处理音频数据的方法、装置、设备和存储介质与流程

本申请涉及音频，特别是涉及到一种处理音频数据的方法、装置、设备和存储介质。

背景技术：

1、随着数字音频技术的飞速发展，音频编码和压缩技术在多种应用中都发挥着关键作用。这些应用范围从简单的语音通信到高质量的音乐流媒体。在这种背景下，存在各种各样的音频编码标准，旨在满足不同的需求，如音质、延迟、计算复杂性和存储空间。两种广泛使用的音频编码技术是g.711和amr。g.711是公共交换电话网络(pstn)中的标准，特别是a-law算法，它提供了相对较高的音质，但以较大的比特率为代价。相比之下，amr(自适应多速率)编解码器是为移动通信设计的，并且具有较低的比特率，适应网络条件的能力，但可能牺牲了音质。

2、在许多场景中，如物联网设备、语音助手或其他嵌入式系统，存储空间和内存是有限的，而同时这些设备需要存储或传输音频数据。在这些情况下，使用高比特率的编解码器如g.711可能不是一个经济的选择，因为它会占用大量的存储空间。然而，仅仅因为存储空间的限制而牺牲音质可能也不是一个可取的解决方案。因此，存在一个技术挑战：如何在有限的存储空间中有效地存储音频数据，同时提供高质量的音频输出。如何克服这个技术挑战是亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的主要目的为提供一种处理音频数据的方法、装置、设备和存储介质，旨在能够在有限的存储空间中有效地存储音频数据，同时提供高质量的音频输出。

2、为了实现上述申请目的，本申请第一方面提出一种处理音频数据的方法，所述方法包括：

3、使用第一音频编码器将原始格式的音频数据编码为第一格式，得到第一格式的音频数据；

4、将所述第一格式的音频数据存储到存储器中；

5、当需要传输或播放音频时，从所述存储器中检索对应的第一格式的音频数据，作为目标音频数据；

6、使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式，得到解码后的音频数据；

7、使用第二音频编码器将所述解码后的音频数据编码为第二格式，得到第二格式的音频数据；其中，所述第一音频编码器比所述第二音频编码器的比特率要低；

8、传输或播放所述第二格式的音频数据。

9、进一步的，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤之前，还包括：

10、获取当前的延迟时间和/或系统负载；

11、根据所述当前的延迟时间和/或系统负载动态选择解码帧的长度；

12、所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤包括：

13、所述第一音频解码器基于所述解码帧的长度将所述目标音频数据解码回所述原始格式。

14、进一步的，所述第一音频解码器包括预处理单元、解码单元以及后处理单元；所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤包括：

15、以当第i个音频帧开始进入后处理单元进行后处理时，所述解码单元对第i+1个音频帧开始进行解码处理，所述预处理单元对第i+2个音频帧开始进行预处理的方式将所述目标音频数据解码回所述原始格式。

16、进一步的，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤包括：

17、利用多核处理器或gpu并行解码多个音频帧的方式，使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式。

18、进一步的，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式，得到解码后的音频数据的步骤之前，还包括：

19、获取当前的延迟时间和/或系统负载；

20、根据当前的延迟时间和/或系统负载动态分配计算资源给解码任务。

21、进一步的，所述使用第一音频编码器将原始格式的音频数据编码为第一格式，得到第一格式的音频数据的步骤之前，还包括：

22、选取所有可能的原始格式的值；

23、计算所述原始格式的值对应的第二格式的值；

24、将所述原始格式的值与所述第二格式的值的对应关系存储到查找表中；

25、所述使用第二音频编码器将所述解码后的音频数据编码为第二格式，得到第二格式的音频数据的步骤包括：

26、将所述解码后的音频数据输入到所述第二音频编码器中，所述第二音频编码器调用预设的函数，所述函数的内部使用所述查找表查找和返回所述解码后的音频数据对应的第二格式的音频数据。

27、进一步的，所述原始格式为pcm格式，所述第一音频编码器为amr编解码器，所述第一格式为amr格式，所述第二音频编码器为g.711a-law编码器，所述第二音频格式为g.711a-law格式。

28、第二方面，本申请提供一种处理音频数据的装置，所述装置包括：

29、第一音频编码器，用于将原始格式的音频数据编码为第一格式，得到第一格式的音频数据；

30、第一控制模块，用于将所述第一格式的音频数据存储到存储器中；

31、检索模块，用于当需要传输或播放音频时，从所述存储器中检索对应的第一格式的音频数据，作为目标音频数据；

32、第一音频解码器，用于将所述目标音频数据解码回所述原始格式，得到解码后的音频数据；

33、第二音频编码器，用于将所述解码后的音频数据编码为第二格式，得到第二格式的音频数据；其中，所述第一音频编码器比所述第二音频编码器的比特率要低；

34、传输或播放模块，用于传输或播放所述第二格式的音频数据。

35、第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的处理音频数据的方法的步骤。

36、第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的处理音频数据的方法的步骤。

37、本申请通过使用比第二音频编码器的比特率要低的第一音频编码器对原始格式的音频数据进行编码，并将编码后的数据存储到存储器中，并在需要传输或播放音频时，使用第一音频解码器将编码后的数据解码回原始格式，并利用比第一编码器的比特率要高的第二音频编码器对解码后的数据进行重新编码，这样，既利用了低比特率的编码器的存储优势，节省了存储资源，降低了硬件成本，又利用了高比特率的编码器的音质优势，确保了高质量音频输出。

技术特征：

1.一种处理音频数据的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述第一音频解码器包括预处理单元、解码单元以及后处理单元；所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤包括：

4.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式的步骤包括：

5.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述使用第一音频解码器将所述目标音频数据解码回所述原始格式，得到解码后的音频数据的步骤之前，还包括：

6.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述使用第一音频编码器将原始格式的音频数据编码为第一格式，得到第一格式的音频数据的步骤之前，还包括：

7.根据权利要求1所述的处理音频数据的方法，其特征在于，所述原始格式为pcm格式，所述第一音频编码器为amr编解码器，所述第一格式为amr格式，所述第二音频编码器为g.711a-law编码器，所述第二音频格式为g.711a-law格式。

8.一种处理音频数据的装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的处理音频数据的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的处理音频数据的方法的步骤。

技术总结
本申请属于音频技术领域，公开了一种处理音频数据的方法、装置、设备和存储介质，其中，所述方法包括：使用第一音频编码器将原始格式的音频数据编码为第一格式，得到第一格式的音频数据；将第一格式的音频数据存储到存储器中；当需要传输或播放音频时，从存储器中检索对应的第一格式的音频数据，作为目标音频数据；使用第一音频解码器将目标音频数据解码回原始格式，得到解码后的音频数据；使用第二音频编码器将解码后的音频数据编码为第二格式，得到第二格式的音频数据；其中，所述第一音频编码器比所述第二音频编码器的比特率要低；传输或播放第二格式的音频数据。本申请能够在有限的存储空间中有效地存储音频数据，同时提供高质量的音频输出。

技术研发人员：向金,王声平,王汉青
受保护的技术使用者：深圳市沃特沃德软件技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16