专利名称：数据处理方法和数据处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将由无线通信接收到的数据在缓冲存储器中存储 并使用的数据处理方法和数据处理装置。
背景技术：
以往，已知如下现有技术，即使用无线LAN或蓝牙(Bluetooth-注册商标)等无线通信单元，发送接收数据，并由位于远离再生机主体 的设备再生声音或音乐(例如参照专利文献l)。由于音乐或声音、影 像等的再生要求无中断的实时性，所以在该现有技术中，通过将接收到 的数据依次存储在数据缓冲器中，并维持该数据存储量高于一定程度阈 值的状态，来防止发送设备与接收设备之间发生抖动(jitter)。另外，由于在最初开始无线通信的时刻，缓冲存储器为空(数据未 存储)的状态，所以不能与通信开始同时开始再生。因此，已知如下现 有技术，即在从接收数据起至经过规定延迟时间为止的期间，将数据依 次存储在缓冲存储器中，在其存储量达到一定程度阈值之后，开始再生 (例如参照专利文献2)。根据该现有技术，即便开始再生后数据的通 信状况恶化，也能使用之前存储的数据，无中断地继续再生。专利文献l:特开2004-221951号公报(段落0023-0025，图2) 专利文献2:特开2007-266875号公报(段落0019-0023，图4) 如上述现有技术所述，为了防止接收侧设备中声音中断或影像滞 后，期望将缓冲存储器的阈值设定得高到一定程度，在尽量存储多的数 据后，开始再生。但是，若将缓冲存储器的阈值设定得过大，则存在从 开始无线通信至实际开始再生的延迟时间(反应时间Latency)会相 应变长的问题。相反，若阈值的设定过低，则当再生中通信状况恶化时， 声音中断的抗性会恶化。这样，在使用无线通信的实时数据的发送接收中，延迟时间的縮短与再生稳定彼此存在折衷的关系，期望同时实现两者的技术。 发明内容因此，本发明提供一种不使通信开始时的反应时间无准备地恶化、 能有效抑制通信中的抖动的技术。本发明为了解决所述课题，采用如下方法，即在用于开始接收到的数据的利用的第1阈值之外，新设定第2阈值(>第1阈值)，在数据 的利用开始之后，以第2阈值为基准，管理缓冲存储器内的存储量。艮P， 本发明实现为以下的数据处理方法和数据处理装置。本发明的数据处理方法具有依次接收由无线通信发送的数据的工 序；对还未存储数据的状态的缓冲存储器依次存储接收到的数据的工序；在缓冲存储器内的数据存储量超过第1阈值的情况下，按存储的顺 序开始从缓冲存储器中读出数据的工序；在开始从缓冲存储器中读出数 据之后，在缓冲存储器内的数据存储量未达到比第1阔值大的第2阈值 的期间，向从缓冲存储器中读出的数据提供填补数据的工序；和在从缓 冲存储器中读出数据过程中、缓冲存储器内的数据存储量达到第2阈值 的情况下，不提供填补数据，从缓冲存储器中读出数据的工序。另外，本发明的数据处理装置构成为具备数据接收单元，依次接 收由无线通信发送的数据；能暂时存储数据的缓冲存储器；数据存储单 元，对还未存储数据的状态的缓冲存储器依次存储由数据接收部接收到 的数据；数据获取单元，在缓冲存储器内的数据存储量超过第1阈值的 情况下，按存储的顺序开始从缓冲存储器中读出数据；和数据处理单元， 在由数据获取单元开始数据读出之后，在缓冲存储器内的数据存储量未 达到比第1阈值大的第2阈值的期间，向从缓冲存储器中读出的数据提 供填补数据，另一方面，在基于数据获取单元的读出数据过程中、缓冲 存储器内的数据存储量达到第2阈值的情况下，中止填补数据的提供。根据本发明，从缓冲存储器为空(数据未存储)的状态下开始无线 通信至缓冲存储器内的数据存储量达到第1阈值为止的期间，不从缓冲 存储器读出数据，将接收到的数据依次存储在缓冲存储器中。若缓冲存储器内的数据存储量超过第1阈值，则开始读出存储的数据。将读出的数据用于例如音乐或声音、影像的再生等。但是，在本发 明中，从缓冲存储器读出数据后不原样使用，而以向读出的数据提供填 补数据的状态来使用。此时，即便例如在音乐或影像的再生中以固定的速率使用数据，与 在单位时间内缓冲存储器中新存储的数据量相比，能将从中读出的数据 量抑制得少。因此，只要通信状况不极端恶化，在从缓冲存储器开始读 出数据之后，数据的存储量也能顺利增加。之后，若缓冲存储器内的数据存储量超过第2阈值，则这次不提供 填补数据，从缓冲存储器中读出数据。因此，能抑制缓冲存储器内的数 据增加，数据的存储量在第2阈值附近稳定化。另外，之后例如在通信 状况恶化、数据存储量减少的情况下，由于如上所述向从缓冲存储器中 读出的数据提供填补数据，所以例如即便数据的存储量暂时低于第2阈 值，数据存储量也能向第2阈值增加。因此，在本发明中，通过将第1阈值适度地设定得低，同时将第2 阈值设定为一定程度的高水准，就能将最初开始数据读出之前的反应时 间抑制得低，并且由于数据读出中缓冲存储器内的数据存储量被抬高到 一定程度的水准，所以能有效抑制抖动的发生。在本发明中，也能在缓冲存储器为空的状态下开始无线通信之后， 缓冲存储器内的数据存储量未达到第1阈值期间，对接收到的数据以提 供填补数据的状态依次存储。此时，由于将仅比单位时间内实际接收到的数据多填补数据的数据 存储在缓冲存储器中，所以能缩短数据的存储量达到第1阈值的时间， 抑制反应时间。另外，在本发明中，在所述缓冲存储器中以连续的规定采样数的单 位存储接收到的数据。此时，通过采用了连续的规定采样数中的末尾采 样数据的最接近法产生填补数据。根据这种方式，由于能以较简单的方法来提供填补数据，所以能相 应减轻数据处理的负荷，縮短处理时间。更实用地，在本发明中，利用音频数据格式来发送接收数据，使用 从缓冲存储器中读出的音频数据进行再生。此时，能在将音频数据再生开始前的反应时间抑制得低的同时，提高对声音中断的抗性。如上所述，根据本发明，能不使由无线通信发送接收数据时的反应 时间恶化，确实抑制通信设备彼此的抖动的发生，不牺牲任何一方地使 彼此同时实现。
图1是表示实施方式的数据处理装置的结构示意图。图2是表示音频数据包(Audio Packet)接收处理的步骤例的流程图。图3是表示音频数据包接收处理中向抖动缓冲器存储与读出数据 的步骤原理图。图中IO —数据处理装置，12—RF电路，14一音频数据接收部，16 抖动缓冲器，18 —音频数据包解析部，20 — SBC帧解码部，22 —抖动监 视器/数据内插处理部，24 —音频缓冲器，26—音频输出部。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。 (数据处理装置的结构)图1是表示实施方式的数据处理装置10的结构示意图。数据处理 装置10构成为例如基于蓝牙(Bluetooth:注册商标)标准的无线通信 模块。该数据处理装置IO能用作例如无线扬声器(Wireless Speaker) 或无线耳机(Wireless Headphone)等音响设备中内置的无线通信模块。数据处理装置10例如具有RF电路12，利用该RF电路12与其它 通信设备之间进行无线通信。如上所述，在将数据处理装置10用作无 线扬声器或无线耳机的无线通信模块的情况下，例如与便携音乐播放器 或带音乐再生功能的便携电话机、电脑、视频游戏机等之间进行无线通 信。另外，数据处理装置10具有音频数据接收部14和抖动缓冲器16， 其中，音频数据接收部14解调由RF电路12接收到的信号，生成音频 数据(音频数据包)。抖动缓冲器16是具有一定程度的存储容量的缓冲存储器，其中依次存储由音频数据接收部14生成的音频数据。抖动 缓冲器16是FIFO形式。并且，数据处理装置10具有音频数据包解析部18、 SBC帧解码部 20和抖动监视器/数据内插处理部22。该音频数据包解析部18、 SBC 帧解码部20和抖动监视器/数据内插处理部22分别具有作为运算处理 电路的功能。首先，音频数据包解析部18从抖动缓冲器16依次读入音频数据， 进行音频数据包的解析。另外，SBC帧解码部20将解析后的音频数据 包解码为SBC帧。在本实施方式中，例如构成为在一个音频数据包中 包含多个SBC (Subband Codec)帧。另外，SBC帧是音频数据的压縮 (编码)形式之一，在该压縮形式下，帧为最小单位。从一个SBC帧 输出规定采样数M (例如128采样以下)的音频采样(格式为PCM形 式)。1采样中例如包含左右各16bit的音频数据。釆样数或比特数的 值不限于此。抖动监视器/数据内插处理部22在监视抖动缓冲器16内的数据存 储量的同时，对应于条件，对音频采样实施内插处理。内插处理例如能 通过最接近法来执行。即，在本实施方式中，填补拷贝了具有规定采样 数M的音频采样中末尾1采样的数据后，进行内插处理。此时，拷贝 的末尾的l釆样构成填补数据。另外，数据处理装置IO作为音频再生用的结构，具有音频缓冲器 24和音频输出部。其中，音频缓冲器24是依次存储从SBC帧解码部 20输出的音频采样的缓冲存储器，该音频缓冲器24也是FIFO形式。另外，音频输出部26以固定的采样速率从音频缓冲器24中读出音 频采样，将其输出到未图示的放大器。输出的音频采样在被未图示的放 大器(D/A转换器)转换为模拟信号之后，被放大，用作扬声器的驱动 信号。(音频数据包接收处理) 下面，具体说明数据处理装置10中执行的音频数据包接收处理的 内容。利用下面的说明，明了本发明的数据处理方法的实施方式。图2是表示音频数据包接收处理的步骤例的流程图。下面，随着该步骤来说明音频数据包接收处理的内容。该音频数据包接收处理例如在 抖动缓冲器16为空(未存储数据)的状态下开始。步骤S10:伴随着音频数据包接收处理的执行，数据处理装置10将所述音频数据接收部14生成的音频数据包保存在抖动缓冲器16中。步骤S12:若保存数据包，则接着确认是否对开始标志设置值(=01h)。开始标志例如是用作音频采样的再生输出开始用标志的控制 标志，其初始值为00h，若将该值改写为01h，则变成再生开始。由于在实际的音频数据包接收处理开始时未设置开始标志(初始值=00h)，所以数据处理装置10接着执行步骤S14的步骤。标志在未图 示的寄存器、RAM等存储区域中存储其值。步骤S14:在该步骤中，确认抖动缓冲器16内的数据存储量是否 超过第1抖动阈值(THJitterl)。第1抖动阈值设定用于开始从抖动 缓冲器16中读出数据的条件。即，若抖动缓冲器16内的数据存储量未 达到第1抖动阈值(否No)，则不读出数据，继续存储。此时，数 据处理装置IO将步骤前进到下一音频数据包接收处理(返回Return)。即便在下一音频数据包接收处理中，也重复执行所述步骤S10-步骤 S14的步骤。其结果，在抖动缓冲器16内依次存储接收到的音频数据 包。之后，若抖动缓冲器16内的数据存储量超过第1抖动阈值(步骤 S14^是Yes)，则数据处理装置10接着执行步骤S16的步骤。步骤S16:这里，数据处理装置IO对所述开始标志设置值(=1)。 若对开始标志设置值，则之后经步骤S12的判断(是Yes)后执行步 骤S18。步骤S18:在该步骤中，由所述音频数据包解析部18执行从抖动 缓冲器16读入音频数据包。由此，从最初存储的音频数据包开始依次 读出数据。这里读出的音频数据包进一步被分解为SBC帧(N个帧)。 相应地，这里复位SBC计数的值(=0) 。 SBC计数的值也存储在未图 示的寄存器或RAM等存储区域中。步骤S20:分解后的SBC帧由所述SBC帧解码部20实施解码处理。 由此，如上所述输出规定采样数的音频采样。(数据存储量未达到第2抖动阈值的情况) 步骤S22:接着，抖动监视器/数据内插处理部22监视抖动缓冲器 16内的数据存储量，确认当前的存储量是否超过第2抖动阈值 (THJitter2)。其结果，若数据存储量还未达到第2阈值(否No)， 则接着执行步骤S24。步骤S24:这里，由抖动监视器/数据内插处理部22执行音频采样 内插处理。内插处理如上所述使用最接近法来执行。步骤S26:此时，以下的步骤中从抖动监视器/数据内插处理部22 输出实施了内插处理的音频采样。之后，将输出的音频采样依次存储在 音频缓冲器24中。(数据存储量超过第2抖动阈值的情况)以上步骤在数据存储量未达到第2抖动阈值的情况下执行，而数据 存储量超过第2抖动阈值的情况执行如下步骤。步骤S22:即，在当前的数据存储量超过第2抖动阈值的情况下(是 Yes)，不执行所述步骤S24，原样执行步骤S26。由此，中止此前执行的音频采样的内插处理。步骤S26:此时，以下步骤中输出未实施内插处理的音频采样。之 后，将输出的音频采样依次存储在音频缓冲器24中。步骤S28:以下步骤中，将所述SBC计数的值加1 (+1)。此时， 在SBC计数中重新写入保存加1后的值。步骤S30:之后，下一步骤中确认SBC计数的值是否为规定值N 以上。这里的规定值N相当于音频数据包中包含的SBC帧数。因此， 在SBC计数的值不足规定值N的情况下(否No)，返回所述步骤S20， 执行下一 SBC解码处理，以下同样重复步骤S22 步骤S28的步骤。之后，若重复执行步骤S20 步骤S28的步骤N次，则SBC计数 的值达到规定数N (步骤S30-是Yes)。此时，数据处理装置10前 进到下一音频数据包接收处理(返回Return)。图3是表示音频数据包接收处理中向抖动缓冲器16存储与读出数 据的步骤原理图。如上所述，抖动缓冲器16是FIFO形式，若在所述步 骤S10中保存数据包，则该数据按从第1段到第2段、第3段、…的顺序存储。(数据存储量不足第1抖动阈值的情况)此时，在数据的存储量达到第1抖动阈值(THJitterl)之前的期 间，不执行数据的读出，仅执行数据的存储(步骤S14^否No)。因 此，在此期间不开始音频采样的再生，为无线通信的反应时间。 (数据存储量超过第1抖动阈值的情况)另一方面，若数据的存储量超过第l抖动阈值，则开始从抖动缓冲 器16中读出数据(步骤S14-是Yes)。此时，由于对开始标志设置 值(K)lh)，所以之后在数据包的保存的同时，并行执行数据的读出(分 解为SBC帧)(步骤S10—步骤S12—步骤S18)。数据的读出根据FIFO 形式按存储的顺序来执行。由此，从数据处理装置10实际开始音频采 样输出的结果，开始基于未图示的音响设备的音频再生。 (再生开始后数据存储量不足第2抖动阈值的情况)如上所述，即便开始音频采样的输出，在数据存储量不足第2抖动 阈值(THJitter2)的情况下(步骤S22-否No)，由于输出对音频采 样实施了内插处理后的采样，所以与每单位时间的数据存储量相比，数 据的读出量多。由此，音频采样再生中数据存储量向第2抖动阈值顺利 增加。(数据存储量超过第2抖动阈值的情况)之后，若数据的存储量超过第2抖动阈值，则如上所述中止内插处 理(步骤S22—步骤S26)，所以数据存储量在第2抖动阈值附近稳定 化。另外，若因通信状况的恶化、数据存储量暂时低于第2抖动阈值， 则重新开始内插处理，增加数据存储量，直到达到第2抖动阈值。如上所述，在本实施方式中，对抖动缓冲器16的阈值，分别单独 设定第1抖动阈值与第2抖动阈值，从而在由第1抖动阈值设定最初的 再生开始条件的同时，能以第2抖动阈值来管理之后的数据存储量的水 准。因此，具有不使反应时间特别恶化、能以高的水准提高声音中断的 抗性的优点。(其它实施方式)在所述音频数据包接收处理中，也能在抖动缓冲器16内的数据存储量达到第1抖动阈值之前的期间实施数据内插处理。例如，在图2中 的步骤S10之前，插入与步骤S14—样的步骤，追加在数据存储量不足 第1抖动阈值的情况下(否No)、执行内插处理的步骤。此时，能 縮短数据存储量达到第1抖动阈值之前的时间，相应地减少反应时间。本发明不限于所述实施方式，能伴随各种变形来实施。在所述实施 方式中，在数据处理装置10中设置了音频数据包解析部18或SBC帧 解码部20、抖动监视器/数据内插处理部22等，但也能由微机(CPU) 的资源承担全部这些功能，由应用程序实现各个功能。另外，在所述实施方式中，举例了音频数据，但本发明也能适用于 处理影像数据的用途。
权利要求
1、一种数据处理方法，其特征在于，具有依次接收由无线通信发送的数据的工序；对还未存储数据的状态的缓冲存储器依次存储接收到的数据的工序；在所述缓冲存储器内的数据存储量超过第1阈值的情况下，按存储的顺序开始从所述缓冲存储器中读出数据的工序；在开始从所述缓冲存储器中读出数据之后，在所述缓冲存储器内的数据存储量未达到比所述第1阈值大的第2阈值的期间，向从所述缓冲存储器中读出的数据提供填补数据的工序；和在从所述缓冲存储器中读出数据过程中，所述缓冲存储器内的数据存储量达到所述第2阈值的情况下，不提供所述填补数据，从所述缓冲存储器中读出数据的工序。
2、 根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于， 在所述缓冲存储器内的数据存储量未达到所述第1阈值的期间，对接收到的数据以提供填补数据的状态依次进行存储。
3、 根据权利要求1或2所述的数据处理方法，其特征在于， 在所述缓冲存储器中，以连续的规定采样数的单位存储接收到的数据，通过采用了连续的规定采样数中的末尾采样数据的最接近法产生 所述填补数据。
4、 根据权利要求1或2所述的数据处理方法，其特征在于， 利用音频数据格式来发送接收所述数据， 使用从所述缓冲存储器中读出的音频数据进行再生。
5、 一种数据处理装置，其特征在于，具备 数据接收单元，依次接收由无线通信发送的数据； 缓冲存储器，能暂时存储数据；数据存储单元，对还未存储数据的状态的所述缓冲存储器依次存储由所述数据接收部接收到的数据；数据获取单元，在所述缓冲存储器内的数据存储量超过第1阈值的 情况下，按存储的顺序开始从所述缓冲存储器中读出数据；和数据处理单元，在由所述数据获取单元开始数据读出之后，在所述 缓冲存储器内的数据存储量未达到比所述第1阈值大的第2阈值的期 间，向从所述缓冲存储器中读出的数据提供填补数据，另一方面，在基 于所述数据获取单元的读出数据过程中，所述缓冲存储器内的数据存储 量达到所述第2阈值的情况下，中止所述填补数据的提供。
全文摘要
本发明提供一种数据处理方法和数据处理装置。当以无线发送接收音频数据等时，不使通信开始时的反应时间无准备地恶化，有效地抑制通信中的抖动。在音频数据包接收处理中，将接收到的音频数据包保存在抖动缓冲器中(步骤S12)。若数据存储量超过第1抖动阈值，则开始数据包读入，分解为SBC帧(步骤S18)，之后，开始SBC帧的解码处理(步骤S20)。此时，在抖动缓冲器内的数据存储量达到第2抖动阈值之前的期间，执行音频采样内插处理(步骤S24)，输出内插后的音频采样(步骤S26)。
文档编号H04L1/00GK101610329SQ20091015950
公开日2009年12月23日 申请日期2009年4月1日 优先权日2008年4月1日
发明者金达国 申请人:阿尔卑斯电气株式会社