[发明专利]一种数字音频信号响度监测方法

摘要

一种数字音频信号响度监测方法，通过硬件和程序两部分共同作用而实现；硬件采用包括数字音频采集单元、解码单元、响度计算单元与通信单元4个部分的数字音频信号响度监测卡；所述程序是计算机通过该程序访问所述响度监测卡，在不影响其他制作、播放正常工作的情况下，记录、显示、存储和分析所输入的音频信号的响度大小及其动态范围；数字音频响度监测卡采集数字音频信号，并将音频信号对应的响度计算出来。数字音频采集单元共有3组输入接口，每组接口均有适应于AES/EBU或S/PDIF信号的数字音频的3种输入接口电路，分别用于接收平衡与非平衡输入的AES/EBU信号和S/PDIF信号；响度计算单元得出响度数据结果。

主权项

一种数字音频信号响度监测方法，其特征是通过硬件和程序两部分共同作用而实现；硬件采用包括数字音频采集单元、解码单元、响度计算单元与通信单元4个部分的数字音频信号响度监测卡；所述程序是计算机通过该程序访问所述响度监测卡，在不影响其他制作、播放正常工作的情况下，记录、显示、存储和分析所输入的音频信号的响度大小及其动态范围；该数字音频响度监测卡采集数字音频信号，并将音频信号对应的响度计算出来。数字音频采集单元共有多至3组输入接口，每组接口均有适应于AES/EBU或S/PDIF信号的数字音频的多至3种输入接口电路，分别用于接收平衡与非平衡输入的AES/EBU信号和S/PDIF信号；每组数字音频输入接口电路使用一个多路切换开关来选择上述3个数字音频输入接口电路的一个作为输入的信号；数字音频解码单元将AES/EBU或S/PDIF格式的数字音频信号转化为数据流；上述每组数字音频输入接口电路使用一个多路切换开关来选择输入信号；数字音频解码单元将AES/EBU或S/PDIF格式的数字音频信号转化为数据流；数字音频解码单元解码的流程：通过检测数字音频信号的跳变，恢复出比特时钟，按照相应的信道比特率计算出音频通道采样频率；音频通道比特率为采样频率的64倍；数字音频解码单元根据所读取的通道状态数据，判断将按几位的采样精度来读取各子帧上音频数据；AES/EBU与S/PDIF数字音频信号有着相同的帧形式，子帧前同步码标识了一个子帧的开始；数字音频解码单元在锁定了通道比特率后，即可检测输入的数字音频信号，找到前同步码，然后将每个子帧内的音频数据读出，得出采样频率为通道比特率的1/64的数据流；响度计算单元的响度计算：响度计算单元包括按顺序工作的滤波、积分平均和加权计算三个子单元得出响度数据结果；响度计算单元将数字音频解码单元给出的数据流通过K计权滤波器进行滤波，得出滤波数据后，在确定的积分时间内，将所有通道的滤波数据各自进行积分平均；加权计算：得出的积分平均数据根据通道的不同赋予不同的权重，权重数值由计算机输入；然后再作各积分平均结果的平均，最后得出响度数据结果；通信单元将响度计算单元的响度数据结果由PCI express接口发送到计算机中，由计算机进行记录、存储、显示和分析。