[发明专利]一种基于多线程的音频格式高速转换方法及系统

权利要求书

1.一种基于多线程的音频格式高速转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、为音频文件的转换过程创建两条线程，其中，所述两条线程包括解码线程和编码线程，所述解码线程用于音频文件的解码和重采样操作，所述编码线程用于对音频文件进行编码操作；

步骤S2、利用所述解码线程将所述音频文件进行分块得到多个文件块，并逐一将所述文件块解码转换为pcm数据格式的为pcm数据块，再权衡采样品质和采样效率以确定pcm数据块重采样的采样率，使得pcm数据块按所述采样率转化成为的pcm重采样数据块呈现效率和品质的共优特性，同步将pcm重采样数据块堆入音频转换系统的内存中的缓存队列中；

步骤S3、利用所述编码线程对所述缓存队列进行循环监听以发现所述缓存队列中存在pcm重采样数据块与否，并在发现缓存队列中存在pcm重采样数据块的同时将pcm重采样数据块取出进行编码以实现将音频文件从pcm数据格式编码转换为目标格式。

2.根据权利要求1所述的一种基于多线程的音频格式高速转换方法，其特征在于：对所述音频文件进行分块，包括：

获取编码线程中编码操作的最佳编码长度，并将所述最佳编码长度作为音频文件的分块长度，其中，确定所述最佳编码长度的方法包括：

获取编码线程中单次编码操作的文件长度允许范围，并构建编码线程中单次编码操作的文件长度与编码效率的映射关系式：V＝F(L)；

式中，V表征为编码效率，L表征为文件长度，F表征为文件长度与编码效率的映射函数体；

文件长度L在文件长度允许范围内进行取值，直至使得编码效率V取最大值，则将编码效率V取最大值对应的文件长度L作为最佳编码长度；

将所述音频文件从文件头按照分块长度依次对音频文件进行顺序切割得到多个文件块。

3.根据权利要求1所述的一种基于多线程的音频格式高速转换方法，其特征在于：所述确定pcm数据块重采样的采样率，包括：

设定音频品质峰值和音频最低值，所述音频品质峰值用于表示最优音质的采样率，所述音频最低值表示对音频品质满足实际最低要求的采样率；

从音频品质峰值向音频最低值进行采样评优，以获得评优值，所述评优值表示所述采样品质和采样效率的权衡结果的评价指标；

所述评优值的计算表达式为：

Score(f)＝X(f)+Y(f)；

式中，Score(f)表征为采样率f的评优值，X(f)表征为采样效率在采样率f时的量化函数，Y(f)表征为采样品质在采样率f时的量化函数；

采样效率在采样率f时的量化函数式中，k₁为常数系数，无实质含义；采样品质在采样率f时的量化函数Y(f)＝k₂*f，式中，k₂为常数系数，无实质含义；

设定采样率f的约束条件为f∈[音频最低值,音频品质峰值]，并在约束条件内搜索使得Score(f)取得最大值的采样率f作为pcm数据块重采样的采样率。

4.根据权利要求3所述的一种基于多线程的音频格式高速转换方法，其特征在于：所述在约束条件内搜索使得Score(f)取得最大值的采样率f，包括：

以约束条件中音频品质峰值为搜索起点A，音频最低值为搜索终点B，以C为搜索迭代梯度，设定搜索次数i，并初始化i＝1；

将采样率f从搜索起点A开始赋值进行首次搜索，并求得采样率f的Score(f)，i自加1；

迭代入口：对采样率f按f＝f-i*C进行赋值更新，判断采样率f达到搜索终点B与否，其中，

若采样率f等于搜索终点B，则采样率f到达搜索终点B，求得采样率f的Score(f)，跳至所述迭代出口；

若采样率f大于搜索终点B，则采样率f未到达搜索终点B，求得采样率f的Score(f)，i自加1，返回所述迭代入口；

迭代出口：退出搜索；

在求得的所有Score(f)中选取出最大值，并得到最大值对应的采样率f。

5.根据权利要求1所述的一种基于多线程的音频格式高速转换方法，其特征在于：所述pcm重采样数据块在堆入音频转换系统的内存中的缓存队列中之前还包括对所述pcm重采样数据块进行降噪预处理。