[发明专利]音频频谱实时同步方法、播放装置

说明书

本发明公开了一种音频频谱实时同步方法、播放装置，其中音频频谱实时同步方法包括步骤：提取实时音频的PCM数据；对所述PCM数据进行分析，计算每一帧所述PCM数据所占用的时间差；判断当前帧是否为第一帧；若是，则取基准时间作为第一帧PCM数据的频谱图时间戳；若否，则当前帧PCM数据的频谱图时间戳为上一帧PCM数据的频谱图时间戳与时间差之和；将生成的带时间戳的PCM频谱图根据先进先出机制与接收的所述实时音频存入缓存；输出所述实时音频及其同步的PCM频谱图。本发明可实现音频播放与其对应的频谱图实时精准同步显示。

技术领域

本发明涉及音频频谱的同步技术，特别是涉及一种音频频谱实时同步的方法以及对应的播放装置。

背景技术

随着时代的进步，人们也越来越重视视觉、音质的享受。音频信号频谱显示器因其自身的众多优点，目前在很多领域都有着广泛的涉及，传统技术下，可以基于Directshow框架在获取到PCM数据后通过简单算法处理绘制频谱图像，但是现有技术的频谱图设置不同的采样频率和采样点数会分析出同一份音频数据的不同结果，无论在时域分析或频域分析上都有影响，如对频率、相位的判断等，经常会出现频谱显示和A/V显示不一致情况，根据现有节目需求，当用户切换到某个音频节目上，或者音乐节目上，往往需要播放器能够绘出频谱给用户更好体验，或者播放器需要提供实时音量检测等功能，对音频频谱绘制准确性、实时性也有了较高的要求。

因此，如何提供一种可以生成与音频数据实时同步的频谱图是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中音频与其频谱图无法实时同步显示的技术问题，提出一种音频频谱实时同步方法、播放装置，

本发明的音频频谱实时同步方法包括步骤：

步骤1，提取实时音频的PCM数据；

步骤2，对所述PCM数据进行分析，计算每一帧所述PCM数据所占用的时间差；

步骤3，判断当前帧是否为第一帧；

步骤4，若是，则取基准时间作为第一帧PCM数据的频谱图时间戳；若否，则当前帧PCM数据的频谱图时间戳为上一帧PCM数据的频谱图时间戳与时间差之和；

步骤5，将生成的带时间戳的PCM频谱图根据先进先出机制与接收的所述实时音频存入缓存；

步骤6，输出所述实时音频及其同步的PCM频谱图。

进一步，还包括步骤：对缓存的实时音频数据的状态进行监控；判断所述缓存的实时音频数据是否中断，若是，重复所述步骤1至步骤6并在重复的过程中重新定义第一帧及其PCM数据的频谱图时间戳。例如，当用户对输出的所述实时音频执行向前或向后拖动，或者更换至另一实时音频将导致所述缓存数据出现中断。

进一步，将缓存中的实时音频数据与所述PCM频谱图根据时间相同和相近的原则进行对应同步后，输出所述实时音频及其同步的PCM频谱图。

上述步骤2具体包括：通过对PCM数据的数据帧流量进行统计，分析出PCM数据的帧采样频率、采样位数以及每一帧的帧大小，根据帧采样频率*采样位数*通道数/8得到比特率，再根据每一帧的帧大小/比特率得到每一帧所述PCM数据所占用的时间差。

进一步，所述步骤1在所述实时音频被编解码处理后存入缓存之前执行。

具体的，所述实时音频为USB Dongle通过USB接口提供的MPEG2-TS流数据。

本发明提出的播放装置，包括音频解码器和缓存器，以及与所述音频解码器和缓存器连接的抓取过滤器，所述抓取过滤器从所述音频解码器获取实时音频的PCM数据并配合所述缓存器执行上述技术方案所述的音频频谱实时同步方法。