专利名称：一种调节蓝牙立体声音质的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及语音处理领域，尤其涉及一种调节蓝牙立体声音质的方法及系统。
背景技术：
音频PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)数据在串行 赚T(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用异步收发器)上 传输时，需要较大的带宽。为了在有限带宽情况下，有效地传输更多的音频数 据。因此，将对音频PCM裸数据进行压縮编码，此方法中采用SBC(SubBand Coding,子带编码)算法对音频数据进行压縮编码。但此算法是有损压縮，在 一定程度上会损失原始音质。现有技术方案为用户根据自我感知设置SBC算法中比特池值。比如，先设 置比特池值为30，播放蓝牙立体声音乐，音质效果不好，因而，用户再次设 置比特池值为48，播放蓝牙立体声音乐，音质效果还可以，从而确定比特池 值为48。用户设定比特池值方案的问题包括不能自动设定SBC算法中比特 池值；不能与智能终端设备很好配合，当设定比特池值过大时，可能出现智能 终端设备使用过多的系统CPU资源，从而影响蓝牙立体声的音质效果；无法针 对不同采样率的音频文件动态设置比特池值，因而比特池值不能与当前播放的 音频文件动态适配，从而影响蓝牙立体声的音质效果。发明内容为了解决上述问题，本发明提供了公开了一种调节蓝牙立体声音质的方法 及系统，其目的在于，通过设置SBC算法中的比特池值，来根据实际情况调节 蓝牙立体声音质。本发明公开了一种调节蓝牙立体声音质的方法，包括 步骤l，将音频文件解码，输出脉冲编码调制音频数据；步骤2，接收脉冲编码调制音频数据，根据音频文件参数设置子带编码算 法中比特池，对所述脉冲编码调制音频数据进行所述子带编码算法编码，从而 调节蓝牙立体声音质；步骤3，将所述子带编码算法编码后的数据组合成先进音频传送规格帧，发送给蓝牙立体声播放装置。所述音频文件参数包括音频文件的采样率、通道模式、传输速率、子带数 和量化器数。在所述音频文件通道方式为单声道时，所述步骤2中比特池设置方法进一 步包括如下步骤步骤31，根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-8 X子带数-32) /量化器数 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹；步骤32，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数 的四分之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的四 分之一并小于量化器数的四分之三，则所述比特池首选值为所述商，比特池轮 换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换 值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的四分之一，则设置所述比特池 值为所述商。在所述音频文件通道方式为双声道或立体声时，所述步骤2中比特池设置 方法进一步包括如下步骤步骤41，根据公式 ((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-4 X子带数-32) / (量化器数X 2)计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹；步骤42，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数 的二分之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的二 分之一并小于量化器数的二分之三，则所述比特池首选值为所述商，所述比特 池轮换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮 换值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的二分之一，则设置所述比特池值为所述商。所述步骤1和步骤2间还包括步骤61，将所述脉冲编码调制音频数据分 割成指定字节后，进行传输。本发明还公开了一种调节蓝牙立体声音质的系统，包括音频解码器、子带 编码模块和帧组合模块，所述音频解码器，用于解码音频文件，输出脉冲编码调制音频数据；所述子带编码模块，用于接收脉冲编码调制音频数据，根据音频文件参数 设置子带编码算法中比特池，对所述脉冲编码调制音频数据进行所述子带编码算法编码，从而调节蓝牙立体声音质；所述帧组合模块，用于将所述子带编码算法编码后的数据组合成先进音频 传送规格帧，发送给蓝牙立体声播放装置。所述音频文件参数包括音频文件的采样率、通道模式、传输速率、子带数 和量化器数。在所述音频文件通道方式为单声道时，所述子带编码模块进一步用于根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-8 X子带数-32) /量化器数 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数的四分 之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的四分之一 并小于量化器数的四分之三，则所述比特池首选值为所述商，比特池轮换值为 所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换值，如果 余数大于等于零且小于等于量化器数的四分之一，则设置所述比特池值为所述 商。在所述音频文件通道方式为双声道或立体声时，所述子带编码模块进一步 用于根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-4 X子带数-32) / (量化器数X 2)计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数的二分 之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的二分之一 并小于量化器数的二分之三，则所述比特池首选值为所述商，所述比特池的轮换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换 值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的二分之一，则设置所述比特池 值为所述商。所述系统还包括帧分割模块，用于将脉冲编码调制音频数据分割成指定字 节后，传输给所述子带编码模块。本发明的有益效果在于，使用本发明，能够针对不同采样率的音频文件自 动设置比特池值，动态地与当前播放的音频文件适配，调节蓝牙立体声的音质 效果，获得更好音质。
图l是SBC算法编码子系统结构图。
具体实施方式
现基于本发明提出一种实施方案,但本发明不限于这种具体方案。 为了本发明系统的构建，可采用的硬件方案为，主处理器采用基于Intel Xscale架构的芯片，蓝牙芯片采用CSR公司第四代蓝牙芯片，采用UART (通 用异步收发器)传输方式而不是USB (通用串行总线)传输方式，从而主处理 器与蓝牙芯片可通过三根信号线(UART—TX， UART一RX， GND)实现通信，其蓝牙芯 片最高传输速率可达到3Mbps，而主处理器可支持的最大传输速率为900Kbps， 因此，两者之间的配合UART传输速率可达到900Kbps，可以满足传输蓝牙立 体声音频数据的带宽。如图1所示，本发明的系统包括 音频解码器，用于解码音频文件，输出PCM音频数据； 帧分割模块，用于将PCM音频数据分割成512字节，传输给SBC编码器； SBC编码模块，用于接收分割后的PCM音频数据，根据音频文件参数设置 SBC算法中比特池，对所述PCM音频数据进行所述SBC算法编码，从而调节蓝 牙立体声音质；帧组合模块，用于将SBC算法编码后的数据累加到最大传输单位时，组合 成A2DP (Advanced Audio Distribution Profile,先进音频传送规格)帧， 发送给蓝牙立体声播放设备。本发明方法为，步骤1不同采样率和不同格式的音频文件经过音频解码器解码，输出PCM音频数据；步骤2，帧分割模块将一帧PCM音频数据按照512字节进行分割，输入至 SBC算法编码模块；步骤3， SBC算法编码模块根据音频文件参数设置SBC算法中比特池，进 行SBC算法编码；步骤4，帧组合模块将SBC算法编码后的音频数据累加到最大传输单位， 将SBC编码后的音频数据组合为A2DP帧，发送至蓝牙立体声播放装置。 SBC算法中比特池值设置方法如下所述。在音频数据进行SBC算法编码过程中，根据实际情况通过设置比特池调节 音质，从而在播放蓝牙立体声音乐时能获得较好地音质效果。通常，SBC算法 中比特池值设置范围是在24 64之间。SBC算法中比特池值等级划分为，30 表示为最差音质，40表示为中等音质，48表示为较好音质，58表示为最佳音 质。 一般情况下，默认设置值为32。对于比特池值设置，根据运行环境参数 实现动态自动调节。调节音质主要是根据音频文件的参数，采样率 (16000Hz/32000Hz/44100Hz/48000Hz)、通道模式(单声道/双声道/立体声)、 传输速率、子带(4/8)和量化器(4/8/12/16)进行设置。其具体计算方法为在所述音频文件通道方式为单声道时，根据公式 ((传输速率X子带数X量化器数/采样率)_8 X子带数-32) /量化器数 计算商和余数，公式中传输速率的单位为bps (比特每秒)，采样率的单 位为KHz。判断所述余数所在范围；如果所述余数不为零且大于等于所述量化器数的四分之三，则设置所述比 特池值为所述商加一；如果余数不为零且大于量化器数的四分之一并小于量化器数的四分之三， 则所述比特池首选值为所述商，比特池轮换值为所述商加一，按轮换周期设置 所述比特池值为所述首选值或所述轮换值，轮换周期为2，在播放当前音乐时 SBC算法中一帧音频数据采用比特池首选值，则下一帧音频数据采用比特池轮换值，依次轮换设置比特池值；如果余数大于等于零且小于等于量化器数的四分之一，则设置比特池值为 所述商。在所述音频文件通道方式为双声道或立体声时，根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-4 X子带数-32) / (量化器数X 2) 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为bps，采样率的单位为KHz; 判断所述余数所在范围；如果所述余数不为零且大于等于所述量化器数的二分之三，则设置所述比 特池值为所述商加一；如果余数不为零且大于量化器数的二分之一并小于量化器数的二分之三， 则所述比特池首选值为所述商，比特池轮换值为所述商加一，按轮换周期设置 所述比特池值为所述首选值或所述轮换值，轮换周期为2，在播放当前音乐时 SBC算法中一帧音频数据采用首选比特池值，则下一帧音频数据采用可轮换使 用的比特池值，依次轮换设置比特池值；如果余数不小于零且小于等于量化器数的二分之一，则设置比特池值为所 述商。
权利要求
1.一种调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于，包括步骤1，将音频文件解码，输出脉冲编码调制音频数据；步骤2，接收脉冲编码调制音频数据，根据音频文件参数设置子带编码算法中比特池，对所述脉冲编码调制音频数据进行所述子带编码算法编码，从而调节蓝牙立体声音质；步骤3，将所述子带编码算法编码后的数据组合成先进音频传送规格帧，发送给蓝牙立体声播放装置。
2. 如权利要求1所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于，所述音频 文件参数包括音频文件的采样率、通道模式、传输速率、子带数和量化器数。
3. 如权利要求2所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于，在所述音 频文件通道方式为单声道时，所述步骤2中比特池设置方法进一步包括如下步 骤步骤31，根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)_8 X子带数-32) /量化器数 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹；步骤32，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数 的四分之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的四 分之一并小于量化器数的四分之三，则所述比特池首选值为所述商，比特池轮 换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换 值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的四分之一，则设置所述比特池 值为所述商。
4. 如权利要求2或3所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于，在所 述音频文件通道方式为双声道或立体声时，所述步骤2中比特池设置方法进一 步包括如下步骤步骤41，根据公式 ((传输速率X子带数X量化器数/采样率)_4 X子带数-32) / (量化器数X 2) 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为2 千赫兹；步骤42，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数 的二分之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的二 分之一并小于量化器数的二分之三，则所述比特池首选值为所述商，所述比特 池轮换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮 换值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的二分之一，则设置所述比特 池值为所述商。
5. 如权利要求4所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于， 所述步骤1和步骤2间还包括步骤61，将所述脉冲编码调制音频数据分割成指定字节后，进行传输。
6. —种调节蓝牙立体声音质的系统，包括音频解码器、子带编码模块和帧 组合模块，其特征在于，所述音频解码器，用于解码音频文件，输出脉冲编码调制音频数据； 所述子带编码模块，用于接收脉冲编码调制音频数据，根据音频文件参数设置子带编码算法中比特池，对所述脉冲编码调制音频数据进行所述子带编码算法编码，从而调节蓝牙立体声音质；所述帧组合模块，用于将所述子带编码算法编码后的数据组合成先进音频传送规格帧，发送给蓝牙立体声播放装置。
7. 如权利要求6所述调节蓝牙立体声音质的系统，其特征在于，所述音频文件参数包括音频文件的采样率、通道模式、传输速率、子带数和量化器数。
8. 如权利要求7所述调节蓝牙立体声音质的系统，其特征在于，在所述音频文件通道方式为单声道时，所述子带编码模块进一步用于根据公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-8 X子带数-32) /量化器数 计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数的四分 之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的四分之一 并小于量化器数的四分之三，则所述比特池首选值为所述商，比特池轮换值为 所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换值，如果 余数大于等于零且小于等于量化器数的四分之一，则设置所述比特池值为所述 商。3
9. 如权利要求7或8所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于，在所述音频文件通道方式为双声道或立体声时，所述子带编码模块进一步用于根据 公式((传输速率X子带数X量化器数/采样率)-4 X子带数-32) / (量化器数X 2)计算商和余数，所述公式中传输速率的单位为比特每秒，采样率的单位为 千赫兹，判断所述余数所在范围，如果所述余数大于等于所述量化器数的二分 之三，则设置所述比特池值为所述商加一，如果余数大于量化器数的二分之一 并小于量化器数的二分之三，则所述比特池首选值为所述商，所述比特池的轮 换值为所述商加一，按轮换周期设置所述比特池值为所述首选值或所述轮换 值，如果余数大于等于零且小于等于量化器数的二分之一，则设置所述比特池 值为所述商。
10. 如权利要求9所述调节蓝牙立体声音质的方法，其特征在于， 所述系统还包括帧分割模块，用于将脉冲编码调制音频数据分割成指定字节后，传输给所述子带编码模块。全文摘要
本发明公开了一种调节蓝牙立体声音质的方法，包括步骤1，将音频文件解码，输出脉冲编码调制音频数据；步骤2，接收脉冲编码调制音频数据，根据音频文件参数设置子带编码算法中比特池，对所述脉冲编码调制音频数据进行所述子带编码算法编码，从而调节蓝牙立体声音质；步骤3，将所述子带编码算法编码后的数据组合成先进音频传送规格帧，发送给蓝牙立体声播放装置。从而能够针对不同采样率的音频文件自动设置比特池值，动态地与当前播放的音频文件适配，调节蓝牙立体声的音质效果，获得更好音质。
文档编号H04S1/00GK101222793SQ20081005689
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月25日 优先权日2008年1月25日
发明者川 叶, 王余雷 申请人:中兴通讯股份有限公司