一种基于Android的音乐高保真无损播放系统及音乐播放方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于Android的音乐高保真无损播放系统，包括：声音解码播放单元、通路选择单元和声音输出通路，通路选择单元将声音解码播放单元与声音输出通路连接，声音输出通路将声音解码播放单元的输出的数据进行传输、还原和回放。本发明专利技术还公开了一种音乐播放方法。本发明专利技术声音解码播放单元和声音输出通路可以自由组合，可实现不同音乐品质回放的功能，上述的系统能在保持Android原生音乐播放流程的情况下，增加了高品质音乐高保真无损回放的功能，满足大众更高音乐品质播放的需求。

A high fidelity lossless music playing system and music playing method based on Android

【技术实现步骤摘要】
一种基于Android的音乐高保真无损播放系统及音乐播放方法
本专利技术涉及音乐播放系统，更具体地，涉及一种基于Android的音乐高保真无损播放系统及音乐播放方法。
技术介绍
AndroidSRC。SRC即SampleRateConverter，中文意思为采样频率转换。Android（安卓）系统支持很多声音回放设备，比如听筒、外放喇叭、蓝牙耳机、USB音箱、HDMI设备等。每种设备所支持的采样率是不一样的、为了让声音都能从这些回放设备正常出声，需要一个统一的采样率。同时Android系统同时有多路声音要输出，为了将这几路声音合成一起输出，需要一个统一的采样率。这个统一的采样率就是48khz。Android所有的声音都需要转换到这个采样率输出，这是AndroidSRC的作用。这样就会产生一个问题，如果音乐录制的采用的是44.1khz的采样率，在Android上播放的时候，需要将采样转换到48khz。这样回放的效果将不是录音时候的效果了，这就是音质的损失。后来Android增加了一种直通Direct模式，让声音可以不经过SRC直通到声音回放设备。这种方式只能针对特定的回放设备，而且能够支持的最高采样率为192khz。对高于这个采样率的音乐还是需要经过SRC。音质还是避免不了损失。DSD是DirectStreamDigital的缩写，表示直接比特流数字编码，是SACD(SuperAudioCD)的编码模式，是高解析数字音响规格，采用1bit比特流的方式取样、采样率2.8224MHz(CD44.1kHz取样的64倍)的高取样方式，直接把模拟音乐讯号波形以脉冲方式转变为数字讯号，以将近四倍于CD的空间，储存音乐，因此可以提供更为优秀的声音效果。由于取样次数高，故取样过的音乐讯号波形很圆顺，比较接近原来的模拟波形。再者，由于不采用多位，省去位转换程序，从而降低了因为数字滤波而可能产生的失真与噪声。还有，由于不像多位系统容易(位愈高就愈容易)受到电源或外部干扰的影响，因此质量比较稳定，所以DSD音乐渐渐成为了Hi-Res音乐的主流。近年来，为了抑制DSD在高频部分的杂讯，出现了更高的采样率DSD128(2.8224MHz)、DSD256(5.6448MHz)、DSD512(11.2896MHz)，达到了更纯净的聆听享受。PCM（PulseCodeModulation）脉冲编码调制是数字通信的编码方式之一。主要过程是将话音、图像等模拟信号每隔一定时间进行取样，使其离散化，同时将抽样值按分层单位四舍五入取整量化，同时将抽样值按一组二进制码来表示抽样脉冲的幅值。PCM是目前所有声音回放设备都支持的一种格式，普遍应用于声音的录制和回放。得益于成熟的生态系统，Android系统是目前使用最广泛的系统，其在影音播放方面的支持越来越完善，很多影音播放设备也是基于Android系统开发的。但是Android系统毕竟是从手机系统发展而来，手机的使用场景没有对音乐的音质有太多要求，因此Android目前只支持最高采样率为192KHz的PCM格式。对于追求极致音质的发烧友来说，Android影音设备并不能满足他们的要求。特别是对Hi-Res音乐主流的DSD格式的不支持，是Android影音设备在HIFI音乐领域最大的不足。目前一种解决办法是采用DoP技术(DSDoverPCM)。这种技术使用24bit/176.4khzPCM传输来打包DSD讯号，利用前面8位来当作DSD标记。由于DSD64(2.822MHz)取样的DSD音频数据相当于16bit/176.4khz的PCM数据量，所以后面16位用来包装DSD数据，然后在回放端由硬件从打包的PCM讯号取出DSD讯号进行回放。但是该技术是有缺点的，那就是由于数据是藉由PCM讯号的方式包装，如果硬件误判DSD为PCM讯号时，就会在88khz的地方产生一个大于-34db的杂音，并且播放DSD相关操作和设定过程相当繁杂。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于Android的音乐高保真无损播放系统及音乐播放方法，其可以支持更高PCM采样率和DSD格式的音乐高保真播放文件，本专利技术的音乐解码播放单元和声音输出通路可以自由组合，可实现不同音乐品质回放的选择。所述系统，能在保持Android原生音乐播放流程的情况下，增加了一种高品质音乐高保真无损回放的选择，满足大众更高音乐品质播放的需求。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：根据本专利技术的一个方面，提供的一种基于Android的音乐高保真无损播放系统，包括：声音解码播放单元、通路选择单元和声音输出通路，通路选择单元将声音解码播放单元与声音输出通路连接，声音输出通路将声音解码播放单元的输出的数据进行传输、还原和回放。在一个可能的设计中，声音解码播放单元包括原声解码单元和无损解码单元，其用于解码接收到的音频文件，声音输出通路包括原生声音输出通路和无损声音输出通路，声音输出通路与播放装置连接。在一个可能的设计中，原声解码单元、无损解码单元分别与通路选择单元建立通信；音频文件经通路选择单元输出至原生声音输出通路或无损声音输出通路；通路选择单元根据连接的播放装置的类型，选择将音频文件从原生声音输出通路输出或从无损声音输出通路输出。在一个可能的设计中，无损声音输出通路包括软件通路和硬件通路。在一个可能的设计中，软件通路包括将数据从上层传输到下层的通路和Androidaudiohal模块，硬件通路包括USB音频处理芯片和音频DAC组成的数字到模拟的转换单元。根据本专利技术的另一个方面，提供的一种音乐播放方法，该方法应用于上述的系统，具体包括原生声音播放步骤和无损声音播放步骤。在一个可能的设计中，原生声音播放步骤包括：S01、通路选择单元根据播放装置的类型进行通路选择；S02、原声解码单元将音频文件解码，经通路选择单元将输出的音频数据传输给原生声音输出通路；S03、原生声音输出通路将音频数据传输给播放装置进行播放或回放。在一个可能的设计中，播放装置包括HDMI接口设备、蓝牙设备、USB接口设备。在一个可能的设计中，无损声音播放步骤包括：S01、通路选择单元根据播放装置的类型进行通路选择；S02、无损解码单元将音频文件解码，经通路选择单元将输出的音频数据传输给无损声音输出通路；S03、无损声音输出通路将音频数据传输给播放装置进行播放或回放。在一个可能的设计中，播放装置为RCA/RXL接口设备。本专利技术实施例提供的一种基于Android的音乐高保真无损播放系统，该系统包括：声音解码播放单元、通路选择单元和声音输出通路，通路选择单元将声音解码播放单元与声音输出通路连接，声音输出通路将声音解码播放单元的输出的数据进行传输、还原和回放。所述音乐解码播放单元根据通路选择单元的选择，将音乐文件的数据解码成所选择通路支持的数据格式(DSD或PCM)。通路选择单元将音乐解码播放单元与声音输出通路连接。...

【技术保护点】
1.一种基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，包括：声音解码播放单元、通路选择单元和声音输出通路，所述通路选择单元将声音解码播放单元与声音输出通路连接，所述声音输出通路将声音解码播放单元的输出的数据进行传输、还原和回放。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，包括：声音解码播放单元、通路选择单元和声音输出通路，所述通路选择单元将声音解码播放单元与声音输出通路连接，所述声音输出通路将声音解码播放单元的输出的数据进行传输、还原和回放。


2.根据权利要求1所述的基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，所述声音解码播放单元包括原声解码单元和无损解码单元，其用于解码接收到的音频文件，所述声音输出通路包括原生声音输出通路和无损声音输出通路，所述声音输出通路与播放装置连接。


3.根据权利要求2所述的基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，
所述原声解码单元、无损解码单元分别与通路选择单元建立通信；
所述音频文件经通路选择单元输出至原生声音输出通路或无损声音输出通路；
所述通路选择单元根据连接的播放装置的类型，选择将音频文件从原生声音输出通路输出或从无损声音输出通路输出。


4.根据权利要求2所述的基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，所述无损声音输出通路包括软件通路和硬件通路。


5.根据权利要求4所述的基于Android的音乐高保真无损播放系统，其特征在于，所述软件通路包括将数据从上层传输到下层的通...

【专利技术属性】
技术研发人员：余强，
申请(专利权)人：深圳市深智电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44