專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多通道音頻播放裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視的音頻播放技術(shù)，尤其涉及具有多通道輸入輸出的音頻播放裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨著電視技術(shù)的發(fā)展以及電視節(jié)目的豐富，傳統(tǒng)單畫(huà)面已經(jīng)越來(lái)越滿(mǎn)足不了人們的觀看要求。目前很多高檔電視機(jī)實(shí)現(xiàn)了同時(shí)播放兩個(gè)或兩個(gè)以上不同視頻信號(hào)的功能，例如雙通道電視機(jī)在雙畫(huà)面狀態(tài)時(shí)，可以一個(gè)畫(huà)面播放DVD，另一個(gè)畫(huà)面播放電視節(jié)目。并且對(duì)于極有發(fā)展前景的大屏幕尺寸及高像素特點(diǎn)的平板電視而言，采用雙畫(huà)面來(lái)播放，其畫(huà)質(zhì)清晰并且尺寸也比較適于觀看。目前電視產(chǎn)品的雙畫(huà)面技術(shù)，在一定程度上滿(mǎn)足了眾多具有不同收看喜好的家庭成員同時(shí)收視的需求。但是，在實(shí)現(xiàn)上述雙畫(huà)面功能時(shí)，美中不足的是電視機(jī)的左右揚(yáng)聲器只能輸出了其中一個(gè)畫(huà)面的聲音，并且耳機(jī)和揚(yáng)聲器的聲音音源是一致的，即耳機(jī)和揚(yáng)聲器也只能同時(shí)播放同一個(gè)視頻信號(hào)的聲音。這樣，另一個(gè)畫(huà)面播放的節(jié)目勢(shì)必只能在無(wú)聲狀態(tài)下以畫(huà)面圖片的形式呈現(xiàn)給觀眾欣賞，例如，兩個(gè)觀眾在上述雙畫(huà)面狀態(tài)下分別收看電視劇和球賽時(shí)，兩人要么同時(shí)收聽(tīng)球賽的聲音，要么同時(shí)收聽(tīng)電視劇的聲音，這時(shí)必定會(huì)影響其中--人的節(jié)目收聽(tīng)。
從上所述可以看出，目前電視機(jī)的雙畫(huà)面技術(shù)并不能真正同時(shí)滿(mǎn)足多個(gè)用戶(hù)不同收視喜好的需求，僅僅是畫(huà)面的分離聲音卻不進(jìn)行分類(lèi)不僅讓用戶(hù)收看感到別扭，也對(duì)電視機(jī)功能的實(shí)用性大打折扣。為此，有必要對(duì)現(xiàn)有雙畫(huà)面電視機(jī)的聲音控制進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種新穎的多通道音頻播放裝置及其控制方法，其設(shè)置相應(yīng)的音頻分路播放裝置，通過(guò)對(duì)相互獨(dú)立的音頻輸入信源的選擇，可以使該播放裝置的左右聲道輸出通道分別播放不同的音源信號(hào)。
本發(fā)明另一個(gè)目的在于提供一種多通道音頻播放裝置及其控制方法，該裝置及方法通過(guò)設(shè)置兩個(gè)以上的獨(dú)立音頻輸入輸出通道，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同信號(hào)源音頻的播放，因此該控制方法，可以有效的進(jìn)行不同播放模式下左右聲道播放音源信號(hào)的切換。
我們知道，人的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)對(duì)其所關(guān)注的音源對(duì)象具有很強(qiáng)的選擇性，對(duì)與之無(wú)關(guān)的音源對(duì)象具有很強(qiáng)的過(guò)濾性，比如在會(huì)議討論中，我們可以和旁邊或?qū)γ娴娜诉M(jìn)行交談，而不會(huì)受到旁邊或?qū)γ嫒怂瑫r(shí)進(jìn)行的其他討論聲的干擾。另外，由于人的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的鑒別能力，使我們也可以同時(shí)接受兩種音源并加以辨別反應(yīng)，正如我們可以同時(shí)關(guān)注兩個(gè)人的談話(huà)內(nèi)容并分別做出相應(yīng)的反應(yīng)。概括的說(shuō)就是在兩個(gè)音源的響度相當(dāng)?shù)那疤嵯?，?duì)彼此有一定間距、同時(shí)發(fā)聲的情況下，人的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)可以專(zhuān)注在其中一個(gè)音源上而基本不受另外一個(gè)音源的干擾。對(duì)于目前流行的大屏幕尺寸的電視而言，由于其左、右揚(yáng)聲器相隔間距較大，如果在雙畫(huà)面狀態(tài)下，采取左揚(yáng)聲器播放左畫(huà)面聲音、右揚(yáng)聲器播放右畫(huà)面聲音，用戶(hù)完全能夠?qū)Ω髯运湛串?huà)面的聲音加以區(qū)別接收。當(dāng)然，對(duì)于那些一心二用的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，他們也可以同時(shí)關(guān)注兩個(gè)畫(huà)面的內(nèi)容，以及對(duì)其相應(yīng)的音源加以區(qū)別接收。對(duì)于某些一體化揚(yáng)聲器，也可以采用兩個(gè)音源左右信號(hào)同時(shí)分別進(jìn)入左右揚(yáng)聲器的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)畫(huà)面聲音同時(shí)播放的功能。
因此，為達(dá)到本發(fā)明的目的，本發(fā)明是按如下方式實(shí)現(xiàn)的一種多通道音頻播放裝置包括MCU；至少兩個(gè)獨(dú)立的音頻輸入端口，用于至少兩種不同音源的輸入，該端口包含一路或多路音頻輸入通道；至少一個(gè)音頻輸出端口，該端口包含兩路音頻輸出通道，分別用于左右聲道信號(hào)的輸出其特征在于輸入端口聯(lián)接有音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，MCU控制輸入音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，用于從所述的音頻輸入通道中選擇兩路音頻輸入通道分別用于所述音頻輸出端口的兩個(gè)音頻輸出通道；上述選擇開(kāi)關(guān)所選擇的兩路音頻輸入通道的信號(hào)來(lái)源于不同的音頻輸入端口。
其中，上述音頻輸入端口中至少有一個(gè)輸入端口包含兩路左右聲道的信號(hào)通道，并且該端口的一個(gè)音頻輸入通道的信號(hào)是由左右聲道的信號(hào)合成的。
音頻輸出通道連接有MCU控制的音量控制單元，以實(shí)現(xiàn)左聲道輸出音量和右聲道輸出音量的單獨(dú)調(diào)節(jié)，保持左右聲道的平衡。
上述的選擇開(kāi)關(guān)是矩陣開(kāi)關(guān)，該矩陣開(kāi)關(guān)在MCU的控制下從其輸入端選出相應(yīng)的信號(hào)加載到左右揚(yáng)聲器的功放上用以播放。
該播放裝置中還設(shè)置有加法器，加法器連接于輸入端口與矩陣開(kāi)關(guān)之間，用于左右聲道信號(hào)的混合。
為了實(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)節(jié)左右聲道音量的目的，左聲道和右聲道還分別連接有音量控制單元，音量控制單元又聯(lián)接有寄存器，左右聲道的音量參數(shù)分別存儲(chǔ)在寄存器，通過(guò)MCU調(diào)節(jié)相應(yīng)寄存器里的音量參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)左、右聲道聲音大小的獨(dú)立控制。
該裝置還包含一個(gè)遙控器，該遙控器上設(shè)有用于所述選擇開(kāi)關(guān)選擇及相應(yīng)參數(shù)設(shè)置的功能鍵。
本發(fā)明的多通道音頻播放裝置的音頻控制方法，包括如下操作步驟(1)接收步驟接收聲道播放模式切換的指令；(2)處理步驟對(duì)左右聲道的音量進(jìn)行配置，調(diào)節(jié)左右聲道的音量參數(shù)，使其一致；(3)輸出步驟切換選擇開(kāi)關(guān)并輸出相應(yīng)模式的聲音信號(hào)。
上述的操作步驟是用以當(dāng)該多通道音視頻播放裝置在模式(a)左右聲道分別播放兩個(gè)不同信源；以及模式(b)左右聲道同時(shí)播放一個(gè)信源之間進(jìn)行模式切換的控制步驟。
左揚(yáng)聲器和右揚(yáng)聲器分別連接音量控制單元，左右聲道的音量參數(shù)分別存儲(chǔ)在寄存器中，通過(guò)MCU調(diào)節(jié)相應(yīng)寄存器里的音量參數(shù)，對(duì)左右揚(yáng)聲器的音量進(jìn)行自動(dòng)的匹配調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)左/右揚(yáng)聲器聲音大小的獨(dú)立控制。
左、右揚(yáng)聲器輸出不同的聲源模式下，將每個(gè)聲源的左右伴音信號(hào)進(jìn)行相加，然后將混合后的信號(hào)送到單邊揚(yáng)聲器輸出。
本發(fā)明的技術(shù)方案成本低廉，性?xún)r(jià)比高，操作快捷、方便，極大提高了多通道音頻裝置的利用率。另外，本發(fā)明方案結(jié)合現(xiàn)有的雙視頻畫(huà)面的電視功能更是錦上添花，徹底解決了多個(gè)用戶(hù)通過(guò)一臺(tái)電視有聲有色地同時(shí)收看兩個(gè)不同節(jié)目的問(wèn)題，也提供了一種可以使一個(gè)用戶(hù)同時(shí)欣賞兩套節(jié)目的方法，以及提供給用戶(hù)通過(guò)另一個(gè)有聲畫(huà)面來(lái)了解、瀏覽其他節(jié)目的功能。


圖1為現(xiàn)有幾種不同數(shù)量畫(huà)面的電視機(jī)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施的音源獨(dú)立控制選擇系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施的音源獨(dú)立控制選擇的電路圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施的音源獨(dú)立控制選擇的軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所揭示的技術(shù)方案可以用于多通道的音頻播放裝置，不過(guò)在本具體實(shí)施方式
中，我們將具體描述該發(fā)明在電視中的應(yīng)用。
業(yè)界通常把同一個(gè)視頻設(shè)備的屏幕上顯示不同畫(huà)面的個(gè)數(shù)狀態(tài)稱(chēng)為L(zhǎng)ayOut狀態(tài)，現(xiàn)有的電視機(jī)除了如圖1所示的單窗口一種狀態(tài)外，還有雙畫(huà)面和多畫(huà)面狀態(tài)，其中雙畫(huà)面包括PIP、POP1、PBP三種狀態(tài)；多畫(huà)面包括POP3和POP12兩種狀態(tài)。由于上述具有多個(gè)畫(huà)面的電視機(jī)在使用時(shí)，其屏幕通常只能同時(shí)顯示兩個(gè)活動(dòng)畫(huà)面，本實(shí)施例就是針對(duì)具有該功能的電視機(jī)所提出的技術(shù)方案，并且本文中所提及的雙視頻畫(huà)面包括了上述傳統(tǒng)意義的雙畫(huà)面和多畫(huà)面狀態(tài)下，具有兩個(gè)活動(dòng)畫(huà)面的情況。
在電視機(jī)同時(shí)顯示兩個(gè)活動(dòng)畫(huà)面的狀態(tài)下，根據(jù)聲像同步的原理，系統(tǒng)最多也只能同時(shí)播放兩個(gè)不同的聲音。為了區(qū)分聲音對(duì)應(yīng)于哪個(gè)活動(dòng)畫(huà)面，我們給兩個(gè)活動(dòng)畫(huà)面分別定義一個(gè)屬性(一)主窗口，包括單窗口、PBP中的左邊畫(huà)面、PIP中的大畫(huà)面、POP1中的左邊畫(huà)面、POP3中的左邊畫(huà)面、POP12中的中間的畫(huà)面；(二)子窗口，包括PBP中的右邊畫(huà)面、PIP中小畫(huà)面、POP1中右邊畫(huà)面、POP3中的小畫(huà)面、POP12中的小畫(huà)面。
另外，在雙視頻畫(huà)面的狀態(tài)下，本實(shí)施例中的左右揚(yáng)聲器包括以下幾種不同的聲源控制方式(1)Primary狀態(tài)，表明左右揚(yáng)聲器同時(shí)播放主窗口信源的左右聲道聲音；(2)Secondary狀態(tài)，表明左右揚(yáng)聲器同時(shí)播放子窗口信源的左右聲道聲音；(3)Both狀態(tài)，表明左揚(yáng)聲器播放主窗口信源的左右聲道通過(guò)加法器混合后的聲音，右揚(yáng)聲器播放子窗口信源的左右聲道通過(guò)加法器混合后的聲音。
以上是本發(fā)明結(jié)合電視應(yīng)用的一些說(shuō)明，為解決用戶(hù)在關(guān)注兩個(gè)不同畫(huà)面圖像信號(hào)時(shí)能同時(shí)欣賞到兩個(gè)不同畫(huà)面的聲音這個(gè)問(wèn)題，我們采取的解決辦法是對(duì)左右揚(yáng)聲器的聲音音源進(jìn)行獨(dú)立控制選擇，這樣使得左右揚(yáng)聲器可以分別播放不同信源的聲音。
下面我們以4種獨(dú)立音源輸入為例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案加以說(shuō)明，更多種信源輸入與之類(lèi)似。如圖2所示，為支持左右揚(yáng)聲器聲音音源獨(dú)立控制選擇的硬件系統(tǒng)方框圖。該系統(tǒng)包括MCU、兩個(gè)加法器(MIX)以及一個(gè)矩陣開(kāi)關(guān)。其中，加法器用于左右聲道信號(hào)的混合；矩陣開(kāi)關(guān)在MCU的控制下從其輸入端選出相應(yīng)的信號(hào)加載到左右揚(yáng)聲器的功放上用以播放。電視機(jī)在如上所述的雙活動(dòng)畫(huà)面狀態(tài)下，如果用戶(hù)希望左右揚(yáng)聲器分別播放主畫(huà)面和子畫(huà)面的聲音，則矩陣開(kāi)關(guān)可以在MCU的控制下，選通輸入信號(hào)M1、M2、M3或M4中與主子畫(huà)面相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)信號(hào)作為圖2中a、b輸出端口的信號(hào)。
為了實(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)節(jié)左右揚(yáng)聲器音量的目的，左揚(yáng)聲器和右揚(yáng)聲器還分別連接有兩個(gè)音量控制單元，我們把左右聲道的音量參數(shù)分別存儲(chǔ)在寄存器中(如NSP2100A里的0x3A、0x3B寄存器)，用戶(hù)在使用過(guò)程中，系統(tǒng)只需通過(guò)MCU調(diào)節(jié)相應(yīng)寄存器里的音量參數(shù)，便實(shí)現(xiàn)左/右揚(yáng)聲器聲音大小的獨(dú)立控制。
圖3是圖2所揭示技術(shù)方案的一種更為具體的實(shí)現(xiàn)方式。
另外，為了方便用戶(hù)操作，我們?cè)谶b控器上定義了一個(gè)模式切換的功能鍵，用于切換電視左右揚(yáng)聲器的音源。在雙視頻畫(huà)面的狀態(tài)(PIP/POP/PBP等)下，按壓該功能鍵，系統(tǒng)可以在“左右揚(yáng)聲器輸出主活動(dòng)畫(huà)面聲音”、“左右揚(yáng)聲器輸出子活動(dòng)畫(huà)面聲音”、“左揚(yáng)聲器輸出主活動(dòng)畫(huà)面聲音，右揚(yáng)聲器輸出子活動(dòng)畫(huà)面聲音”三種模式下進(jìn)行切換。當(dāng)系統(tǒng)在“左揚(yáng)聲器輸出主活動(dòng)畫(huà)面聲音，右揚(yáng)聲器輸出子活動(dòng)畫(huà)面聲音”模式時(shí)，可以使左右揚(yáng)聲器分別播放兩個(gè)活動(dòng)畫(huà)面的聲音，即達(dá)到本發(fā)明的目的。
以下結(jié)合軟件對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。用戶(hù)使用上述功能鍵進(jìn)行揚(yáng)聲器不同播放模式切換時(shí)，系統(tǒng)包括以下操作步驟(1)接收到模式切換的功能鍵被按下；(2)判斷是否為雙視頻畫(huà)面狀態(tài)，如果在雙視頻畫(huà)面狀態(tài)下，就在上述的三種播放模式下進(jìn)行切換，否則系統(tǒng)退出處理；(3)對(duì)左右揚(yáng)聲器的音量進(jìn)行配置；(4)切換矩陣開(kāi)關(guān)并輸出相應(yīng)模式的聲音信號(hào)。由于我們所提供的方案在雙有聲畫(huà)面下用戶(hù)可以對(duì)左右揚(yáng)聲器的音量分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，那么在雙視頻畫(huà)面下，當(dāng)系統(tǒng)由雙有聲畫(huà)面切換到單有聲畫(huà)面時(shí)，系統(tǒng)必須對(duì)左右揚(yáng)聲器的音量進(jìn)行自動(dòng)的匹配調(diào)節(jié)，不至于左右揚(yáng)聲器在播放同一個(gè)信源的聲音時(shí)，兩邊的音量大小不一樣，步驟(3)就是針對(duì)上述問(wèn)題所執(zhí)行的一個(gè)操作。
在“左揚(yáng)聲器輸出主活動(dòng)畫(huà)面聲音，右揚(yáng)聲器輸出子活動(dòng)畫(huà)面聲音”模式下，如前所述，其工作原理是把每個(gè)活動(dòng)畫(huà)面的左右伴音信號(hào)進(jìn)行相加，然后將混合后的信號(hào)送到單邊揚(yáng)聲器輸出。這樣，聲音雖然由單邊揚(yáng)聲器輸出但并沒(méi)有成份損失，只是對(duì)于立體聲音源會(huì)損失立體聲效果，通常電視基本是單聲的，因而對(duì)于電視來(lái)說(shuō)影響不大。
權(quán)利要求
1.一種多通道音頻播放裝置，其包括MCU；至少兩個(gè)獨(dú)立的音頻輸入端口，用于至少兩種不同音源的輸入，該端口包含一路或多路音頻輸入通道；至少一個(gè)音頻輸出端口，該端口包含兩路音頻輸出通道，分別用于左右聲道信號(hào)的輸出；其特征在于輸入端口聯(lián)接有音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，MCU控制輸入音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，用于從所述的音頻輸入通道中選擇兩路音頻輸入通道分別用于所述音頻輸出端口的兩個(gè)音頻輸出通道；上述選擇開(kāi)關(guān)所選擇的兩路音頻輸入通道的信號(hào)來(lái)源于不同的音頻輸入端口。
2.如權(quán)利要求1所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于上述音頻輸入端口中至少有一個(gè)輸入端口包含兩路左右聲道的信號(hào)通道，并且該端口的一個(gè)音頻輸入通道的信號(hào)是由左右聲道的信號(hào)合成的。
3.如權(quán)利要求1所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于音頻輸出通道連接有MCU控制的音量控制單元，以實(shí)現(xiàn)左聲道輸出音量和右聲道輸出音量的單獨(dú)調(diào)節(jié)，保持左右聲道的平衡。
4.如權(quán)利要求1所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于上述的選擇開(kāi)關(guān)是矩陣開(kāi)關(guān)，該矩陣開(kāi)關(guān)在MCU的控制下從其輸入端選出相應(yīng)的信號(hào)加載到左右揚(yáng)聲器的功放上用以播放。
5.如權(quán)利要求4所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于該播放裝置中還設(shè)置有加法器，加法器連接于輸入端口與矩陣開(kāi)關(guān)之間，用于左右聲道信號(hào)的混合。
6.如權(quán)利要求3所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于左聲道和右聲道還分別連接有音量控制單元，音量控制單元又聯(lián)接有寄存器，左右聲道的音量參數(shù)分別存儲(chǔ)在寄存器，通過(guò)MCU調(diào)節(jié)相應(yīng)寄存器里的音量參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)左、右聲道聲音大小的獨(dú)立控制。
7.如權(quán)利要求1所述的多通道音頻播放裝置，其特種在于該裝置還包含一個(gè)遙控器，該遙控器上設(shè)有用于所述選擇開(kāi)關(guān)選擇及相應(yīng)參數(shù)設(shè)置的功能鍵。
8.一種多通道音頻播放裝置的音頻控制方法，其特種在于該方法包括如下操作步驟(1)接收步驟接收聲道播放模式切換的指令；(2)處理步驟對(duì)左右聲道的音量進(jìn)行配置，調(diào)節(jié)左右聲道的音量參數(shù)，使其一致；(3)輸出步驟切換選擇開(kāi)關(guān)并輸出相應(yīng)模式的聲音信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的多通道音頻播放裝置的音頻控制方法，其特種在于上述的操作步驟是用以當(dāng)該多通道音視頻播放裝置在模式(a)左右聲道分別播放兩個(gè)不同信源；以及模式(b)左右聲道同時(shí)播放一個(gè)信源之間進(jìn)行模式切換的控制步驟。
10.如權(quán)利要求8所述的多通道音頻播放裝置的音頻控制方法，其特種在于左揚(yáng)聲器和右揚(yáng)聲器分別連接音量控制單元，左右聲道的音量參數(shù)分別存儲(chǔ)在寄存器中，通過(guò)MCU調(diào)節(jié)相應(yīng)寄存器里的音量參數(shù)，對(duì)左右揚(yáng)聲器的音量進(jìn)行自動(dòng)的匹配調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)左/右揚(yáng)聲器聲音大小的獨(dú)立控制。
11.如權(quán)利要求10所述的多通道音頻播放裝置的音頻控制方法，其特種在于左、右揚(yáng)聲器輸出不同的聲源模式下，將每個(gè)聲源的左右伴音信號(hào)進(jìn)行相加，然后將混合后的信號(hào)送到單邊揚(yáng)聲器輸出。
全文摘要
本發(fā)明是一種多通道音頻播放裝置，其包括MCU；至少兩個(gè)獨(dú)立的音頻輸入端口，用于至少兩種不同音源的輸入，輸入端口聯(lián)接有音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，MCU控制輸入音頻信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)，用于從所述的音頻輸入通道中選擇兩路音頻輸入通道分別用于所述音頻輸出端口的兩個(gè)音頻輸出通道；其實(shí)現(xiàn)步驟包括接收步驟、處理步驟及輸出步驟，通過(guò)切換選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇并輸出相應(yīng)模式的聲音信號(hào)。本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)成本低廉，性?xún)r(jià)比高，操作快捷、方便，極大提高了多通道音頻裝置的利用率。
文檔編號(hào)H04N5/45GK1968543SQ20051010121
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者文東, 田翠萍, 譚新發(fā) 申請(qǐng)人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司