大于或等于24,则配置所述第一二进制数据组的位数为大于或等于16;如果n小于24,则配置所述第一二进制数据组的位数为大于或等于8;以及配置所述第一二
进制数据组的位数为大于或等于所述第二二进制数据组的位数。
124.可选地,处理810器进一步配置成:在所述第一编码包和所述第二编码包中分别配置对应的标识信息,所述标识信息用于标识对应的编码包在码流中的位置。
125.图9是本技术另一实施例提供的接收音频数据的装置的结构示意图。图9所示的装置900包括接收器910和处理器920。在一些实施例中,装置900可实现为耳机端的通信芯片,处理器对应于芯片的处理器,接收器对应于芯片的射频模块(以及可能存在的蓝牙控制器)。
126.接收器910用于通过无线信道接收第一编码包。
127.处理器920用于对第一编码包进行音频解码,以得到第一二进制数据组,并至少部分地基于第一二进制数据组生成pcm音频数据。
128.其中,第一二进制数据组对应于初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。
129.可选地,接收器910还用于,通过无线信道接收第二编码包;处理器920还用于,对第二编码包进行音频解码,以得到第二二进制数据组;
130.其中,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。
131.可选地,处理器920进一步用于:基于所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组生成所述pcm音频数据。
132.可选地,处理器920还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包的请求。
133.可选地,处理器920还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第二编码包的请求。
134.可选地,处理器920还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成放弃重传所述第二编码包的请求。
135.可选地,处理器920还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包和所述第二编码包的请求。
136.可选地,处理器920还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成期望重传所述第一编码包且放弃重传所述第二编码包的请求。
137.可选地,处理器920还用于:基于所述无线信道的信道状态确定接收重传的所述第二编码包或放弃重传的所述第二编码包。
138.可选地,处理器920还用于:基于用户选择,生成请求重传所述第二编码包的请求或放弃重传所述第二编码包的请求。
139.可选地,处理器920进一步配置成:在所述第一编码包和所述第二编码包中分别配置对应的标识信息,所述标识信息用于标识对应的编码包在码流中的位置。
140.图10是本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。图10的电子设备1000可以包括图8所示的装置800。
141.图11是本技术实施例提供的音频播放设备的结构示意图。图11的音频播放设备1100可以包括图9所示的装置900。
142.可选地,音频播放设备1100还包括:数模转换器,用于对所述初始pcm音频数据进行数模转换,得到模拟音频信号;播放器,用于播放所述模拟音频信号。
143.可选地,所述音频播放设备为蓝牙耳机、蓝牙音响或汽车蓝牙播放设备。
144.应理解,本技术实施例中,处理器可以为中央处理单元(central processing unit,cpu),处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
145.应理解,在本技术的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
146.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
147.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
148.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
149.在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,dsl)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够读取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字通用光盘(digital video disc,dvd))或者半导体介质(例如,固态硬盘(solid state disk,ssd))等。
150.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征:
1.一种传输音频数据的方法,其特征在于,包括:将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组;对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包;以及通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,重传所述第二编码包。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,放弃传输所述第二编码包。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输成功,重传所述第一编码包。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,重传所述第一编码包且放弃传输所述第二编码包。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:基于所述无线信道的信道状态确定执行所述第二编码包的重传或放弃。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述初始pcm音频数据为n位二进制数据,所述n位二进制数据中的高m位数据形成所述第一二进制数据组。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述n位二进制数据中的低l位数据形成所述第二二进制数据组。9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一二进制数据组满足以下条件中的一种或多种:如果n大于或等于24,则所述第一二进制数据组的位数大于或等于16;如果n小于24,则所述第一二进制数据组的位数大于或等于8;以及所述第一二进制数据组的位数大于或等于所述第二二进制数据组的位数。10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一编码包和所述第二编码包分别包含标识信息,所述标识信息用于标识对应的编码包在码流中的位置。11.一种接收音频数据的方法,其特征在于,包括:通过无线信道接收第一编码包;对所述第一编码包进行音频解码,以得到第一二进制数据组;至少部分地基于所述第一二进制数据组生成pcm音频数据;其中,所述第一二进制数据组对应于初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,还包括:通过所述无线信道接收第二编码包;
对所述第二编码包进行音频解码,以得到第二二进制数据组;其中,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,至少部分地基于所述第一二进制数据组生成pcm音频数据进一步包括:基于所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组生成所述pcm音频数据。14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第二编码包的请求。15.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成放弃重传所述第二编码包的请求。16.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包和所述第二编码包的请求。17.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包且放弃重传所述第二编码包的请求。18.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:基于所述无线信道的信道状态,生成请求重传所述第二编码包的请求或放弃重传所述第二编码包的请求。19.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:基于用户选择,生成请求重传所述第二编码包的请求或放弃重传所述第二编码包的请求。20.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一编码包和所述第二编码包分别包含标识信息,所述标识信息用于标识对应的编码包在码流中的位置。21.一种传输音频数据的装置,其特征在于,包括:处理器,用于将初始pcm音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组,并对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包;以及发射器,用于通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,利用所述发射器重传所述第二编码包。23.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,放弃传输所述第二编码包。
24.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输成功,利用所述发射器重传所述第一编码包。25.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,利用所述发射器重传所述第一编码包且放弃传输所述第二编码包。26.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:基于所述无线信道的信道状态确定执行所述第二编码包的重传或放弃。27.根据权利要求21-26中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理器配置成:以所述初始pcm音频数据的n位二进制数据中的高m位数据形成所述第一二进制数据组。28.根据权利要求27所述的装置,其特征在于,所述处理器配置成:以所述初始pcm音频数据的n位二进制数据中的低l位数据形成所述第二二进制数据组。29.根据权利要求27所述的装置,其特征在于,所述处理器进一步配置成:使得所述第一二进制数据组满足以下条件中的一种或多种:如果n大于或等于24,则配置所述第一二进制数据组的位数为大于或等于16;如果n小于24,则配置所述第一二进制数据组的位数为大于或等于8;以及配置所述第一二进制数据组的位数为大于或等于所述第二二进制数据组的位数。30.根据权利要求27所述的装置,其特征在于,所述处理器进一步配置成:在所述第一编码包和所述第二编码包中分别配置对应的标识信息,所述标识信息用于标识对应的编码包在码流中的位置。31.一种接收音频数据的装置,其特征在于,包括:接收器,用于通过无线信道接收第一编码包;处理器,用于对所述第一编码包进行音频解码,以得到第一二进制数据组,并至少部分地基于所述第一二进制数据组生成pcm音频数据;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第一批多个二进制位。32.根据权利要求31所述的装置,其特征在于,所述接收器还用于,通过所述无线信道接收第二编码包;所述处理器还用于,对所述第二编码包进行音频解码,以得到第二二进制数据组;其中,所述第二二进制数据组对应于所述初始pcm音频数据的第二批一个或多个二进制位。33.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器进一步用于:基于所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组生成所述pcm音频数据。34.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第二编码包的请求。35.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输成功且所述第二编码包的传输失败,生成放弃重传
所述第二编码包的请求。36.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包和所述第二编码包的请求。37.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:响应于确定所述第一编码包的传输失败且所述第二编码包的传输失败,生成请求重传所述第一编码包且放弃重传所述第二编码包的请求。38.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器还用于:基于所述无线信道的信道状态,生成请求重传所述第二编码包的请求或放弃重传所述第二编码包的请求。39.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述处理器进一步配置成:基于用户选择,生成请求重传所述第二编码包的请求或放弃重传所述第二编码包的请求。40.一种芯片,其特征在于,所述芯片配置成执行如权利要求1-10中任一项所述的方法。41.一种芯片,其特征在于,所述芯片配置成执行如权利要求11-20中任一项所述的方法。42.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求21-30中任一项所述的装置。43.一种音频播放设备,其特征在于,包括如权利要求31-39中任一项所述的装置。44.根据权利要求43所述的音频播放设备,其特征在于,还包括:数模转换器,用于对所述初始pcm音频数据进行数模转换,得到模拟音频信号;播放器,用于播放所述模拟音频信号。45.根据权利要求43或44所述的音频播放设备,其特征在于,所述音频播放设备为蓝牙耳机、蓝牙音响或汽车蓝牙播放设备。

技术总结
提供了一种传输音频数据的方法、装置、电子设备及音频播放设备。该方法包括:将初始PCM音频数据转换为第一二进制数据组和第二二进制数据组;对所述第一二进制数据组和所述第二二进制数据组分别进行音频编码,得到对应的第一编码包和第二编码包;以及通过无线信道分别传输所述第一编码包和所述第二编码包;其中,所述第一二进制数据组对应于所述初始PCM音频数据的第一批多个二进制位,所述第二二进制数据组对应于所述初始PCM音频数据的第二批一个或多个二进制位。通过将PCM音频数据转换为多个二进制数据组,可以减少重传数据量,从而有助于提高传输效率、降低传输时延。降低传输时延。降低传输时延。


技术研发人员:颜廷管 余庆华 杨建新 王泷
受保护的技术使用者:哲库科技(上海)有限公司
技术研发日:2022.06.22
技术公布日:2022/11/1
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