[發(fā)明專利]一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810163931.1
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN108391202A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉旭波;張志勇
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市德賽西威汽車電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H04R3/00
• 分類號(hào): H04R3/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 彭俊垣

本發(fā)明涉及音頻采樣方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法及系統(tǒng)，包括以下步驟：對音頻進(jìn)行解碼得到音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)；根據(jù)音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)獲得音頻位數(shù)和音頻采樣率；根據(jù)獲得的音頻采樣率，處理單元獲得與所述音頻采樣率對應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)；處理單元根據(jù)所述時(shí)鐘信號(hào)配置相應(yīng)的總線時(shí)鐘；所述音頻數(shù)字處理器在相應(yīng)的總線時(shí)鐘下對所述音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)做音效處理。本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法及系統(tǒng)，采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有音頻采樣方法存在采樣率轉(zhuǎn)換帶來音頻非諧波失真，占用的處理器資源大，以及模擬輸入造成低采樣率無法還原音頻細(xì)節(jié)的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音頻采樣方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

采樣率是一種音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，就如同照片的分辨率，采樣率越高，音樂越豐富保真。聲音從空氣震動(dòng)變?yōu)殡娮有盘?hào)時(shí)，高采樣率可以讓音樂更接近原聲品質(zhì)，表現(xiàn)的細(xì)節(jié)更豐富。然而，即使音樂制作采用的標(biāo)準(zhǔn)很高，如果用低標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備播放時(shí)，這一切努力都付之東流。

隨著市場和技術(shù)的發(fā)展，汽車音響的功能變得越來越豐富，高采樣率音樂媒體普及，傳統(tǒng)的固定采樣率轉(zhuǎn)換(SRC)音頻架構(gòu)已經(jīng)不能滿足人們在汽車音響上的體驗(yàn)。

圖1為車廠常用的架構(gòu)示意圖：U1是中央處理器(CPU)，音頻媒體解碼；U2是音頻數(shù)字處理器(DSP)，主要是對解碼后的音頻數(shù)據(jù)做音效處理；U3是功放(Amplifier)，功率放大器，放大音頻信號(hào)，驅(qū)動(dòng)喇叭；X1是晶振，為CPU的系統(tǒng)時(shí)鐘，音頻采樣時(shí)鐘由此時(shí)鐘分頻，精度較低；X2是晶振，為DSP的系統(tǒng)時(shí)鐘。車廠常用的架構(gòu)的采用方法如下：播放一首音樂，首先在處理器中播放器對音頻解碼，做采樣率轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為固定的48KHz或44.1KHz，然后把I2S數(shù)據(jù)傳給DSP進(jìn)行音效處理。

如果播放原音頻采樣率為96KHz，轉(zhuǎn)為44.1KHz，就會(huì)丟失音頻的一些細(xì)節(jié)信息，影響聽感，因此播放音頻時(shí)，采樣率轉(zhuǎn)換帶來音頻非諧波失真；另外，處理器在進(jìn)行SRC時(shí)，需要占用的處理器資源大，尤其是現(xiàn)在流行的Linux系統(tǒng)，且高性能的SRC需要消耗高額的license費(fèi)用；對于模擬輸入，低采樣率無法還原音頻細(xì)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法及系統(tǒng)，采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有音頻采樣方法存在采樣率轉(zhuǎn)換帶來音頻非諧波失真，占用的處理器資源大，以及模擬輸入造成低采樣率無法還原音頻細(xì)節(jié)的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一方面提供一種車載音頻動(dòng)態(tài)采樣方法，包括以下步驟：

1)、對音頻進(jìn)行解碼得到音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)；

2)、將得到的所述音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)送至Linux聲音架構(gòu)的靜態(tài)數(shù)據(jù)連接庫，獲得音頻位數(shù)和音頻采樣率；

3)、根據(jù)獲得的音頻采樣率，處理單元通過I2C總線配置并獲得與所述音頻采樣率對應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)；

4)、處理單元根據(jù)所述時(shí)鐘信號(hào)配置音頻數(shù)字處理器的I2S總線時(shí)鐘，并將步驟1得到的音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)傳輸至音頻數(shù)字處理器；

5)、所述音頻數(shù)字處理器在I2S總線時(shí)鐘下對所述音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)做音效處理，再通過所述音頻數(shù)字處理器內(nèi)部的采樣頻率轉(zhuǎn)換器將音效處理后的音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為96KHz的I2S數(shù)據(jù)傳給功放輸出。

在步驟3中，處理單元通過I2C總線配置并獲得與所述音頻采樣率對應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)；優(yōu)選的，所述時(shí)鐘信號(hào)為音頻提供動(dòng)態(tài)的時(shí)鐘，以達(dá)到音頻在處理單元中不轉(zhuǎn)換采樣率。

在步驟1中，對音頻進(jìn)行解碼得到音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)；優(yōu)選的，所述音頻為模擬音源信號(hào)，采用96KHz的高采樣率進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換解碼得到音頻脈沖編碼調(diào)制數(shù)據(jù)。