阅读说明：本技术 一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法 (Real-time listening processing method suitable for audio data stream with any sampling rate ) 是由 吴晶晶 彭玲 芮功兵 于 2020-12-03 设计创作，主要内容包括：本发明在国内首次提出了一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法,首次在水面舰声纳系统中实现。一般通用声卡可选的采样率为一组固定频率。而声纳系统中各个声纳的数字音频采样率各不相同,尤其是型号较早的声纳更未采用标准频率。因此,通用声卡很难直接应用于声纳系统的音频收听。本方法将不同采样率的声纳数字音频进行变采样处理,生成同一种采样率的数字音频,再由通用音频处理器转换输出收听信号,实现192kHz内任意采样率的数字音频的实时收听。本发明在声纳音频收听处理方面有较好的应用前景。(The invention firstly provides a real-time listening processing method suitable for any sampling rate audio data stream in China, and the method is firstly realized in a surface ship sonar system. The sampling rate selectable by a general universal sound card is a set of fixed frequencies. The digital audio sampling rate of each sonar in the sonar system is different, and particularly, the sonar with the earlier model does not adopt the standard frequency. Therefore, the general sound card is difficult to be directly applied to audio listening of a sonar system. The method carries out variable sampling processing on sonar digital audios with different sampling rates to generate digital audios with the same sampling rate, and then a universal audio processor converts and outputs listening signals to realize real-time listening of the digital audios with any sampling rate within 192 kHz. The method has better application prospect in the aspect of sonar audio listening processing.)

一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法

技术领域

本发明涉及音频处理领域，主要是一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法。

背景技术

声纳系统中，对目标辐射和反射信号进行收听，可实现对目标的初步辨识。因此，声纳的收听音频处理非常重要。现代声纳系统中一般均会设置一套计算机系统作为显控台，用来实现对整个声纳系统的信息显示、音频收听和操作控制。计算机在进行音频处理时，只能对一组标准采样率的音频信号进行处理。计算机声卡支持的采样率一般有8kHz、11.025kHz、12kHz、16kHz、22.05kHz、32kHz、44.1kHz、48kHz、88.2kHz、96kHz、176.4kHz和192kHz，除此之外的采样率计算机声卡不能正确处理。而声纳系统中各个声纳对音频信号的采样各不相同，尤其是较早型号的声纳更未采用标准频率进行音频采样。因此，计算机声卡很难直接应用于声纳系统的音频收听。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法，是一种变采样处理方法，相对于计算机声卡的音频处理是一种新方法。满足了声纳系统中各种声纳对音频收听的需要。该方法包括如下步骤：

(1)实时接收任意采样率的音频数据流；

(2)按数据流中指定的采样率对音频数据流进行变采样处理；

(3)将变采样后的音频数据流发送给通用音频处理器，生成同一种采样率的数字音频；

(4)由通用音频处理器输出音频收听信号。

所述的步骤(1)中通过标准接口实时接收任意采样频率的音频数据流。

所述的步骤(2)中，按音频数据流中指定采样率对音频数据流进行变采样处理：采用N阶sinc函数进行插值来实现变采样，生成同一种采样率的数字音频。

本发明的有益效果为：本方法对各种采样率的实时音频数据流进行变采样，生成同一采样率的音频数据，再经音频处理器输出收听信号，可实现192kHz以内任意采样率的数字音频的实时收听。保证了显控台可适应声纳系统中各个声纳对音频收听的需要。

(1)变采样后生成同一采样率的音频数据，可满足声纳系统中各种声纳音频收听的需要；

(2)与计算机声卡音频处理相比，采用本方法可拓宽计算机声卡的适用范围。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为本发明的处理流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：

本发明公开了一种适应任意采样率音频数据流的实时收听处理方法，首次在水面舰声纳系统中实现。一般通用声卡可选的采样率为一组固定频率。而声纳系统中各个声纳的数字音频采样率各不相同，尤其是型号较早的声纳更未采用标准频率。因此，通用声卡很难直接应用于声纳系统的音频收听。对各种采样率的实时音频数据流进行变采样，生成同一采样率的音频数据，再经音频处理器输出收听信号，可实现192kHz以内任意采样率的数字音频的实时收听。

(1)通过标准接口(若以太网、PCI总线等)实时接收任意采样频率的音频数据流；

(2)按音频数据流中指定采样率对音频数据流进行变采样处理：采用N阶sinc函数进行插值来实现变采样，一般可取N为128，实际中可以结合硬件的计算能力和所需的精度来选取合适的阶数，阶数越高，所需计算越多，结果越精确。y＝sum(x(i)*sinc(t-i)),i＝-M/2,-M/2+1,…M/2；

(3)将变采样后的音频数据流发送给通用音频处理器；

(4)由通用音频处理器输出音频收听信号。

可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。