專利名稱:用于設(shè)置接收器延遲時(shí)間的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及媒體通道例如音頻和視頻通道等的發(fā)送與接收。這些通道可以作為數(shù)
據(jù)包從一個(gè)或多個(gè)傳送裝置傳送至一個(gè)或多個(gè)用于播放的接收裝置。本發(fā)明的一些實(shí)施方
案包括用于確定數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),以同步播放所接收的
信號(hào)。此外,本發(fā)明的一些實(shí)施方案包括使與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的裝置之間同步播放的系統(tǒng)、方
法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
背景技術(shù):
很多常規(guī)的媒體系統(tǒng)由模擬布線相連。通常,線路從設(shè)備的少數(shù)中央件輻射出去。 沿電纜的傳播延遲很短,以至于可以忽略。在這些實(shí)施中,由于設(shè)備僅有少數(shù)中央件,因此 對(duì)于輸入和輸出延遲時(shí)間的補(bǔ)償可以人工進(jìn)行。 但是,幾種因素能夠?qū)е略O(shè)備的不同部分之間播放不同步。例如,不同的接收器
(放大器和/或揚(yáng)聲器)播放信號(hào)所需的時(shí)間長(zhǎng)短會(huì)不同,中間處理裝置的存在與否將導(dǎo)致 不同的延遲。 簡(jiǎn)單的模擬音頻系統(tǒng)(短電纜運(yùn)行,揚(yáng)聲器相同)通常使用完全同步的主-從系 統(tǒng)。這樣的實(shí)例可以是放大器和揚(yáng)聲器,其中放大器將信號(hào)置于線路中,揚(yáng)聲器受控于該信 號(hào)并將其播出而不必?fù)?dān)心計(jì)時(shí)。如果多個(gè)揚(yáng)聲器用來處理音頻的時(shí)間大致相同,這通常是 充分可行的(如果是同一種揚(yáng)聲器,通常處理音頻的時(shí)間大致相同)。在大多數(shù)情況下,線 纜上消耗的時(shí)間很少,以至于沒有影響。但是在較大系統(tǒng)中,多個(gè)放大器和揚(yáng)聲器位于分散 的位置處,延遲就不能被忽略了。此外,混合媒體情況(音頻加視頻)下,播放裝置通常不 相同。 但是,由于網(wǎng)絡(luò)在信號(hào)分布和媒體裝置大規(guī)模數(shù)字化方面的優(yōu)點(diǎn),分散式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正在取代大規(guī)模模擬系統(tǒng)。數(shù)字系統(tǒng)通常會(huì)改善模擬音頻的問題,但是會(huì)出現(xiàn)有關(guān)計(jì)時(shí) 的新問題。 即使對(duì)于單一的傳送器和接收器,數(shù)字音頻系統(tǒng)也會(huì)有計(jì)時(shí)問題。數(shù)字系統(tǒng)中的 傳輸路徑通常涉及緩沖器和數(shù)字采樣,這意味著數(shù)據(jù)必須根據(jù)時(shí)鐘進(jìn)入和離開緩沖器。該 時(shí)鐘速率通常需要與數(shù)字(采樣)音頻同步。如果該速率不同步,則接收器對(duì)采樣的使用 將快于傳送器對(duì)采樣的發(fā)送(并用盡采樣)或者慢于傳送器對(duì)采樣的發(fā)送(并溢出其緩沖 器)。因此傳送器和所有的接收器都必須嚴(yán)格按照(平均)相同的速率運(yùn)行以避免產(chǎn)生音 頻贗象。 可以用速率和偏移來描述時(shí)鐘差異。速率應(yīng)用于所有時(shí)鐘,指該時(shí)鐘運(yùn)行得有多 快。如果兩個(gè)時(shí)鐘以不同速率運(yùn)行,則會(huì)發(fā)生緩沖器溢出和欠載。偏移僅應(yīng)用于維持時(shí)間值 的時(shí)鐘,用于測(cè)量每個(gè)時(shí)鐘當(dāng)前值之間的差異。簡(jiǎn)單的數(shù)字計(jì)時(shí)機(jī)制僅僅使速率同步。利 用一種機(jī)制使得傳送器或網(wǎng)絡(luò)上的特定裝置為該網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)裝置指示和規(guī)定時(shí)鐘速率。
—些結(jié)構(gòu)(例如"AES")使用在l-4個(gè)采樣范圍內(nèi)的非常小的緩沖器。AES傳送
器將復(fù)合數(shù)字音頻沿專用線發(fā)送。這些結(jié)構(gòu)中的接收器直接受控于該傳送器并讀取每個(gè)采 樣的數(shù)據(jù)。通常速率由采樣的到達(dá)來控制,而偏移通常被忽略。 相反,可以采用基于數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)通常需要大得多的緩沖器,因?yàn)樵摼?沖器必須容納完整"數(shù)據(jù)包",相當(dāng)于采樣加上足夠空間,以允許該數(shù)據(jù)包媒體用任意長(zhǎng)時(shí) 間來發(fā)送數(shù)據(jù)包。實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)的常用方式是為該系統(tǒng)限定整個(gè)系統(tǒng)的固定延遲,然后在 發(fā)送協(xié)議中使用計(jì)時(shí)機(jī)制來實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)的一致性。 例如,一種技術(shù)可以用數(shù)據(jù)包中的計(jì)時(shí)信息控制速率和時(shí)間,并且規(guī)定在播放前 所有節(jié)點(diǎn)必須允許3ms的延遲。通常,在所有組件規(guī)格幾乎一致且網(wǎng)絡(luò)被緊密控制(例如 所有的1/0都是通過一個(gè)廠家的硬件板完成)的系統(tǒng)中這是充分可行的,但是在具有明顯 差異組件的系統(tǒng)中將存在問題。 —些這樣的系統(tǒng)(例如"CobraNet")僅受速率控制,使用定期的管理數(shù)據(jù)包 (conductor packet)來控制計(jì)時(shí)和規(guī)范時(shí)鐘。管理數(shù)據(jù)包的一個(gè)缺點(diǎn)是每個(gè)網(wǎng)絡(luò)跳躍都增 加延遲以至于多個(gè)時(shí)鐘相對(duì)于偏移不同步。在這樣的系統(tǒng)中,輸出時(shí)間的變化可以是幾百 微秒或者更多。 通常,基于數(shù)據(jù)包的不太復(fù)雜的結(jié)構(gòu)不會(huì)強(qiáng)制進(jìn)行持續(xù)同步。時(shí)鐘通過最初的 發(fā)送而大致同步,然后就自由運(yùn)行。通過定期重新同步音頻(例如在每首歌之后)來 處理緩沖問題和同步化。這對(duì)于經(jīng)常停頓的低精度系統(tǒng)(例如家庭音響流)可以獲得 令人滿意的效果,但是對(duì)于專業(yè)音響就不行了。(例如)個(gè)人電腦的時(shí)鐘在5-10分鐘 內(nèi)能夠輕易漂移50ms,這足以產(chǎn)生明顯的音頻贗象。例如,對(duì)于未規(guī)范的晶體振蕩器 (undisciplinedoscillator crystal),自"標(biāo)稱"值出現(xiàn)50-100PPM(百萬分之一 )誤差 (在IO分鐘內(nèi)30-60ms)不算偶然??梢宰杂蛇\(yùn)行的規(guī)范的晶體(disciplined crystal) 相互之間能夠保持l-2PPM,但是這首先要有一個(gè)同步機(jī)制對(duì)它們進(jìn)行規(guī)范。
當(dāng)存在多于一個(gè)傳送器時(shí),主_從系統(tǒng)也可能遇到問題。不同傳送器之間的時(shí)鐘 速率會(huì)不同。為了解決這一點(diǎn),時(shí)鐘可以被單一源設(shè)備同步;例如,傳輸網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)或外 部文字時(shí)鐘(word clock)。或者,接收器對(duì)于每一個(gè)輸出可以運(yùn)行不同的時(shí)鐘和緩沖域,然 后進(jìn)行后續(xù)處理以相對(duì)于該接收器的內(nèi)部時(shí)鐘速率(可能受控于輸入信號(hào))調(diào)整輸入。后一策略的結(jié)果是接收器對(duì)不同時(shí)鐘域的后續(xù)處理可能不是正確同步的,來自不同時(shí)鐘范圍 的發(fā)送也可能不是正確同步的。 常規(guī)數(shù)字音頻網(wǎng)絡(luò)可以涉及分布式數(shù)字媒體系統(tǒng),其由各種各樣的現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)裝置 和電纜組成,但終端節(jié)點(diǎn)通常是專有裝置。結(jié)果是分布式媒體系統(tǒng)包括許多用于讓媒體信 號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上通過的匣子。 現(xiàn)有的數(shù)字媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通常存在許多問題,例如但不限于以下列出的問題
整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包大小和采樣速率是固定的
固定或受限的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如延遲時(shí)間的固定上限
傳輸延遲非常長(zhǎng)以至于無法忽略 打包(Packetisation)延遲(用于收集采樣并將它們打包的時(shí)間),這是基于
TCP/IP或以太網(wǎng)的音頻網(wǎng)絡(luò)所固有的,其非常長(zhǎng)以至于無法忽略 此外,現(xiàn)有的音頻網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通常 無法解決網(wǎng)絡(luò)中逐個(gè)跳躍引入的延遲時(shí)間 視所有發(fā)送器和接收器具有相同的特征(例如,輸入延遲時(shí)間、打包延遲、傳輸 計(jì)時(shí)中的變化) 由于所有的發(fā)送器和接收器具有相同的延遲時(shí)間,因此以網(wǎng)絡(luò)中最慢節(jié)點(diǎn)的延 遲時(shí)間運(yùn)行 *通常人工管理延遲時(shí)間(即,給定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),用筆和紙計(jì)算),或者將整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)的延遲時(shí)間設(shè)為最糟情況下的最大值。 這些類型的局限性已經(jīng)限制了對(duì)現(xiàn)有媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的某些實(shí)施方案致力于解決一部分上述問題和局限。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠使媒體網(wǎng)絡(luò)中的延遲時(shí)間最小化。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠使多組信號(hào)(例如,立體聲左/右聲道、多個(gè)揚(yáng)
聲器和音樂會(huì)或會(huì)議上的視頻屏幕)同步。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠設(shè)定延遲時(shí)間以確??煽康慕邮铡?本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠盡可能容易地設(shè)定延遲時(shí)間,并且在某些方面
對(duì)于用戶來說是自動(dòng)的。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠獲得采樣的精確計(jì)時(shí),這意味著在一個(gè)采樣周 期中計(jì)時(shí)是精確的(例如,對(duì)于96KHz音頻采樣為+/-10 ii s)。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠在一個(gè)或多個(gè)接收器上得到一組輸出,它們的 信號(hào)可以是從多個(gè)傳送器發(fā)出的,并且接收器基本上在相同時(shí)間播放它們。
本發(fā)明的某些實(shí)施方案的應(yīng)用能夠根據(jù)信號(hào)和播放裝置(例如接收器)給不同組 的輸出設(shè)置不同的延遲時(shí)間(或者甚至是"不予理睬"值)。 在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明關(guān)注使多個(gè)接收器裝置接收的媒體通道的播放同步化 的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。 在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明關(guān)注使與網(wǎng)絡(luò)通信的多個(gè)接收裝置之間的媒體通道播 放同步化的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其特征在于以下步驟向與網(wǎng)絡(luò)通信的多個(gè)接收裝置提供共享的時(shí)間概念;獲得所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值;傳送所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值;基于所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值選擇當(dāng)前延遲時(shí)間值;和根據(jù)所述當(dāng)前延遲時(shí)間值,從所述多個(gè)接收裝置播放媒體通道。 在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明關(guān)注使至少一個(gè)接收器裝置接收的至少一個(gè)通道的播
放同步化的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其特征在于以下步驟 至少一個(gè)接收器確定至少一個(gè)通道的最短延遲時(shí)間; 所述至少一個(gè)接收器接收至少另一個(gè)接收器的最短延遲時(shí)間;禾口 所述至少一個(gè)接收器利用所確定的最短延遲時(shí)間和所接收的最短延遲時(shí)間中的
較大值來確定所述媒體通道的播放時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明關(guān)注使至少一個(gè)接收器裝置所接收的至少一個(gè)通道的
播放基本同步化的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該方法包括以下步驟 至少一個(gè)接收器確定至少一個(gè)通道的第一延遲時(shí)間; 所述至少一個(gè)接收器接收至少另一個(gè)接收器的第二延遲時(shí)間;禾口 所述至少一個(gè)接收器利用所述第一延遲時(shí)間和所述第二延遲時(shí)間中的較大值來
確定所述媒體通道的播放時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明關(guān)注使至少一個(gè)接收器裝置接收的至少一個(gè)通道的播
放同步化的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其特征在于 為至少一個(gè)接收器確定至少一個(gè)通道的最短延遲時(shí)間的裝置; 為所述至少一個(gè)接收器接收至少另一個(gè)接收器的最短延遲時(shí)間的裝置;禾口 為所述至少一個(gè)接收器利用所確定的最短延遲時(shí)間和所接收的最短延遲時(shí)間中
的較大者來確定所述媒體通道的播放時(shí)間的裝置。 這可以允許媒體網(wǎng)絡(luò)的接收器根據(jù)它們自身特征適應(yīng)性地設(shè)置播放時(shí)間,并在它們之間協(xié)定延遲時(shí)間的時(shí)間值。在一些方面,由于不需要傳送器來直接決定播放時(shí)間,因此消除或者基本消除了對(duì)于來自發(fā)送裝置的延遲時(shí)間值進(jìn)行協(xié)定的必要。改由更容易獲得傳輸和播放延遲信息的接收器來做這些決定。 對(duì)于所述媒體通道,所確定(和所接收)的最短延遲時(shí)間可以是端到端的延遲時(shí)
間值。所述端到端的延遲時(shí)間值可以包括 數(shù)字域延遲時(shí)間值;禾口 所述數(shù)字域之外的延遲時(shí)間值。 所述數(shù)字域延遲時(shí)間值可以包括 接收器延遲時(shí)間值; 傳送器延遲時(shí)間值;禾口 傳輸延遲時(shí)間值。 所述數(shù)字域之外的延遲時(shí)間值可以包括傳送器延遲時(shí)間值,例如從提取采樣到為
該采樣標(biāo)記時(shí)間戳所用的時(shí)間??梢詮乃鰝魉推鹘邮赵搨魉推餮舆t時(shí)間值。 在某些實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還可以包含確定最大延遲
時(shí)間值的步驟。所述最大延遲時(shí)間值可以包括但不限于以下部分 所述數(shù)字域之外的延遲時(shí)間值;禾口
最大緩沖器延遲時(shí)間。 如果確定的所述媒體通道播放時(shí)間的延遲時(shí)間比所確定的接收器最長(zhǎng)延遲時(shí)間還長(zhǎng),所述接收器可以執(zhí)行一些動(dòng)作,例如,發(fā)送錯(cuò)誤消息。 在某些實(shí)施方案中,接收器可以從另一個(gè)接收器或中央數(shù)據(jù)庫接收另一個(gè)接收器的最小延遲時(shí)間值作為多播消息。 在某些實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括以下步驟發(fā)送另一接收器的所確定的最小延遲時(shí)間值或所接收的最小延遲時(shí)間值中的較大者。此外,這可以作為多播消息或發(fā)送至中央數(shù)據(jù)庫。 所披露的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以由接收相同媒體通道的每個(gè)接收器執(zhí)行或與其一起運(yùn)行。這些接收器可以被視為一組。如果該組的任何一個(gè)接收器用于再接收一個(gè)媒體通道,以與所述媒體通道同步播放,則為該接收器確定的最短延遲時(shí)間可以是該接收器將要接收的全部媒體通道的最短延遲時(shí)間中的最大值。 當(dāng)接收器加入和離開所述組或所接收的媒體信號(hào)變化時(shí),為了更新該接收器使用
的延遲時(shí)間值,可以在接收媒體通道之前執(zhí)行或運(yùn)行所述系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。 對(duì)媒體通道播放時(shí)間的確定可以包括確定接收器緩沖器的延遲時(shí)間偏移。 所述系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以進(jìn)一步包括基于包含在媒體信號(hào)中的時(shí)間
戳來建立數(shù)字域延遲時(shí)間值。可以基于估算的數(shù)字域延遲時(shí)間值來修改所確定的最短延遲時(shí)間。 某些實(shí)施方案還關(guān)注可以根據(jù)在此披露的方法來操作接收器的計(jì)算機(jī)軟件程序。
某些實(shí)施方案還關(guān)注至少一種用于執(zhí)行在此所披露的方法的接收器裝置。
某些實(shí)施方案還關(guān)注向至少一個(gè)傳送器裝置傳送所述接收裝置延遲時(shí)間的至少一個(gè)傳送器裝置。 某些實(shí)施方案還關(guān)注至少一種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),其包含至少一個(gè)接收器裝置和至少一個(gè)傳送器裝置。
圖1A和圖1B顯示具有根據(jù)某些實(shí)施方案的接收器裝置和傳送器裝置的示例性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò); 圖2是根據(jù)某些實(shí)施方案在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中具有不同量跳躍的兩個(gè)信號(hào)的示意圖; 圖3A至圖3D顯示根據(jù)某些實(shí)施方案具有多個(gè)接收器裝置、多個(gè)傳送器裝置和共同時(shí)間概念的示例性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò); 圖4和圖5顯示根據(jù)某些實(shí)施方案的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間的示意圖; 圖6顯示根據(jù)某些實(shí)施方案由接收器發(fā)送的消息格式的示意圖; 圖7顯示根據(jù)某些實(shí)施方案的某些系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的流程圖;禾口 圖8顯示根據(jù)某些實(shí)施方案的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。 示例性實(shí)施方案的詳細(xì)說明 盡管在此參照傳輸和接收媒體通道的具體示例性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是根據(jù)本說明書,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易地理解,在此披露的本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方案。 在整個(gè)說明書中,相似的參考數(shù)字在圖中用于表示相同特征。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案可以在具有多個(gè)傳送器和接收器(包含不同種類(不一 樣)和/或同類(基本一樣)裝置)的系統(tǒng)中有效地處理媒體通道。獨(dú)立的計(jì)時(shí)協(xié)議 (clocking protocol)可以在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上規(guī)定本地時(shí)鐘的速率和數(shù)值,給每個(gè)裝置提供共 同時(shí)間概念(在幾微秒以內(nèi),或者甚至更精確)。 本發(fā)明的某些實(shí)施方案消除了對(duì)現(xiàn)有媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的限制,支持現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)的靈活 而有效的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接。這樣的靈活性能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)終端用戶原本難以管理或設(shè)置的許多 特征。因?yàn)椴煌愋偷囊纛l裝置通常具有不同的性能特征,如果人工設(shè)置具有兩個(gè)以上裝 置的網(wǎng)絡(luò),用戶需要應(yīng)付過多的旋鈕和操作盤。本發(fā)明所述的自動(dòng)技術(shù)可以減輕用戶的負(fù) 擔(dān)并增加裝置操作的可靠性(例如,接收器延遲時(shí)間的錯(cuò)誤設(shè)置可能導(dǎo)致音頻故障)。
本發(fā)明某些實(shí)施方案解決的一個(gè)問題是,在網(wǎng)絡(luò)媒體系統(tǒng)中,為了實(shí)現(xiàn)可接受的 同步化,每一個(gè)潛在的傳送器與接收器的配對(duì)都會(huì)引入一個(gè)必須要考慮和設(shè)置的新變量。 一些常規(guī)系統(tǒng)通過設(shè)置固定參數(shù)(例如,經(jīng)過該系統(tǒng)的延遲時(shí)間將被設(shè)置為3ms)來解決這 一問題,但是這樣會(huì)限制混合和匹配不同類型裝置的能力。這意味著較好的裝置無法較快 運(yùn)行,而較慢的裝置根本無法運(yùn)行。具有高精度計(jì)時(shí)和快速傳輸路徑(例如,一次切換跳躍 和千兆比特以太網(wǎng))的裝置能夠在短于lms的時(shí)間內(nèi)可靠地將數(shù)據(jù)移動(dòng)通過該系統(tǒng)的數(shù)字 部分。未來對(duì)以太網(wǎng)、芯片硬件和計(jì)時(shí)技術(shù)的改進(jìn)還可以使其變得更快。在許多使用情形 中,值得去開發(fā)這樣的短延遲時(shí)間。另一些系統(tǒng),例如基于軟件的系統(tǒng),受到不精確計(jì)時(shí)的 困擾,極少數(shù)情況下會(huì)使時(shí)鐘慢多達(dá)5-10ms。系統(tǒng)中具有3ms超時(shí)的這種裝置偶爾會(huì)導(dǎo)致 數(shù)據(jù)丟失。 到底什么樣的同步化可以被接受取決于具體應(yīng)用和一些其它因素。例如,對(duì)于音 響效果而言同步化是復(fù)雜的,例如,當(dāng)你移動(dòng)頭部時(shí),左右喇叭之間的距離在改變。此外,存 在所謂的Haas效應(yīng)。這種Haas效應(yīng)也被稱為優(yōu)先效應(yīng),描述了下述人體心理聲學(xué)現(xiàn)象, 即,正確識(shí)別兩耳都聽到但卻是在不同時(shí)間到達(dá)的聲源的方向。由于頭部的幾何結(jié)構(gòu),來自 于任一聲音源的直達(dá)聲音首先進(jìn)入最接近該聲音源的耳朵,然后才是距離較遠(yuǎn)的耳朵。該 Haas效應(yīng)告訴我們,如果后面的聲音能在25-35ms之內(nèi)到達(dá),則人類基于首先到達(dá)的聲音 定位聲音來源。如果后面的聲音到達(dá)時(shí)間比25-35ms還長(zhǎng),則人類聽到兩個(gè)截然不同的聲 Haas效應(yīng)能夠產(chǎn)生使一對(duì)立體聲揚(yáng)聲器中的一個(gè)音量明顯增加的效果。在高質(zhì)量 的高保真系統(tǒng)中,當(dāng)兩個(gè)立體聲通路之間僅有l(wèi)-2ms的時(shí)間差時(shí)就能察覺到該效應(yīng),當(dāng)時(shí) 間差達(dá)到大約25ms時(shí)該效應(yīng)逐漸變得明顯。更長(zhǎng)時(shí)間的滯后將被感知為回音和回響。因 此,為了避免Haas效應(yīng),需要將網(wǎng)絡(luò)連接的多通道揚(yáng)聲器同步化。 如果采樣不通過揚(yáng)聲器播放,而是經(jīng)不同路徑傳入混頻裝置(例如音頻混頻器) 中,則lms就太不準(zhǔn)確了。即使單次采樣的差異也會(huì)導(dǎo)致相同輸入信號(hào)之間的干擾,當(dāng)輸入 漂移更加不協(xié)調(diào)時(shí),干擾就變得更加明顯。 對(duì)于數(shù)字系統(tǒng),可接受的同步化可以用術(shù)語"采樣準(zhǔn)確同步化"來描述。當(dāng)把兩個(gè) 信號(hào)數(shù)字化結(jié)合時(shí),可以將它們與采樣同步。如果它們不與采樣同步,頻率扭曲效應(yīng)(如梳 狀濾波)會(huì)影響所產(chǎn)生的聲音質(zhì)量。采樣準(zhǔn)確計(jì)時(shí)取決于采樣率。例如,在48KHz時(shí),采樣周期是大約21 s。為了及時(shí)明確地同步采樣,通常會(huì)用大約20%的采樣周期作為同步化 對(duì)象。對(duì)于192KHz的采樣頻率,其被轉(zhuǎn)換為±1 P s相位的同步化準(zhǔn)確度。
本發(fā)明的實(shí)施方案可以包括一種或多種以下特征的組合,這些特征中的每一個(gè)將 在下文中詳細(xì)介紹 (1)裝置之間共享的"時(shí)間"概念(例如,通過IEEE 1588-2002標(biāo)準(zhǔn)中所定義的精
確時(shí)間協(xié)議(PTP)同步化的不同的內(nèi)部時(shí)鐘); (2)獲得接收裝置和播放裝置通道的延遲時(shí)間值的機(jī)制; (a)解決傳送引起的延遲時(shí)間的機(jī)制; (b)解決接收裝置內(nèi)部處理過程中的延遲時(shí)間的機(jī)制; (3)對(duì)將要共享播放共同延遲時(shí)間的裝置"組"進(jìn)行定義的機(jī)制;禾口 (4)在組內(nèi)成員之間共享延遲時(shí)間信息并選擇滿足全部制約條件的值的機(jī)制(或
者確定無法滿足所述制約條件并有效地從該狀態(tài)中恢復(fù)的機(jī)制)。 圖1A顯示了用于傳輸媒體信號(hào)的示例性網(wǎng)絡(luò)10。合適的網(wǎng)絡(luò)可以包括可以傳送 媒體的任何數(shù)據(jù)傳送結(jié)構(gòu)。例如,網(wǎng)絡(luò)可以包括一個(gè)或組合的有線和/或無線以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò) (例如,802. 11,常規(guī)以太網(wǎng))、火線(Firewire)或類似的媒體總線、光纖分布式數(shù)據(jù)接口 (FDDI)/光纖網(wǎng)絡(luò)、和/或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)形式的聲音傳送網(wǎng)絡(luò)(例如,AES)。源信號(hào)通過三個(gè)發(fā)送 裝置16、106、206被發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)上。典型的音頻源可以包括例如一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)、樂器、 唱盤、CD/磁帶/聲音FX平臺(tái)和計(jì)算機(jī)的組合。三個(gè)接收裝置18、 108、208接收這些信號(hào) 并處理和播放。典型的音頻接收裝置可以包括例如揚(yáng)聲器、放大器和記錄裝置。盡管在此 示例性地示出了三個(gè)發(fā)送裝置和三個(gè)接收裝置,可以使用任意數(shù)量的發(fā)送裝置和接收裝置 的任何組合。此外,一個(gè)或多個(gè)所述裝置可以既是音頻源又是音頻接收裝置。這樣的裝置 的實(shí)例可以包括混音臺(tái)(可以由計(jì)算機(jī)充當(dāng))、FX和其它處理單元,和與其它傳輸媒體連接 的接口 。存在視頻或其它信號(hào)媒體的模擬裝置,例如攝影機(jī)和電視監(jiān)視器。
所示的媒體信號(hào)通常是一些數(shù)字或離散格式形式的。對(duì)于音頻和視頻,所述信號(hào) 可以是周期性采樣。其它媒體可以發(fā)送非周期性數(shù)據(jù)(例如,MIDI)。
在一些實(shí)施中,源設(shè)備16、106、206與接收器18、108、208之間的時(shí)間同步化是重 要的。時(shí)間同步化不好會(huì)導(dǎo)致緩沖錯(cuò)誤和播放不同步。因此,在一些實(shí)施中,期望在接收器 18、108、208之間以及在發(fā)送器16、106、206和接收器18、108、208之間存在牢固的計(jì)時(shí)關(guān) 系。 控制緩沖和/或速率也是有益的。接收器18、108、208通常將采樣的數(shù)字媒體數(shù) 據(jù)置于緩沖器中處理。如果來自網(wǎng)絡(luò)的采樣信號(hào)以比它們的消除速率更快的速率放入緩沖 器,該緩沖器會(huì)溢出,數(shù)據(jù)丟失。如果接收采樣信號(hào)的速率比它們的消除速率慢,則該緩沖 器最終將變空,播放會(huì)產(chǎn)生故障。 因此,常常對(duì)傳送器16和接收器18彼此參照地進(jìn)行速率控制,使接收器移除采樣 的速率與傳送器輸入采樣信號(hào)的速率相同。緩沖器允許一些誤差,但通常這必須是(相對(duì)) 很小的,并且平均速率通常要匹配。 或者,可以使用一種機(jī)制(例如同步采樣速率轉(zhuǎn)換器)對(duì)所接收的采樣信號(hào)進(jìn)行 再處理以匹配接收器的實(shí)際采樣速率。但是,這很費(fèi)時(shí)并且昂貴,還會(huì)降低采樣信號(hào)質(zhì)量。
使用多個(gè)接收器18、108、208播放單一信號(hào)增加了額外的復(fù)雜程度。不僅需要根據(jù)信號(hào)源對(duì)每個(gè)接收器進(jìn)行速率控制,還需要在"同一"時(shí)間對(duì)播放相同媒體的每個(gè)接收器 進(jìn)行這樣的操作。就音頻而言,即使是幾毫秒的差異也能夠被一些聽眾察覺;而幾十或上百 毫秒的差異會(huì)變得非常明顯。 對(duì)于多個(gè)信號(hào),播放同步化也是很重要的。例如,如果將音頻信號(hào)發(fā)送到"左"和 "右"揚(yáng)聲器,它們需要在相同時(shí)間播放,否則會(huì)產(chǎn)生明顯的贗象。 某些媒體傳送機(jī)制不需要控制速率,通常是因?yàn)樗鼈儾皇墙⒃诓蓸訖C(jī)制上。模 擬音頻或MIDI命令就是這樣的實(shí)例。但是,這樣的系統(tǒng)仍然能夠從播放同步化中獲益。
圖1B顯示了表示多媒體來源的示例性系統(tǒng)。如圖所示,用于音樂會(huì)的單個(gè)網(wǎng)絡(luò)可 以具有針對(duì)表演者的返送或耳內(nèi)監(jiān)聽系統(tǒng),其要求極短的延遲時(shí)間;針對(duì)聽眾的臺(tái)前混音 系統(tǒng)(front-of-house),其要求適度短的延遲時(shí)間;混音控制臺(tái);以及記錄表演的節(jié)點(diǎn)(例 如,計(jì)算機(jī)),其通常以長(zhǎng)延遲時(shí)間運(yùn)行。 參考圖2所示的示例性系統(tǒng), 一個(gè)信號(hào)路徑20從源16經(jīng)過單次跳躍在接收器108 播放,而其它信號(hào)路徑21、22、23必須經(jīng)過三次跳躍才到達(dá)接收器18。假設(shè)每次跳躍都會(huì) 增加無法忽略的延遲量,經(jīng)過單次跳躍的信號(hào)20引起的延遲24較短并比經(jīng)過多次跳躍引 起較長(zhǎng)延遲的信號(hào)21、22、23顯著更早地播放。在某些實(shí)施方案中,可以通過使較快的信號(hào) 20 (通常在接收器108上)延遲的機(jī)制來補(bǔ)償延遲24與26的差異,從而使得所有信號(hào)都同 時(shí)播放。 某些實(shí)施方案為網(wǎng)絡(luò)中的部分或全部裝置提供共享時(shí)間概念。共享時(shí)間概念(而 不僅僅是速率)有利地避免了某些延遲時(shí)間同步化的問題。如果網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)接收器共享 相同的時(shí)間并具有充足的緩沖器(隨后介紹),則某些實(shí)施方案允許所述接收器在特定時(shí) 間之前緩沖每個(gè)采樣,然后播放。有利的是,這可以消除打包和傳輸造成的一些延遲時(shí)間同 步化問題。但是,應(yīng)當(dāng)注意,這樣的延遲時(shí)間對(duì)于總體系統(tǒng)延遲時(shí)間仍然很重要,例如對(duì)于 實(shí)況音樂會(huì)而言,但對(duì)于同步化播放而言沒有影響。需要解決的其余延遲時(shí)間差異是每個(gè) 裝置的內(nèi)部處理延遲時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,當(dāng)處理單一來源和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)采樣時(shí),速率控制機(jī)制使接收器 的時(shí)鐘速率受控于通信連接。該接收器使時(shí)鐘速率與輸入的采樣信號(hào)的平均速率匹配,因 此在傳送器正確發(fā)送時(shí)維持速率受控的時(shí)鐘。 同樣的機(jī)制可以運(yùn)用在級(jí)聯(lián)中,每個(gè)接收器的速率與上游的傳送器匹配。但是,當(dāng) 單個(gè)接收器必須受控于不止一個(gè)傳送器時(shí)(例如,混音臺(tái))上述機(jī)制不再適用,除非那些傳 送器的速率也是互控的。這個(gè)機(jī)制不提供播放同步化,除非在接收器中人工地增加人為延 遲。 在某些方面,可以使用替代機(jī)制,其取消級(jí)聯(lián)并引入總時(shí)鐘(globalclock),該總 時(shí)鐘管理網(wǎng)絡(luò)中的傳送器和接收器。網(wǎng)絡(luò)上的全部或幾乎全部的活動(dòng)都受控于該時(shí)鐘的脈 沖。 這可以消除級(jí)聯(lián)跳躍引起的延遲,并為全部或基本上全部接收器提供同步化和速 率控制。但是,存在升級(jí)(scalability)問題。因?yàn)樾盘?hào)仍然由時(shí)鐘同步脈沖/數(shù)據(jù)包的 周期性到達(dá)來計(jì)時(shí),網(wǎng)絡(luò)被限制為一定大小、速度和帶寬(其能夠傳送與該時(shí)鐘脈沖一致 的數(shù)據(jù))。 在某些使用總時(shí)鐘的系統(tǒng)(例如,Cobranet)中,當(dāng)時(shí)鐘脈沖通過網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)它們被逐個(gè)跳躍延遲。在這樣的情況下,一個(gè)接收器與另一個(gè)接收器的路徑長(zhǎng)度會(huì)不同,因此播 放同步化成為一個(gè)問題。 更強(qiáng)大的系統(tǒng)共享下述時(shí)鐘,該時(shí)鐘的速率和偏移均被控制。這使得采樣可以在 參考公共時(shí)基的特定時(shí)間被播放。由于所有的采樣在播放之前可以被同步,所以這類系統(tǒng) 較少受到傳輸時(shí)間變化的影響。 在某些實(shí)施方案中,優(yōu)選的解決方案可以使計(jì)時(shí)和數(shù)據(jù)傳送解耦。參考圖3A,每 個(gè)裝置16和18以其自身獨(dú)立的時(shí)鐘30和32運(yùn)行,并且利用機(jī)制規(guī)范所有這些時(shí)鐘,使得 它們共享"相同"的時(shí)間34(達(dá)到一定程度的準(zhǔn)確性)。所述規(guī)范運(yùn)算公式不記錄網(wǎng)絡(luò)的 時(shí)間,而是確保各個(gè)時(shí)鐘不會(huì)不可接受地漂移。這樣,網(wǎng)絡(luò)就能夠容忍短時(shí)間(根據(jù)時(shí)鐘質(zhì) 量,這里的"短"可以多達(dá)幾分鐘或者甚至幾小時(shí))沒有時(shí)鐘規(guī)范但仍然繼續(xù)可靠地運(yùn)行。
這樣的計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)提供了速率和時(shí)間/相的同步化。時(shí)鐘不僅以相同的平均速率運(yùn) 行(提供速率控制),而且這些裝置能夠有意義地彼此傳送絕對(duì)計(jì)時(shí)信息。
某些實(shí)施方案假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)送器和接收器具有時(shí)鐘形式的共享時(shí)間,該時(shí)鐘提 供相和頻率信息。該時(shí)鐘一般以秒/納秒來表示時(shí)間并通過網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議使從時(shí)鐘與主裝 置同步化。 出于管理或升級(jí)原因,可以將給定的網(wǎng)絡(luò)分為幾個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域可以有一個(gè)主 時(shí)鐘。例如,如圖3B中所示,可以以一定層次設(shè)置多個(gè)時(shí)鐘。如圖所示,在不同地理位置 的網(wǎng)絡(luò)主時(shí)鐘可以受控于例如GPS時(shí)間源。例如,主音頻網(wǎng)絡(luò)橋可以根據(jù)IEEE 1588進(jìn)行 單播,從而為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的從音頻網(wǎng)絡(luò)橋提供一致的時(shí)間觀念。從音頻網(wǎng)絡(luò)橋可以根據(jù)IEEE 1588依次多播,為各個(gè)音頻裝置(圖3B中的RX)提供一致的時(shí)間觀念。
接收器上的緩沖器可以補(bǔ)償發(fā)送器和網(wǎng)絡(luò)的計(jì)時(shí)抖動(dòng)。所述接收器緩沖器可以視 為從時(shí)間零點(diǎn)(立即被發(fā)送器和接收器共享的時(shí)間)延伸至將來某一NXT的時(shí)間,其中T 是信號(hào)的采樣周期,N是采樣數(shù)量,它們都可以存儲(chǔ)在所述緩沖器中。存儲(chǔ)采樣的緩沖器位 置可以如下計(jì)算所述接收器對(duì)這一通道的延遲時(shí)間加上接收的音頻數(shù)據(jù)包中的時(shí)間戳。
但是,接收器緩沖器不一定要從零點(diǎn)開始,它可以在零點(diǎn)之后開始??紤]以下情 形,網(wǎng)絡(luò)在發(fā)送器和接收器之間具有長(zhǎng)時(shí)間的傳輸延遲(即,100ms),但該接收器對(duì)音頻采 樣只具有10ms的緩沖。倘若數(shù)據(jù)包到達(dá)的間隔時(shí)間在10ms之內(nèi),則該接收器通過在零點(diǎn) +100ms啟動(dòng)接收緩沖器就能夠順利地接收音頻,由此表明如圖3C所示緩沖器結(jié)束時(shí)間為 110ms。 這些對(duì)接收器緩沖器時(shí)間跨度的觀察可以支持具有一個(gè)以上時(shí)基的網(wǎng)絡(luò)。在這樣 的網(wǎng)絡(luò)中,假設(shè)多個(gè)時(shí)鐘主機(jī)具有穩(wěn)定和準(zhǔn)確的頻率源但是絕對(duì)時(shí)基不同(例如,它們的 秒/納秒相位信息是不同的)。高度穩(wěn)定的頻率源是容易獲得的(例如,使用銣振蕩器產(chǎn)生 精確的10MHz頻率源的AntelopeAudio Isochrone 10M)。另一種穩(wěn)定的頻率源是GPS,其 可以用于規(guī)范本地主時(shí)鐘的頻率而不設(shè)定絕對(duì)秒/納秒時(shí)間。 圖3D顯示存在兩個(gè)演播室(即演播室A和演播室B)的示例性結(jié)構(gòu)。演播室A在第 一網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行,該第一網(wǎng)絡(luò)具有穩(wěn)定的銣主時(shí)鐘,其保持從1000.0(秒.iis)開始的時(shí)基時(shí) 間。演播室B在第二網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行,該第二網(wǎng)絡(luò)具有穩(wěn)定的銣主時(shí)鐘,其保持從500000. 0 (秒. Ps)開始的時(shí)基時(shí)間。當(dāng)演播室A中的發(fā)送器向演播室B中的接收器發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),由于 499000的時(shí)基差會(huì)存在一些差異。如圖3D中所示,演播室B中的接收器在計(jì)算采樣緩沖器位置時(shí)通過減去兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的時(shí)基差以補(bǔ)償該時(shí)基差。 在某些實(shí)施方案中,緩沖器位置=((數(shù)據(jù)包—時(shí)間戳—sec—ns+(時(shí)基—B-時(shí)基— A)) /T+RX—延遲時(shí)間)mod N
其中 所述接收緩沖器是循環(huán)緩沖器且存儲(chǔ)N個(gè)采樣
RX延遲時(shí)間在采樣中表示
T是采樣周期 媒體數(shù)據(jù)有兩個(gè)明顯的時(shí)基。第一個(gè)為自然時(shí)間秒、納秒等。對(duì)于以固定速率提 供的媒體(例如音頻采樣,視頻幀),以這些單位(我們通常會(huì)將其稱為"采樣")測(cè)量時(shí)間 會(huì)更容易一些。 計(jì)時(shí)系統(tǒng)具有"時(shí)點(diǎn)(印och)"或時(shí)間O的概念。其可以是一個(gè)特定日期(對(duì)于 P0SIX系統(tǒng)是1970年1月1日午夜),或者只是該迭代的計(jì)時(shí)系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)間。時(shí)間表示 為從時(shí)點(diǎn)的偏移。 某些時(shí)間形式是從時(shí)點(diǎn)開始的最小表達(dá)單位的簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)。例如,系統(tǒng)可以用從時(shí) 點(diǎn)開始的采樣數(shù)來表示時(shí)間。轉(zhuǎn)換到較高單位需要細(xì)分計(jì)數(shù)。另一些形式使用分級(jí)表示法, 例如秒+納秒或者秒+從時(shí)點(diǎn)起的采樣數(shù)。這更便于某些應(yīng)用。 使用基于采樣而不是自然時(shí)間來進(jìn)行測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是基于采樣的操作通常關(guān)注于 已經(jīng)流逝了多少采樣,而不是多少秒或納秒。從自然時(shí)間到采樣計(jì)數(shù)的轉(zhuǎn)換通常不能在秒 以下均分,這樣在轉(zhuǎn)換后的時(shí)間中出現(xiàn)各種舍入效果(rounding effect),使它們不太便于 使用。以浮點(diǎn)或其它分?jǐn)?shù)表示形式來表示時(shí)間都具有類似的問題。 采樣的缺點(diǎn)在于,它們僅在每一個(gè)都使用采樣速率相同的采樣媒體數(shù)據(jù)時(shí)才有
效。種類不同的系統(tǒng)或者處理非周期數(shù)據(jù)的系統(tǒng)使用自然時(shí)間形式會(huì)更好。例如,使采樣 速率不同的音頻和視頻或者音頻同步化時(shí)使用自然時(shí)間會(huì)更加清楚。 請(qǐng)注意用秒+納秒作為自然時(shí)間計(jì)量方式只是一個(gè)例子。不排除使用毫秒、微 秒、天或任何其它自然時(shí)間的計(jì)量方式。 本說明書下文中的時(shí)間可能表示為微秒(或另一種自然時(shí)間形式)、或采樣數(shù)、或 一種完全不同的時(shí)間形式。假設(shè)存在一種時(shí)間形式的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)制。其可以簡(jiǎn)單地指定在本 發(fā)明的特定情形下總是使用特定的時(shí)間形式。 在某些實(shí)施方案中,在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的全部、基本全部、大部分或一些數(shù)據(jù)可以用共 享的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間來標(biāo)記時(shí)間戳。因此,任何具有正確規(guī)范的時(shí)鐘的接收器都可以準(zhǔn)確地為每 一項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)計(jì)時(shí),而不考慮傳輸延遲。如果單項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)的多個(gè)接收器被指示在特定時(shí) 間播放該單項(xiàng)媒體數(shù)據(jù),則它們能夠在相同時(shí)間播放該單項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)而不考慮網(wǎng)絡(luò)間的不 同延遲。計(jì)時(shí)問題由此簡(jiǎn)化為"這個(gè)信號(hào)能足夠快地到達(dá)那里嗎?"以及"我如何能夠使延 遲最小化?" 媒體時(shí)間戳通常有兩種形式"呈現(xiàn)時(shí)間"時(shí)間戳和"來源/發(fā)送器"時(shí)間戳。"呈
現(xiàn)時(shí)間"時(shí)間戳表示該采樣將被播放或"被演示"的時(shí)間。"來源/發(fā)送器"時(shí)間戳表示該采
樣被收集而不是其要被呈現(xiàn)的時(shí)間。優(yōu)選的實(shí)施方案采用"來源/發(fā)送器"時(shí)間戳,因?yàn)檫@
種方式簡(jiǎn)化了對(duì)延遲時(shí)間的管理并使采樣更容易在時(shí)間上同步以進(jìn)行混合。 但是,通過減去包含在呈現(xiàn)時(shí)間中的恒定延遲,在此公開的某些實(shí)施方案可以用于使用呈現(xiàn)時(shí)間戳的系統(tǒng)。使用呈現(xiàn)時(shí)間戳的示例性系統(tǒng)為火線/1394、MPEG和最近使用 的AVB標(biāo)準(zhǔn)成果(從火線承繼而來)。通常這些系統(tǒng)假定恒定的傳送延遲時(shí)間(例如,對(duì) 于AVB是2ms),對(duì)于外發(fā)數(shù)據(jù)包,發(fā)送器用"現(xiàn)在時(shí)間+恒定的延遲時(shí)間"作為呈現(xiàn)時(shí)間對(duì) 每個(gè)媒體數(shù)據(jù)包進(jìn)行標(biāo)記時(shí)間戳。 通常,在一項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)上的時(shí)間戳反映該數(shù)據(jù)創(chuàng)建于何時(shí)。因此,信號(hào)源會(huì)用每個(gè) 信號(hào)被數(shù)字化(例如輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器)或被合成的時(shí)間作為每個(gè)信號(hào)的時(shí)間戳。時(shí)間戳 的創(chuàng)建時(shí)間(而不是,比方說傳送時(shí)間)使得可以對(duì)不同裝置傳輸信號(hào)的時(shí)間戳進(jìn)行有意 義的比較和同步。 在實(shí)踐中,這造成了復(fù)雜的情形,尤其對(duì)于輸入的延遲時(shí)間不同的裝置。因此,可
以在發(fā)送裝置中一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)(例如,當(dāng)采樣進(jìn)入數(shù)字域時(shí))對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行標(biāo)記時(shí)間戳,并
且可以將表示來源時(shí)間和時(shí)間戳之間的延遲的附加參數(shù)傳送給接收器。 需要注意,給每一項(xiàng)或基本上每一項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)標(biāo)記時(shí)間戳不需要給(例如)音頻
數(shù)據(jù)的每個(gè)采樣加上物理性時(shí)間戳。如果來自單個(gè)信號(hào)周期性音頻數(shù)據(jù)的20個(gè)采樣在一
個(gè)數(shù)據(jù)包中被發(fā)送,僅僅給第一個(gè)采樣標(biāo)記時(shí)間戳即也代表了其余采樣的時(shí)間戳。 延遲時(shí)間是在信號(hào)傳送路徑中或通過信號(hào)傳送路徑的延遲。例如,在某時(shí)間點(diǎn),被
及時(shí)標(biāo)記時(shí)間戳的一項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)直到兩微秒之后才能在接收器上播放,該項(xiàng)媒體數(shù)據(jù)的延
遲時(shí)間是兩微秒。 在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中,延遲時(shí)間受到一些制約條件的限制。下限可以是一 組中(下面介紹)每個(gè)通道的延遲時(shí)間。上限可以是該組中每個(gè)通道支持的最長(zhǎng)延遲時(shí)間 (通常緩沖受限)。例如,接收器所支持的總延遲時(shí)間可以取決于緩沖器大小。能夠緩沖 256個(gè)采樣(在48KHz時(shí)為5. 3ms)的接收器能夠存儲(chǔ)任何單個(gè)采樣不超過5. 3秒,而不會(huì) 發(fā)生緩沖溢出錯(cuò)誤。只要能夠確認(rèn)采樣不會(huì)早于播放時(shí)間之前5. 3ms到達(dá)接收器,具有長(zhǎng) 傳輸延遲的系統(tǒng)就能夠應(yīng)對(duì)超過5. 3ms的延遲時(shí)間。例如,對(duì)于數(shù)據(jù)包要用至少2ms才能 到達(dá)接收器的傳輸媒體,其允許7. 3ms的延遲時(shí)間。在非橋接的以太網(wǎng)環(huán)境中,可以非常快 速地傳遞數(shù)據(jù)包,因此設(shè)定緩沖器尺寸=支持的最長(zhǎng)延遲時(shí)間是理望的。可以在系統(tǒng)中設(shè) 置最小值或最大值的其它限制(例如,通過用戶)。 延遲時(shí)間可以影響時(shí)間同步的播放。如果需要兩微秒才能將數(shù)據(jù)從標(biāo)記時(shí)間戳的 點(diǎn)可靠地移動(dòng)到用于播放的接收器,那么該接收器必須在該時(shí)間戳所指示的時(shí)間之后至少 兩微秒再播放該媒體數(shù)據(jù)。接收器可以等待更長(zhǎng)的時(shí)間,但是如果接收器選擇比這更短的 延遲,則當(dāng)接收器試圖播放該數(shù)據(jù)時(shí)該數(shù)據(jù)可能還沒有到達(dá)。 在某些實(shí)施方案中,傳送器會(huì)給媒體數(shù)據(jù)標(biāo)記時(shí)間戳(例如,給每個(gè)數(shù)據(jù)包中的 第一個(gè)采樣寫上時(shí)間戳并外推至其余采樣)。每個(gè)接收器會(huì)具有"延遲時(shí)間偏移"值,將該 值與時(shí)間戳相加以確定播放時(shí)間??梢詫?shí)施服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議(service discovery protocol) 或其它機(jī)制,以允許傳送器通知接收器該傳送器推薦的最小延遲時(shí)間偏移。接收器可以將 該值與本地值結(jié)合以確定播放的適當(dāng)偏移。此外,因?yàn)榻邮掌鲗?duì)采樣的緩沖通常必須從接 收采樣開始直到播放時(shí)間,因此延遲時(shí)間偏移能夠確定該接收器的最大緩沖。
影響傳送器提供的偏移的因素可能包括以下一項(xiàng)或幾項(xiàng)-傳送器時(shí)鐘和計(jì)時(shí)抖動(dòng)(如果傳送器會(huì)發(fā)送延遲的數(shù)據(jù)包,可以在偏移中對(duì)其 進(jìn)行補(bǔ)償);
-傳送器處理時(shí)間;-記錄數(shù)據(jù)包到達(dá)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間;禾口-網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)間。 影響接收器本地偏移的因素可能包括以下一項(xiàng)或幾項(xiàng)-時(shí)鐘和計(jì)時(shí)抖動(dòng)(在傳送器和接收器之間的時(shí)鐘偏差,能夠使傳輸時(shí)間似乎更 長(zhǎng)(接收器時(shí)鐘較早)或更短(接收器時(shí)鐘較晚));
-接收器處理時(shí)間;禾口-網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)間(因?yàn)榘l(fā)送者可能不太了解網(wǎng)絡(luò))。 在某些實(shí)施方案中,接收器還可以測(cè)量所接收的數(shù)據(jù)包的時(shí)間與本地時(shí)間戳之間 的差異,以獲得對(duì)延遲時(shí)間的估計(jì)(使用所接收的最長(zhǎng)值)。如果測(cè)量值比傳送器的估計(jì) 值小,則最為保守的做法是使用傳送器的估計(jì)值(盡管這不是要求的),因?yàn)槠浜芸赡馨?了對(duì)傳送器計(jì)時(shí)抖動(dòng)的補(bǔ)償。該抖動(dòng)甚至在幾秒的采樣中可能都不會(huì)顯現(xiàn)。為了允許系統(tǒng) 中的延遲時(shí)間,接收器會(huì)將其播放時(shí)間從同步化的總時(shí)鐘偏移固定的量。由傳送器標(biāo)記時(shí) 間戳為T的采樣將在T+X時(shí)播放,時(shí)間戳為T+l的采樣會(huì)在T+X+l時(shí)播放,依此類推。如果 X太短,則一些采樣或全部采樣將沒有足夠的時(shí)間從傳送器到達(dá)接收器,無法被播放。如果 X太長(zhǎng),則實(shí)時(shí)接收器在播放它們的采樣時(shí)會(huì)太慢,以至于對(duì)演員、音樂家、觀眾或其它適合 的用戶形成明顯延遲。X也受到接收器采樣緩沖器大小的限制;如果在接收采樣的時(shí)間和 播放采樣的時(shí)間之間存在過長(zhǎng)延遲,則接收器的存儲(chǔ)量可能不足以保存全部采樣。
例如,輕便裝置上的緩沖器可能為256個(gè)采樣長(zhǎng)度,而傳送器可能會(huì)在一個(gè)數(shù)據(jù) 包中發(fā)送相當(dāng)于20幀的采樣。其它適合的緩沖器大小可以是任何采樣數(shù)量的長(zhǎng)度,例如, 8、16、32、64、128、512、1024、2048或更大的采樣長(zhǎng)度。在96KHz時(shí),256個(gè)采樣大約為2. 7 毫秒,而20幀大約是200微秒。假設(shè)時(shí)間記錄良好且沒有傳送或處理延遲,則傳送器需要 200 i! s來為數(shù)據(jù)包收集采樣,因此任何小于200 i! s (20個(gè)采樣)的X值都會(huì)導(dǎo)致采樣丟失。 相反,大于2.7ms (256個(gè)采樣)的X值會(huì)導(dǎo)致采樣被寫到緩沖器外面。為了允許傳輸和處 理延遲,所述裝置可能需要使用lms(1000iis,96個(gè)采樣)的默認(rèn)延遲時(shí)間。
已知X為接收器延遲時(shí)間偏移(或僅是延遲時(shí)間偏移)——接收器中用于補(bǔ)償延 遲時(shí)間的時(shí)間偏移。 網(wǎng)絡(luò)需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來傳送信號(hào)(在100Mbit以太網(wǎng)中,幾百微秒或更多,特別 是具有多次切換跳躍時(shí)),并且這個(gè)時(shí)間是可變的。例如,假設(shè)模擬信號(hào)進(jìn)入發(fā)送裝置(例 如,從麥克風(fēng))并由接收裝置(例如,揚(yáng)聲器)播放。這之間存在大量的處理步驟,并且每 個(gè)步驟都會(huì)增加延遲。這些延遲之和稱為延遲時(shí)間。 首先,發(fā)送裝置需要通過模擬數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字采樣流。 然后,在將數(shù)據(jù)包作為字節(jié)序列(sequence of bits)發(fā)送至其網(wǎng)絡(luò)接口之前,發(fā)送裝置將 一定數(shù)量這樣的采樣緩沖在一起形成數(shù)據(jù)包。A/D轉(zhuǎn)換器需要一定的時(shí)間來處理這些信號(hào), 在等待收集到足夠的采樣時(shí)產(chǎn)生了額外的延遲,最后A/D轉(zhuǎn)換器花時(shí)間將這些采樣組合為 數(shù)據(jù)包并通過網(wǎng)絡(luò)接口對(duì)每個(gè)字節(jié)"計(jì)時(shí)發(fā)出(clock out)"。 數(shù)據(jù)包作為字節(jié)序列必須通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)接收器。在該過程中,數(shù)據(jù)包會(huì)經(jīng)過一個(gè) 或多個(gè)切換,每個(gè)這樣的切換必須將數(shù)據(jù)包從線上讀取下來(假設(shè)是有線網(wǎng)絡(luò),其實(shí)無線 連接也是一樣的),可能對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行緩沖以進(jìn)行處理或等待另一線路變?yōu)榭捎?,接著再次將?shù)據(jù)包作為數(shù)位序列寫到另一線路上。與處理、緩沖數(shù)據(jù)包一樣,將這些字節(jié)讀取至線路 之上和從線路上讀取下來也需要時(shí)間。如果所確定的目標(biāo)線路已經(jīng)占用,就會(huì)產(chǎn)生非常明 顯的延遲。 最后,接收器必須將數(shù)據(jù)包從線路上讀取下來,呈遞數(shù)據(jù)包以進(jìn)行緩沖和處理,最 后使每個(gè)采樣運(yùn)行通過D/A轉(zhuǎn)換器并將采樣傳送至模擬線路以播放。 此外,真實(shí)的時(shí)鐘并不理想。在某些情況下,無法將有缺陷的真實(shí)時(shí)鐘所引起的誤 差與傳輸延遲加以區(qū)分。在這些情況下,時(shí)鐘抖動(dòng)或處理延遲會(huì)造成某些數(shù)據(jù)顯得其似乎 發(fā)送"遲了 ",進(jìn)一步增加了延遲。 在某些實(shí)施方案中,由于上面所包含的因素,對(duì)系統(tǒng)而言可以使用兩種不同延遲 時(shí)間值。現(xiàn)在參考圖4,第一個(gè)延遲時(shí)間44是從該數(shù)據(jù)包被標(biāo)記時(shí)間戳38 (并進(jìn)入"標(biāo)記了 時(shí)間戳的數(shù)字域")起至該數(shù)據(jù)包被讀出接收器18的輸出緩沖器40并傳送出該系統(tǒng)(例 如,到達(dá)D/A轉(zhuǎn)換器)時(shí)的延遲時(shí)間。因此該延遲時(shí)間44測(cè)量了整個(gè)數(shù)字媒體網(wǎng)絡(luò)的延遲 時(shí)間,當(dāng)從緩沖器40提取采樣時(shí),接收器18的"延遲時(shí)間偏移"必須考慮該延遲時(shí)間???以以幾種方式獲得傳輸延遲時(shí)間。例如,在某些實(shí)施方案中,接收器可以通過將它們的時(shí)間 與所接收的采樣的時(shí)間進(jìn)行比較而測(cè)量該延遲時(shí)間。在其它實(shí)施方案中,傳送器可以提供 它們自身延遲時(shí)間的估計(jì)值,接收器可以將其用于自身啟發(fā)法。 處理過程也可以在標(biāo)記時(shí)間戳的數(shù)字域之外進(jìn)行。第二延遲時(shí)間46測(cè)量值是整
個(gè)所述系統(tǒng)的端至端的延遲時(shí)間,從信號(hào)被采樣時(shí)48到其被播放時(shí)50。這包含了通過數(shù)字
媒體網(wǎng)絡(luò)的延遲時(shí)間44,因此延遲時(shí)間46必定要大于第一延遲時(shí)間44。對(duì)于任何給定的
裝置,處理延遲時(shí)間通常應(yīng)當(dāng)是公知或公布的,但是也可以通過測(cè)量來獲得。 簡(jiǎn)單的情況是從單一傳送器向單一接收器發(fā)送單一信號(hào)(或者單獨(dú)一組的同步
信號(hào))。當(dāng)應(yīng)對(duì)多個(gè)傳送器和/或多個(gè)接收器時(shí),情況就變得更復(fù)雜了。 當(dāng)單一的傳送器向多個(gè)接收器發(fā)送單一數(shù)據(jù)包流時(shí),每個(gè)接收器可以具有不同的
通過網(wǎng)絡(luò)的延遲時(shí)間。類似的,接收器也可以由具有不同總延遲時(shí)間的不同裝置播放。為
了實(shí)現(xiàn)同步播放,可以對(duì)接收器進(jìn)行設(shè)置,使得所有接收器對(duì)于單一信號(hào)具有相同的端至
端延遲時(shí)間。這可以與具有相同的延遲時(shí)間偏移一樣,也可以不一樣。 在多個(gè)傳送器的情況下,不同信號(hào)可以具有不同的總延遲時(shí)間。這也會(huì)發(fā)生在來 自單獨(dú)發(fā)送器的各個(gè)獨(dú)立的信號(hào)上(例如音頻和視頻可以分別具有不同的延遲時(shí)間)。不 同的采樣機(jī)制或傳送路徑也會(huì)導(dǎo)致不同的端至端延遲時(shí)間。如果接收器想要保持同步的播 放時(shí)間,其必須為每個(gè)信號(hào)設(shè)計(jì)相同的端至端延遲時(shí)間。因此用于所有信號(hào)的該延遲時(shí)間 必須足夠大以適應(yīng)任何可出現(xiàn)的信號(hào)延遲時(shí)間的最壞情況。 為了實(shí)現(xiàn)在多個(gè)接收器情況下的同步播放,希望每個(gè)接收器具有相同或基本相同
的端至端延遲時(shí)間。因此,用來設(shè)置所有接收器的延遲時(shí)間滿足所述組中任何接收器接收
的任何信號(hào)所需要的最短延遲時(shí)間和所述組中任何接收器所支持的最長(zhǎng)延遲時(shí)間。每個(gè)接
收器能夠?qū)⑺龆酥炼搜舆t時(shí)間轉(zhuǎn)換為適于其緩沖器的延遲時(shí)間偏移。 也可以使用一對(duì)用于自動(dòng)設(shè)置適當(dāng)?shù)慕邮斩酥炼搜舆t時(shí)間和延遲時(shí)間偏移的機(jī)制。 第一個(gè)機(jī)制允許傳送器向接收器傳送信號(hào)的本地延遲時(shí)間測(cè)量值60。然后接收器 將傳輸時(shí)間的延遲時(shí)間測(cè)量值和接收器處理的延遲時(shí)間測(cè)量值相加,得到端至端延遲時(shí)間測(cè)量值(并由此設(shè)立延遲時(shí)間偏移)。 第二個(gè)機(jī)制允許接收共同來源信號(hào)的一組裝置協(xié)定共同的端至端延遲時(shí)間46。該 協(xié)定適用于每個(gè)信號(hào)。接收并播放信號(hào)的裝置需要共享該信號(hào)的相同端至端延遲時(shí)間。由 此產(chǎn)生的偏移對(duì)每個(gè)裝置而言可以不同。 可以將裝置和信號(hào)分組。針對(duì)單一組特定信號(hào)的成套裝置將協(xié)定共同的端至端延 遲時(shí)間。該組之外的裝置也可以接收相同的信號(hào);這些裝置不直接影響該協(xié)定。類似的,延 遲時(shí)間可以用于一組信號(hào)而不是僅僅一個(gè)信號(hào)。這樣,在該組中任何信號(hào)的最長(zhǎng)延遲時(shí)間 將決定該組的延遲時(shí)間。 可以在信號(hào)創(chuàng)建到信號(hào)播放的傳送路徑中的許多點(diǎn)弓|入延遲時(shí)間。 一些延遲時(shí)間 被引入標(biāo)記時(shí)間戳的數(shù)字域之外,而另一些延遲時(shí)間被引入該域之內(nèi)。在某些實(shí)施方案中, 可以對(duì)每一個(gè)進(jìn)行單獨(dú)處理。 在某些實(shí)施方案中,當(dāng)補(bǔ)償延遲時(shí)間和計(jì)算延遲時(shí)間偏移的時(shí)候,一個(gè)很大的 數(shù)值可能是最糟情況的延遲時(shí)間。某些實(shí)施方案的目標(biāo)是使總延遲時(shí)間最小化,同時(shí)確 保沒有數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)丟失最少。如果系統(tǒng)具有比較低的延遲時(shí)間值,伴隨偶爾的突波 (spikes)(例如,因?yàn)闀r(shí)鐘抖動(dòng)、不常見的處理延遲、或者偶發(fā)的網(wǎng)絡(luò)擁堵),則會(huì)期望延遲 時(shí)間估計(jì)值足以確保這些突波不會(huì)導(dǎo)致明顯的數(shù)據(jù)丟失。 因?yàn)榻邮掌魍ǔ>哂袦?zhǔn)確的同步時(shí)鐘,并且因?yàn)槊總€(gè)音頻數(shù)據(jù)包包含代表該采樣 進(jìn)入數(shù)字域時(shí)間的時(shí)間戳,因此該接收器能夠測(cè)量數(shù)據(jù)包到達(dá)時(shí)間間隔(即,數(shù)據(jù)包計(jì)時(shí) 抖動(dòng))的分布和從發(fā)送器到接收器的延遲時(shí)間的分布(即,通過計(jì)算接收該數(shù)據(jù)包的時(shí)間 與該數(shù)據(jù)包中的時(shí)間戳之間的差異)。在某些實(shí)施方案中,接收器能夠測(cè)量并使用這些分 布,報(bào)告連接質(zhì)量并確保對(duì)于給定網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的有效性/安全限度。 發(fā)送器公布最壞情況下延遲時(shí)間的好處是接收器通常會(huì)在其得到音頻數(shù)據(jù)包之 前獲得一個(gè)參數(shù),該接收器可以用這個(gè)參數(shù)測(cè)量所述數(shù)據(jù)包。對(duì)音頻數(shù)據(jù)包的測(cè)量也給路 由設(shè)置增加了延遲時(shí)間,并且會(huì)用很長(zhǎng)時(shí)間為不太可能發(fā)生的離群事件(outliers)的分 布(例如,軟件驅(qū)動(dòng)器通常會(huì)以非常短的延遲時(shí)間運(yùn)行,但是在一百萬個(gè)音頻數(shù)據(jù)包中會(huì) 有一個(gè)出現(xiàn)的非常晚,因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)正運(yùn)行另一線路)獲得可靠的估計(jì)值。這種最壞情況 提供了一個(gè)保守的估計(jì)。但是,在某些實(shí)施方案中,也可以使用不同于該最壞情況值的其它 值,例如通過測(cè)量接收器或傳送器的延遲時(shí)間分布所獲得的值。
發(fā)送器通常公布下述一項(xiàng)或多項(xiàng)
輸入延遲時(shí)間(通常為固定量);
打包延遲時(shí)間(通常為固定量);禾口 數(shù)據(jù)包從發(fā)送器進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的計(jì)時(shí)分布(網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)一步抖動(dòng)數(shù)據(jù)包的定時(shí),但是 發(fā)送器不會(huì)獲得該信息)。 在某些實(shí)施方案中,發(fā)送器能夠公布計(jì)時(shí)分布、分布類型(例如,Poisson)以及該 分布的相關(guān)參數(shù)(例如,A)。在其它實(shí)施方案中,發(fā)送器可以公布延遲時(shí)間,從而導(dǎo)致例如 大約99. 999 % 、大約99. 9999 % 、大約99. 99999 %或大約99. 999999 %的數(shù)據(jù)包通過直接連 接的接收器順利接收而沒有傳輸錯(cuò)誤。 參考圖5,為了在標(biāo)記時(shí)間戳的域44內(nèi)量化延遲時(shí)間,延遲時(shí)間可以被分為三個(gè) 主要來源
傳送器16中的延遲時(shí)間50,從標(biāo)記時(shí)間戳的點(diǎn)至網(wǎng)絡(luò)
將數(shù)據(jù)從傳送器16移送到接收器18所需的傳輸延遲時(shí)間52
數(shù)據(jù)被接收后在接收器18內(nèi)的延遲時(shí)間54 可以將這些延遲時(shí)間相加。數(shù)字域44中的總延遲時(shí)間為傳送器延遲時(shí)間50加上 傳輸延遲時(shí)間52再加上接收器延遲時(shí)間54。某些不常見的系統(tǒng)會(huì)在各個(gè)延遲時(shí)間之間存 在相關(guān)性,但是在大多數(shù)情況下,各延遲時(shí)間是獨(dú)立的(即,改變傳送器延遲時(shí)間不會(huì)影響 傳輸)。 無論是否使用同步輸出,標(biāo)記了時(shí)間戳的域之內(nèi)的延遲時(shí)間是重要的。接收器18 可以在其緩沖器內(nèi)選擇延遲時(shí)間偏移(用于補(bǔ)償延遲時(shí)間),該偏移應(yīng)足夠大以確保沒有 數(shù)據(jù)丟失,但又要足夠小使得數(shù)據(jù)不會(huì)溢出該緩沖器。完成同步化的端至端延遲時(shí)間46將 額外的外部制約條件加到該標(biāo)記了時(shí)間戳的域中。在此,該延遲時(shí)間被稱為"標(biāo)記了時(shí)間戳 的延遲時(shí)間"44。 再次參考圖4,將標(biāo)記了時(shí)間戳的域44之外的延遲時(shí)間分成兩個(gè)值
從數(shù)據(jù)元素被"采樣"到其在傳送器上被標(biāo)記時(shí)間戳的延遲時(shí)間60 ;
從將數(shù)據(jù)元素寫入接收器輸出緩沖器到其被播放的延遲時(shí)間61。
在此,該延遲時(shí)間被稱為"外部延遲時(shí)間"。 這些與標(biāo)記了時(shí)間戳的域44的延遲時(shí)間相加,獲得總的端至端延遲時(shí)間46的值。 一般來說,對(duì)于給定的信號(hào)源或輸出,它們是固定的。為了簡(jiǎn)單起見,下文不介紹每個(gè)延遲 時(shí)間是如何計(jì)算或輸入系統(tǒng)的,因?yàn)橥ㄟ^外部機(jī)制,傳送器16可以獲得時(shí)間戳之前的延遲 時(shí)間60,接收器18可以獲得輸出延遲時(shí)間61。 在某些實(shí)施方案中,為了獲得現(xiàn)有數(shù)據(jù)流的大致標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間44測(cè) 量值,接收器18將采樣時(shí)間戳與其當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行比較。對(duì)于低抖動(dòng)數(shù)據(jù)流,最大差值將提 供總延遲時(shí)間的大致估值。 在某些情況下,在使用該值時(shí)要小心。某些數(shù)據(jù)流的最長(zhǎng)延遲時(shí)間明顯高于平均 延遲時(shí)間,而在某些實(shí)施方案中,最壞情況下的延遲時(shí)間可以確定傳輸是否沒有故障。如果 所測(cè)量的最壞情況下的延遲時(shí)間明顯偏離平均情況,則可以認(rèn)為總延遲時(shí)間有高抖動(dòng),會(huì) 需要更大的安全限度。 可以通過外部延遲時(shí)間60和61的值加上值44,來計(jì)算端至端延遲時(shí)間。 或者,標(biāo)記時(shí)間戳的延遲時(shí)間值44可以來源于三個(gè)區(qū)域50、52、54中每一個(gè)延遲
時(shí)間的組合。如果沒有可以用來估計(jì)延遲時(shí)間的機(jī)制,就可能這樣做;或者這樣做以保護(hù)來
自傳送器的估值(該傳送器最壞情況時(shí)的延遲時(shí)間明顯大于其平均水平延遲時(shí)間(即,高
度變化的延遲時(shí)間))。 對(duì)于接收器18自身對(duì)最壞情況延遲時(shí)間的貢獻(xiàn)部分54,可以用適當(dāng)?shù)闹祦碓O(shè)置 該接收器。類似地,對(duì)于傳送器16的貢獻(xiàn)50,也可以用適當(dāng)?shù)闹祦碓O(shè)置該發(fā)送器,并能夠?qū)?其建議給接收器18。也可以加上用于傳輸延遲時(shí)間52的設(shè)置值,并且該總和被作為總的延 遲時(shí)間偏移46使用。 作為安全檢查,可以將傳送器和接收器的值50和54與所述估值進(jìn)行比較。如果 與傳送器的計(jì)算延遲時(shí)間相比所述估值太低,則表明傳送器會(huì)偶爾經(jīng)受較長(zhǎng)延遲時(shí)間;應(yīng) 加大該估值以防出現(xiàn)這種情況。
未超載的高性能網(wǎng)絡(luò)(例如,千兆比特以太網(wǎng))的最大傳送延遲時(shí)間52可以明顯
小于傳送器延遲時(shí)間50或接收器延遲時(shí)間54,由此該最大傳送延遲時(shí)間52可以被包含在
這些值的誤差容許量?jī)?nèi)。較低性能網(wǎng)絡(luò)(例如,無線網(wǎng)絡(luò))可以具有需要被單獨(dú)考慮的最
長(zhǎng)延遲時(shí)間。對(duì)許多系統(tǒng),傳送延遲時(shí)間的上限是預(yù)先或在安裝時(shí)知道的。 一般在網(wǎng)絡(luò)連
接的音頻系統(tǒng)中使用的固定傳送延遲時(shí)間52可以包括1. 33ms、2. 66ms和5. 33ms。 同步播放需要所有接收裝置18使用相同或基本相同的端至端延遲時(shí)間46,使得
該信號(hào)基本上在一組中的全部裝置上同時(shí)播放。 一旦一個(gè)接收器18計(jì)算了對(duì)自身可行的
端至端延遲時(shí)間46,它就能夠與和其同步化的其它裝置共享該延遲時(shí)間。多個(gè)接收器18能
夠就適合的延遲時(shí)間46達(dá)成一致,該延遲時(shí)間通常至少和該組裝置中最大的單獨(dú)延遲時(shí)
間一樣大,并且通常不超過任何一個(gè)該組成員所支持的最長(zhǎng)延遲時(shí)間。 當(dāng)對(duì)實(shí)況媒體(例如,音頻)進(jìn)行同步化時(shí),傳送時(shí)間通常不是主要的關(guān)注點(diǎn)。相
反,在同一時(shí)間的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)(例如,經(jīng)過麥克風(fēng))進(jìn)入所述系統(tǒng)的音頻在一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)
(例如,經(jīng)過揚(yáng)聲器或存儲(chǔ)媒體)離開該系統(tǒng)時(shí)會(huì)被同步化。在某些實(shí)施方案中,需要一種
機(jī)制使得時(shí)間戳與信號(hào)進(jìn)入時(shí)間和離開時(shí)間相關(guān)聯(lián),而不僅僅是和傳送時(shí)間關(guān)聯(lián)。 相反,進(jìn)入RX輸出緩沖器的偏移通常只取決于時(shí)間戳和通過標(biāo)記了時(shí)間戳的域
44的延遲。可能存在以下最小延遲時(shí)間偏移和最大延遲時(shí)間偏移,小于該最小延遲時(shí)間偏
移則數(shù)據(jù)包會(huì)被漏掉,大于該最大延遲時(shí)間偏移則緩沖器不夠大。 每個(gè)接收的信號(hào)通常具有最小延遲時(shí)間偏移和最大延遲時(shí)間偏移。 在某些實(shí)施方案中,最小延遲時(shí)間偏移通常需要去應(yīng)對(duì)來自接收器18的最壞情
況下的標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間。寫入輸出緩沖器的信號(hào)通常被延遲至少這么長(zhǎng)的時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,最大延遲時(shí)間偏移是接收器18的輸出緩沖器所支持的最長(zhǎng)
延遲時(shí)間。信號(hào)被延遲超過該時(shí)間就會(huì)丟失。對(duì)最長(zhǎng)延遲時(shí)間的簡(jiǎn)單測(cè)量是緩沖器的大小
減去該接收器輸出處理中對(duì)任何不規(guī)律性的容限(allowance)。實(shí)際上,只要最佳狀況下的
傳輸時(shí)間足夠長(zhǎng),大于該緩沖器大小的最長(zhǎng)延遲時(shí)間就是安全的。也就是說,會(huì)期望最長(zhǎng)延
遲時(shí)間減去傳輸時(shí)間小于緩沖器的大小。 上述值是標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間44。端至端的最短延遲時(shí)間和最長(zhǎng)延遲時(shí)間是 通過將外部延遲時(shí)間60和61加上這些值而獲得的。 對(duì)于單獨(dú)的信號(hào),接收器可以使用適當(dāng)?shù)难舆t時(shí)間偏移以確保數(shù)據(jù)丟失最少或者 沒有數(shù)據(jù)丟失。為了執(zhí)行播放同步化,還可以知道時(shí)間戳之前的延遲時(shí)間50。在自動(dòng)設(shè)置 的系統(tǒng)中,接收器18可以不必預(yù)先了解傳送器16的延遲時(shí)間特征,而是可以自動(dòng)獲得該特 征。 在某些實(shí)施方案中,傳送器16將其本地延遲時(shí)間值50輸入與信號(hào)有關(guān)的信息數(shù) 據(jù)庫中。在動(dòng)態(tài)環(huán)境中,可以將信號(hào)名稱和特征輸入數(shù)據(jù)庫中,接收器18使用該數(shù)據(jù)庫以 發(fā)現(xiàn)和連接該信號(hào)。添加傳送器延遲時(shí)間50,使得接收器18可以在獲得連接信息的同時(shí)獲 得缺少的延遲時(shí)間信息。然后接收器18將發(fā)送器延遲時(shí)間52和接收器延遲時(shí)間12的值 相加以形成總的延遲時(shí)間偏移和端至端延遲時(shí)間46,從而對(duì)自身編程。
如果接收器18連接具有不同延遲時(shí)間50的不同裝置16,接收器18能夠重新計(jì)算 合適的最長(zhǎng)延遲時(shí)間。如果傳送器16不提供延遲時(shí)間值50,則可以使用保守的默認(rèn)值。
或者,公布的傳送器延遲時(shí)間50能夠被用于對(duì)估計(jì)的延遲時(shí)間作合理性檢查。
傳送器延遲時(shí)間50測(cè)量標(biāo)記了時(shí)間戳的采樣到達(dá)網(wǎng)絡(luò)所花費(fèi)的時(shí)間。該延遲時(shí) 間包含緩沖延遲數(shù)據(jù)包的第一采樣或幀等待將要獲得的該數(shù)據(jù)包的其余采樣或幀時(shí)的延 遲。該延遲時(shí)間還包含對(duì)發(fā)送器輸出中的不規(guī)律性的容限(allowence);如果數(shù)據(jù)包處理 中的抖動(dòng)會(huì)造成數(shù)據(jù)包在發(fā)送之前被延遲超過(例如)5ms,則接收器需要容忍這一點(diǎn)。
接收器18能夠測(cè)量經(jīng)過數(shù)字域44的總延遲時(shí)間。應(yīng)當(dāng)將該值與傳送器的RX延 遲時(shí)間50比較,以識(shí)別不規(guī)律的傳送器。 時(shí)間戳之前的延遲時(shí)間60是從信號(hào)被"采樣"到被標(biāo)記時(shí)間戳之間的延遲時(shí)間。 例如,這可以是當(dāng)模擬信號(hào)被采樣和當(dāng)模擬信號(hào)被數(shù)字輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)進(jìn)行標(biāo)記 時(shí)間戳之間的時(shí)間。與傳送器延遲時(shí)間50相似,也可以通過某些機(jī)制(例如,共享數(shù)據(jù)庫, 例如多播DNS上的DNS-SD)公布該延遲時(shí)間,使得其可被大多數(shù)或所有接收特定通道的裝 置獲得。從時(shí)間戳中減去該值以獲得該信號(hào)的真正創(chuàng)建時(shí)間。 由于信號(hào)來源于存儲(chǔ),或者由于傳送器不能獲得該信息,所述參數(shù)可能不是對(duì)所
有信號(hào)都適合。在這樣的情況下,可以將所述值設(shè)置為0或者忽略該值。 在此所述的"延遲時(shí)間組"是由一組接收器接收的一組信號(hào),所述接收器設(shè)置它們
的延遲時(shí)間偏移(或其它延遲時(shí)間管理機(jī)制)以獲得單一的端至端延遲時(shí)間46。然后可以
將這些信號(hào)播放同步化。 一組延遲時(shí)間組通常具有標(biāo)識(shí)以將其區(qū)別于其它組。 首先,每個(gè)接收器為該組內(nèi)的每一個(gè)接收的信號(hào)計(jì)算最短和最長(zhǎng)的端至端延遲時(shí)
間。最短延遲時(shí)間中最長(zhǎng)的一個(gè)變成這些接收器的最短延遲時(shí)間,而最長(zhǎng)延遲時(shí)間中最短
的一個(gè)變成這些接收器的最長(zhǎng)延遲時(shí)間。所述接收器將其"當(dāng)前延遲時(shí)間"設(shè)置為與其最
短延遲時(shí)間相同。 盡管不太可能,但是接收器18也可能會(huì)發(fā)現(xiàn)沒有合法的值;最長(zhǎng)的最短延遲時(shí)間 大于最短的最長(zhǎng)延遲時(shí)間。這種情況下,所述接收器可以將錯(cuò)誤以管理界面的某些形式記 錄下來并暫停該延遲時(shí)間組的的資格。無法找到合法值的最可能原因是兩個(gè)不同信號(hào)的外 部延遲時(shí)間差大于該接收器的緩沖器所能做的補(bǔ)償。 —旦被初始化,每個(gè)接收器18能夠使用共享通信媒體(例如,數(shù)據(jù)庫或自定義多 播協(xié)議)向該組的其它成員通告其延遲時(shí)間值。示例性條目(或消息)包含以下信息
延遲時(shí)間組標(biāo)識(shí)
最短延遲時(shí)間
當(dāng)前延遲時(shí)間
最長(zhǎng)延遲時(shí)間 例如,在某些實(shí)施方案中,數(shù)據(jù)庫能夠存儲(chǔ)一組中每個(gè)成員記錄的一個(gè)副本,該記 錄配合該組的"標(biāo)識(shí)"。每個(gè)記錄可以包含有關(guān)該節(jié)點(diǎn)的最短延遲時(shí)間、當(dāng)前延遲時(shí)間以及 最長(zhǎng)延遲時(shí)間。該延遲時(shí)間組的成員可以查詢?cè)摻M的一些記錄或全部記錄以獲得合適的延 遲時(shí)間值。通告機(jī)制使得當(dāng)任何記錄被更新時(shí),其它成員即被告知。 在某些實(shí)施方案中,盡管數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容仍然近似單一的數(shù)據(jù)庫查詢和更新 機(jī)制,其可以分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)。例如,某些實(shí)施方案可以使用DNS服務(wù)發(fā)現(xiàn)(service discovery),其使用動(dòng)態(tài)名稱服務(wù)數(shù)據(jù)庫(Dynamic NameService database)作為通用數(shù)據(jù) 庫。在某些實(shí)施方案中,可以使用多播DNS,這是一種DNS的實(shí)施方式,其中詢問不被發(fā)送到 具體的服務(wù)器,而是在本地網(wǎng)絡(luò)中多播。任何擁有該詢問的節(jié)點(diǎn)(如果有的話)答復(fù)該詢問。多播DNS(和DNS)支持具有單一名稱的單一記錄的多個(gè)副本。例如,使用.TXT類型的 記錄,裝置能夠?yàn)檠舆t時(shí)間組1.延遲時(shí)間.本地(latencygroupl._latency. cocal)創(chuàng)建 記錄。"延遲時(shí)間組l(latencygroupl)"是組標(biāo)識(shí)的例子,組標(biāo)識(shí)可以是任何等同的一串文 字?jǐn)?shù)字字符。記錄內(nèi)容可以是 裝置ID(devid) ="myname"(接收裝置的名稱,該例子中為"myname") [O231]最小(min) = "500000 (以納秒為單位的支持的最短延遲時(shí)間) [O232]最大(max) = "5000000 (以納秒為單位的支持的最長(zhǎng)延遲時(shí)間)
當(dāng)前(curr) = " 1000000 (以納秒為單位的當(dāng)前延遲時(shí)間) 需要注意的是,在優(yōu)選實(shí)施方案中,即使存在多個(gè)通道,每個(gè)接收器也僅接收單個(gè) 記錄,因?yàn)榻邮掌骺梢栽O(shè)置覆蓋其所有通道的最小和最大值。 有利的是,利用數(shù)據(jù)庫分布信息可以比僅僅使用多播消息提供更多信息,因?yàn)檫@ 使得獲取當(dāng)前狀態(tài)的完整概念變得相對(duì)容易。應(yīng)當(dāng)注意的是,可以省略該數(shù)據(jù)庫或消息中 的"當(dāng)前"字段(field),但是當(dāng)通道組改變時(shí)(例如,如果增加新的通道或者裝置離線), "當(dāng)前"字段會(huì)比較有利。如果全部裝置使用了在全部裝置記錄中的最小值,則減少裝置會(huì) 導(dǎo)致重新計(jì)算延遲時(shí)間。有時(shí)希望這種情況發(fā)生,但對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)音頻常常不希望這種情況發(fā) 生。類似地,新通道具有"當(dāng)前"值使得其可以準(zhǔn)確選取當(dāng)前使用的延遲時(shí)間,同時(shí)也表明 其目前沒有延遲時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,每個(gè)接收器可以直接向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送作為自定義多播消息的數(shù)
據(jù)。在這個(gè)模式下,不需要了解整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài);每個(gè)接收器只需要在另一接收器的當(dāng)前延
遲時(shí)間更長(zhǎng)時(shí)更新自己的當(dāng)前延遲時(shí)間,并且每次其自身值改變時(shí)發(fā)送該信息。 在某些實(shí)施方案中,可以用網(wǎng)絡(luò)中的單個(gè)裝置維持?jǐn)?shù)據(jù)庫,接收器公布和詢問該
裝置以找出要使用的延遲時(shí)間。出于分散式操作的目的,如果第一個(gè)裝置被撤走,新的裝置
要能夠擔(dān)當(dāng)這一任務(wù)。 在公布其自身延遲時(shí)間信息之前,每個(gè)接收器首先要檢查其它接收器公布的現(xiàn)有 信息(如果有的話)。如果另一成員的當(dāng)前延遲時(shí)間比該接收器自身的當(dāng)前延遲時(shí)間更長(zhǎng), 該接收器會(huì)增加其當(dāng)前延遲時(shí)間以匹配。然后公布其延遲時(shí)間信息。如果該接收器的當(dāng)前 延遲時(shí)間比組內(nèi)其它成員的當(dāng)前延遲時(shí)間更長(zhǎng),則當(dāng)這些成員看到該公布的信息時(shí)會(huì)更新 它們的當(dāng)前延遲時(shí)間。 每個(gè)成員公開了它們的信息后,該組的當(dāng)前延遲時(shí)間會(huì)保持不變或增加。如果其 增加,則全部組成員會(huì)將它們各自的組延遲時(shí)間更新為這個(gè)新值。 在改變當(dāng)前組延遲時(shí)間之前,接收器18應(yīng)當(dāng)確認(rèn)其公布的當(dāng)前延遲時(shí)間不比該 組任何現(xiàn)有成員的最長(zhǎng)延遲時(shí)間更長(zhǎng)。如果不是這樣,該接收器將記錄錯(cuò)誤并暫緩該組的 成員資格。類似的,如果組的另一個(gè)成員增加當(dāng)前延遲時(shí)間使之超過接收器的最長(zhǎng)延遲時(shí) 間,其可以記錄錯(cuò)誤并暫緩該組的成員資格。 在某些實(shí)施方案中,可以將各組合并。例如,在一個(gè)以上的同步組中設(shè)置一個(gè)通道 可有效地合并這些組。因?yàn)閱蝹€(gè)通道可以僅具有一個(gè)延遲時(shí)間偏移,所以該共享通道通常 會(huì)將該限制從每個(gè)組傳到其它組。 在某些實(shí)施方案中,可以將多 組拆分。當(dāng)拆分一個(gè)組時(shí),存在至少兩種可能的情 形
(1)新的組保持它們的當(dāng)前值
(2)新的組協(xié)定新值 如果這些組保持它們的當(dāng)前值,則拆分不會(huì)導(dǎo)致任何改變,直到發(fā)生破壞當(dāng)前值 的事件。 如果這些組協(xié)定新值,則可以是一個(gè)破壞性事件(此時(shí),可能希望重新初始化原 來的各組)或者可以存在"漂移(drifting)"延遲時(shí)間偏移的機(jī)制。 在任何一種情況下,可以接受一種算法,其為每個(gè)通道保持最終的"良好"延遲時(shí) 間偏移值直到達(dá)成新的偏移值(參見下文),然后改變?cè)撝?。由此各組能夠被任意設(shè)置,并 只會(huì)當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定在一個(gè)值時(shí)各組才有效果。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中,假定所述系統(tǒng)在播放媒體之前變得"穩(wěn)定"(組內(nèi)的全部通 道具有相同的值)。 一旦所有接收器都具有自己的數(shù)據(jù),實(shí)際的表決過程能夠在幾百毫秒 內(nèi)完成(根據(jù)組的情況可能更短或更長(zhǎng))。通過了解組內(nèi)全部通道的機(jī)制能夠?qū)?穩(wěn)定性" 進(jìn)行衡量;每個(gè)通道只了解它們自身以及共享的參數(shù)。 只要可能,應(yīng)當(dāng)在發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)開始之前計(jì)算延遲時(shí)間的偏移。改變?cè)撗舆t時(shí)間 偏移是一個(gè)快速的過程,但是當(dāng)時(shí)間相對(duì)于接收器緩沖器"跳動(dòng)"時(shí),可能會(huì)伴隨故障。因 為偏移通常是增加的,采樣導(dǎo)向的系統(tǒng)可能最終將該采樣的一部分播放兩次。
但是,某些實(shí)施方案可能包括在"實(shí)況"時(shí)改變接收器偏移值的機(jī)制,在"實(shí)況"情 況下,要考慮穩(wěn)定性和偏移(skew)。首先,裝置最好不要改變它們的接收器延遲時(shí)間值,除 非它們比較確定所掌握的值是希望使用的值。例如,該裝置可以使用從最后一次改變后經(jīng) 過的時(shí)間(例如,250ms或Is或類似的)。還有一個(gè)潛在的問題是在修改過程中可能在不 同裝置之間發(fā)生偏移。 某些實(shí)施方案通過控制系統(tǒng)來處理該問題,控制系統(tǒng)設(shè)置流程和延遲時(shí)間組,監(jiān) 測(cè)它們直到穩(wěn)定,然后啟動(dòng)音頻。這時(shí),可以鎖定延遲時(shí)間值,使得如果發(fā)生意外改變,它們 不會(huì)漂移。鎖定就是將通道延遲時(shí)間的合法范圍有效地設(shè)置為單一值。這能夠基于逐個(gè)通 道實(shí)現(xiàn),也能夠通過發(fā)消息給所述組以"鎖定"該組的延遲時(shí)間來實(shí)現(xiàn)。此外,可以在該組 內(nèi)增加新的通道,但是必須使用"鎖定的"延遲時(shí)間值(否則不能與該組同步)。如果要改 變?cè)撝?,則控制系統(tǒng)明確地解除該通道鎖定,使得它們可以穩(wěn)定于一個(gè)新值,然后再次鎖定 它們。在這個(gè)時(shí)間過程中,可以暫停媒體以防止出錯(cuò)。 在某些實(shí)施方案中,組的延遲時(shí)間可以被縮短??s短該組的延遲時(shí)間意味著該組 中的全部接收器切換到一個(gè)新(更低)的延遲時(shí)間偏移。 一旦切換,它們?nèi)匀粫?huì)同步播放。 在切換過程中,常常希望音頻不要發(fā)生明顯的故障。 下面所述的運(yùn)算法則為一個(gè)或多個(gè)通道的一組接收器計(jì)算較短延遲時(shí)間。如果導(dǎo) 致該組的延遲時(shí)間較長(zhǎng)的一個(gè)具體接收器(例如,在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的軟件)要脫離該組,該 組的接收器能夠以較短延遲時(shí)間運(yùn)行。根據(jù)應(yīng)用的要求,可以通過多種方式減少組的延遲 時(shí)間而不用重新初始化整個(gè)組。 例如,當(dāng)新的成員加入所述組時(shí),接收器的延遲時(shí)間可以自動(dòng)延長(zhǎng),因?yàn)樵撔碌慕?收器有機(jī)會(huì)更新該組的接收延遲時(shí)間。但是,為了減少一個(gè)組的延遲時(shí)間,需要通知接收器 重復(fù)獲得該組合適延遲時(shí)間的過程。在某些實(shí)施方案中,可以向接收器發(fā)送明確的消息,使 得它們重新計(jì)算它們?yōu)榻M設(shè)置的延遲時(shí)間,并使之最小化。該消息可以被不時(shí)地發(fā)送,例如每分鐘、每10分鐘、每30分鐘或每小時(shí)發(fā)送。在某些實(shí)施方案中,定期地使延遲時(shí)間最小 化就可以了 (例如在凌晨2點(diǎn)鐘)。因?yàn)榻邮掌骶哂型降臅r(shí)鐘,如果需要,它們可以在指 定時(shí)間切換至較短的延遲時(shí)間。 在某些實(shí)施方案中,可以通過它們共享的媒體信號(hào)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)(例如,在靜默過 程中切換、信號(hào)基本沒有變化的靜止期、啟動(dòng)音調(diào)(triggeringtone)、或某些其它信號(hào)特 征)。例如,在公共廣播的應(yīng)用中,通常有時(shí)沒有音頻(例如,在發(fā)言之間,或在歌曲之間)。 在這種應(yīng)用中,接收器能夠檢測(cè)到音頻的缺失并在靜默期內(nèi)重新協(xié)定下調(diào)它們的延遲時(shí) 間。 在某些實(shí)施方案中,在重新計(jì)算一組的延遲時(shí)間時(shí),使音頻和視頻贗象最小化是
有利的。這可以等同地應(yīng)用于增加和減少延遲時(shí)間。例如,由于播放時(shí)間調(diào)整導(dǎo)致的音頻
故障能夠通過以下一種或多種方式得到改善-選擇合適的時(shí)間(例如,在無人的凌晨2點(diǎn));-在靜默或低信號(hào)等級(jí)的周期中調(diào)整;-消音,轉(zhuǎn)換,然后再取消消音(可以逐漸降低和逐漸升高至消音,或在零交叉邊 界上消音/取消消音);-每次在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi)由一個(gè)采樣來調(diào)整;或者
-平順具有信號(hào)處理的轉(zhuǎn)換周期對(duì)音頻的影響。 對(duì)于視頻,丟失一幀或者重復(fù)一幀是可以接受的。此外,可以使用DSP技術(shù)使同步 轉(zhuǎn)換造成的任何可見贗象最小化。 在某些實(shí)施方案中,接收器可以公布當(dāng)前延遲時(shí)間為零。這是一個(gè)特殊值,使得接 收器變?yōu)榻M的一部分而沒有改變?nèi)魏纹渌蓡T的當(dāng)前延遲時(shí)間的風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于接收器只能 通過加入組才能得到有關(guān)其它成員信息的實(shí)施方式是有用的。某些實(shí)施方式(例如數(shù)據(jù) 庫)允許在沒有其它成員相互影響的情況下瀏覽條目。 接收器18之間共享的RX延遲時(shí)間值46是數(shù)據(jù)采樣和播放該數(shù)據(jù)之間的時(shí)間延 遲。其包括信號(hào)通過該網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間、進(jìn)入接收器的輸出緩沖器的時(shí)間、以及離開數(shù)字域44 的時(shí)間,加上播放前的延遲時(shí)間61和傳送器16輸入端上的時(shí)間戳之前的延遲時(shí)間60。
在某些實(shí)施方案中,假定接收器18可以獲得其通道中每一個(gè)的播放前延遲時(shí)間 61。通常它還可以獲得其最大緩沖器延遲時(shí)間(由緩沖器的大小決定)和最小緩沖器延遲 時(shí)間44(由對(duì)采樣或數(shù)據(jù)包標(biāo)記時(shí)間戳到將其寫入該緩沖器之間的延遲時(shí)間決定)。
最小RX延遲時(shí)間80 =時(shí)間戳之前的延遲時(shí)間60+播放前延遲時(shí)間61+最小緩沖 器延遲時(shí)間44。 最大RX延遲時(shí)間82 =時(shí)間戳之前的延遲時(shí)間60+播放前延遲時(shí)間61+最大緩沖 器延遲時(shí)間。 當(dāng)前延遲時(shí)間是接收裝置上的一組通道的當(dāng)前RX延遲時(shí)間(通過商定,所述接收 裝置組)。 最長(zhǎng)延遲時(shí)間是裝置能夠支持的最長(zhǎng)RX延遲時(shí)間。這通常是其播放緩沖器大小 的函數(shù)。 最短延遲時(shí)間是基于當(dāng)前評(píng)估的延遲時(shí)間(參見下文)或某些固定值裝置能夠安 全支持的最短RX延遲時(shí)間。最短延遲時(shí)間無需包含在延遲時(shí)間消息中,但是出于監(jiān)測(cè)原因也可以包含在延遲時(shí)間消息中。理論上,組的當(dāng)前延遲時(shí)間應(yīng)當(dāng)是該組中某些裝置的最短 延遲時(shí)間。如果不是這種情況,當(dāng)前延遲時(shí)間會(huì)比其所需的長(zhǎng)。如果延遲時(shí)間的最小化很 重要,重新初始化該組從而減少當(dāng)前延遲時(shí)間是有用的。 如果單一接收器18具有在單一組中的多個(gè)通道,其通常會(huì)計(jì)算適用于全部這些 通道的最短延遲時(shí)間和最長(zhǎng)延遲時(shí)間。如果不存在這樣的值,則該接收器會(huì)記錄錯(cuò)誤并暫 停該組中的成員資格。 在接收器18上的一個(gè)或多個(gè)通道可以是多個(gè)分離的組的成員。這樣,該接收器可 以選擇適應(yīng)兩個(gè)組的當(dāng)前延遲時(shí)間,有效地合并這兩個(gè)組。在這種情況下,如果可能會(huì)希望 明確地合并兩個(gè)組。 該運(yùn)算法則只會(huì)導(dǎo)致偏移增加。理想的,該組的當(dāng)前延遲時(shí)間應(yīng)當(dāng)是該組中具有 最長(zhǎng)延遲時(shí)間的成員的最短延遲時(shí)間。如果不是這樣,管理者會(huì)希望將偏移重新設(shè)置到合 適的水平??梢蕴峁┚唧w的重新設(shè)置消息來進(jìn)行這工作。 如果在設(shè)置延遲時(shí)間之后有成員脫離該組,可能會(huì)出現(xiàn)不必要長(zhǎng)的延遲時(shí)間。如 果接收器的延遲時(shí)間有其它限制,例如第二組成員資格(參見上文),這種情況也可能發(fā)生。 —旦向接收器提供了適合的當(dāng)前延遲時(shí)間,其必須減去外部延遲時(shí)間60和61從 而將該延遲時(shí)間轉(zhuǎn)換為延遲時(shí)間偏移。該延遲時(shí)間偏移被編程到接收處理中,其中,為了計(jì) 算輸出緩沖器位置,將該延遲時(shí)間偏移加到數(shù)據(jù)包時(shí)間戳上。 在使用定期采樣數(shù)據(jù)的基于數(shù)據(jù)包的系統(tǒng)中,可以通過改變傳送器的緩沖特征來 管理傳送器延遲時(shí)間。將較少的采樣放入每個(gè)數(shù)據(jù)包中,減少了傳送器必須等待收集全部 采樣的時(shí)間,從而減少延遲時(shí)間。但是,這意味著更多的數(shù)據(jù)包,增加了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載(因?yàn)閿?shù) 據(jù)包開銷(packet overhead)與數(shù)據(jù)包尺寸相比會(huì)非常高)。
實(shí)施例 下列實(shí)施例參考圖7流程圖描述了用于公布TX延遲時(shí)間和協(xié)定接收器延遲時(shí)間 偏移的機(jī)制。在本實(shí)施例中做以下假定
-使多個(gè)參與裝置的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步。-傳送器根據(jù)共享時(shí)間概念給它們輸出的幀/采樣標(biāo)記時(shí)間戳。-接收器能夠用共享時(shí)間以及幀或采樣的時(shí)間戳對(duì)輸出進(jìn)行時(shí)間同步。 每個(gè)傳送通道都具有本地傳送器延遲時(shí)間50和與其相關(guān)的外部延遲時(shí)間60。接
收器18通過共享數(shù)據(jù)庫(例如,DNS-SD)中的條目能夠得到這些值。接收器18不應(yīng)選擇
小于值50的延遲時(shí)間值,為了確定設(shè)定的標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間44,在步驟92中,計(jì)算
接收器延遲時(shí)間50與該接收器可得到的任何其它延遲時(shí)間值52和54的總和。 如果不存在傳送器延遲時(shí)間50的值,可以用合適的默認(rèn)值對(duì)接收器18編程。 在步驟94中,接收器18可以將該確定的標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間44與估計(jì)的標(biāo)
記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間進(jìn)行比較(通過將數(shù)據(jù)包的時(shí)間戳與當(dāng)前時(shí)間比較而獲得估計(jì)的
標(biāo)記了時(shí)間戳的延遲時(shí)間),如果必要,對(duì)確定的延遲時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。 在參與協(xié)定延遲時(shí)間之前,在步驟96中,接收器18基于傳送器延遲時(shí)間或者設(shè)置 的值,通過估計(jì)步驟92計(jì)算其自身最短延遲時(shí)間46。接收器18在步驟98中還具有基于其緩沖器和外部延遲時(shí)間60與61的最長(zhǎng)延遲時(shí)間值。 在步驟100中,接收器18通過發(fā)送消息參與協(xié)商。在圖6中示出了該消息格式的 示意圖。延遲時(shí)間值的形式是一種商定執(zhí)行的表示形式。例如,假定它們?yōu)閺臅r(shí)點(diǎn)開始的 秒和納秒。 對(duì)于接收器18上的任何給定通道,最大延遲時(shí)間偏移82是恒量。如果接收器沒 有實(shí)際的最大值,則應(yīng)當(dāng)使用合適的大數(shù)值。 從上述計(jì)算中(傳送器延遲時(shí)間+其它延遲時(shí)間)獲得最小延遲時(shí)間偏移80。
當(dāng)前延遲時(shí)間84是接收器當(dāng)前使用的延遲時(shí)間值。如果當(dāng)前沒有設(shè)置延遲時(shí)間, 該當(dāng)前延遲時(shí)間值可以為零。 該消息還包含接收器希望成為其一部分的組的相應(yīng)組ID 91。 接收器18加入有具體延遲時(shí)間的組,其(在本實(shí)施例中)以多播組、端口和組ID 實(shí)現(xiàn)。 一旦加入該組,該接收器用l秒鐘接收獲得現(xiàn)有的通信量。如果沒有接收到該組的 消息,該接收器以當(dāng)前延遲時(shí)間0發(fā)送消息。 —旦接收到消息,在步驟102中,該組中的每個(gè)接收器18可以將該消息中的當(dāng)前 延遲時(shí)間與其自身設(shè)置的當(dāng)前延遲時(shí)間進(jìn)行比較。如果該消息的當(dāng)前延遲時(shí)間值小于該接 收器的當(dāng)前延遲時(shí)間,則該接收器回復(fù)該消息的發(fā)送器,僅提供其自身的值。如果該接收消 息的當(dāng)前設(shè)置的延遲時(shí)間更長(zhǎng),則接收器提高其自身當(dāng)前延遲時(shí)間以匹配。如果該接收消 息的當(dāng)前設(shè)置的延遲時(shí)間與該接收器的當(dāng)前延遲時(shí)間相同,則該接收器18忽略該消息。如 果該接受消息中設(shè)置的當(dāng)前延遲時(shí)間比接收器18所支持的最大值還要大,則接收器以某 種管理員形式記錄錯(cuò)誤,并暫停該組中的成員資格。 只要接收器18延長(zhǎng)其設(shè)置的當(dāng)前延遲時(shí)間,它就向該組中全部成員發(fā)送含有新 設(shè)置的當(dāng)前延遲時(shí)間的消息。 如果接收器18發(fā)現(xiàn)該組的當(dāng)前延遲時(shí)間比其最短延遲時(shí)間還短,其應(yīng)當(dāng)首先向 所有成員發(fā)送消息以獲得它們的當(dāng)前延遲時(shí)間和最長(zhǎng)延遲時(shí)間(通過聲明其自身設(shè)置的 當(dāng)前延遲時(shí)間為零)。如果其最短延遲時(shí)間比其在回復(fù)中接收的最長(zhǎng)延遲時(shí)間的最小值還 要短,則該接收器會(huì)將該組(和其自身的)設(shè)置的當(dāng)前延遲時(shí)間增加到其自身的最短延遲 時(shí)間。另外,它可以記錄錯(cuò)誤并暫停該組中的成員資格。 基于商定的當(dāng)前延遲時(shí)間,在步驟104中,接收器18基于該商定的當(dāng)前延遲時(shí)間 運(yùn)行以確定其接收的每個(gè)媒體通道的延遲時(shí)間偏移。 還可以利用中央數(shù)據(jù)庫設(shè)置延遲時(shí)間。每個(gè)接收器獲得該數(shù)據(jù)庫的地址,然后對(duì) 指定區(qū)域的共享數(shù)據(jù)進(jìn)行讀和寫。數(shù)值可作為多播實(shí)例。對(duì)于中央數(shù)據(jù)庫,需要某些附加 機(jī)制以保持接收器不斷更新。接收器可以調(diào)查數(shù)據(jù)庫,優(yōu)選該數(shù)據(jù)庫具有可用于啟動(dòng)更新 的召回機(jī)制。 完備的機(jī)制可以為每個(gè)接收器保持記錄。這將允許數(shù)據(jù)庫在接收器脫離所述組并 (可能)相應(yīng)地減小延遲時(shí)間時(shí)加以注意。 可以通過如下方式提供安全性具有共享機(jī)密或密碼的字段,或?qū)F(xiàn)有的加密技 術(shù)應(yīng)用到消息中。 在處理信號(hào)時(shí)接收器不需要重新設(shè)定時(shí)間戳??梢栽谛盘?hào)原始來源處給信號(hào)標(biāo)記 時(shí)間戳,然后在數(shù)個(gè)步驟中數(shù)個(gè)裝置不同步地處理該信號(hào),同時(shí)保持該時(shí)間標(biāo)記。通過設(shè)置合適的延遲時(shí)間偏移,即使當(dāng)信號(hào)經(jīng)由不同處理路徑傳送時(shí), 一組接收裝置也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì) 所傳送(或修改的)信號(hào)的同步播放。 事實(shí)上,這在端至端傳輸路徑中增加了處理步驟以及簡(jiǎn)單傳送。 例如,混頻器可以決定保存在一組(時(shí)間同步的)信號(hào)上的原始時(shí)間戳,使這些信
號(hào)連同原始時(shí)間戳通過。這對(duì)下游裝置的唯一影響是延遲時(shí)間顯得更長(zhǎng)了。當(dāng)公布新數(shù)據(jù)
流的傳送器延遲時(shí)間時(shí),混頻器不僅應(yīng)當(dāng)包含其自身的傳送器延遲時(shí)間,還應(yīng)當(dāng)包含把信
號(hào)從它們的原始來源發(fā)送到該混頻器時(shí)所獲得的延遲時(shí)間。 顯然,增加延遲時(shí)間的任何情況都會(huì)需要較大的接收器緩沖器以確保數(shù)據(jù)包不會(huì) 丟失。 通過僅操作時(shí)間戳可以產(chǎn)生一些效果。例如,通過簡(jiǎn)單地將一組采樣的時(shí)間戳跳 到將來時(shí)間從而延遲它們的播放,能夠創(chuàng)建回聲效果。如果修改后的數(shù)據(jù)流被重新發(fā)送并 與原始數(shù)據(jù)流混合,就會(huì)產(chǎn)生回聲。 —些裝置可以具有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)包處理之外的緩沖。這樣的裝置通過利用它們的外部 緩沖能夠支持更大的最長(zhǎng)RX延遲時(shí)間。 故意延遲輸出(例如在揚(yáng)聲器堆棧(speaker stack)上的音頻延遲補(bǔ)償)的裝置 應(yīng)當(dāng)根據(jù)標(biāo)定的播放時(shí)間而不是延遲的播放時(shí)間來商定RX延遲時(shí)間。 某些示例性的實(shí)施方案可以在網(wǎng)絡(luò)的所有裝置上持續(xù)設(shè)置默認(rèn)的接收器延遲時(shí) 間,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)同步化。圖8中顯示了一種根據(jù)這些實(shí)施例的示例性系統(tǒng)。如果使 用,默認(rèn)的接收器延遲時(shí)間意味著所有接收器將在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上同步播放音頻??梢杂醚b有 裝置的管理控制臺(tái)上運(yùn)行的軟件來設(shè)置默認(rèn)的接收器延遲時(shí)間。 在這些實(shí)施方案中,軟件節(jié)點(diǎn)可以被用來向不能滿足默認(rèn)接收器延遲時(shí)間所要求 的計(jì)時(shí)的處理器發(fā)送音頻。這樣,該默認(rèn)的接收器延遲時(shí)間會(huì)被軟件執(zhí)行所公布的傳送器 延遲時(shí)間所取代。管理控制臺(tái)還可以在具體接收器上設(shè)置較低的默認(rèn)接收器延遲時(shí)間,從 而允許網(wǎng)絡(luò)中的某些路徑/接收器具有較低的延遲時(shí)間并不用與該網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)其它裝 置同步運(yùn)行。 本發(fā)明的實(shí)施方案可以適用于壓縮的音頻和視頻和非壓縮的音頻和視頻。通常,
使壓縮的音頻或視頻成為周期序列幀的恒定比特率采樣流。上述延遲時(shí)間管理技術(shù)可以用
于確保來自解碼器的CBR數(shù)據(jù)流輸出與另一裝置上的另一信號(hào)的執(zhí)行時(shí)間同步。 在此所述的技術(shù)很適合管理具有壓縮媒體的網(wǎng)絡(luò)的延遲時(shí)間。在壓縮編解碼的情
況下,由于編譯碼處理消耗,通常在發(fā)送器和接收器中產(chǎn)生額外的延遲時(shí)間。通過發(fā)送器將
該壓縮延遲作為輸入延遲進(jìn)行公布,本發(fā)明的實(shí)施方案能夠容易地解決發(fā)送器和接收器編
譯碼延遲。從而接收器能夠了解壓縮造成的發(fā)送器延遲時(shí)間,并可以自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。此
外,接收器可以計(jì)算合適的延遲時(shí)間值,其包括解壓處理引起的輸出延遲,并且接收器可以
將所計(jì)算的延遲時(shí)間通知同步組中希望與該媒體信號(hào)同步的其它接收器。 在常規(guī)系統(tǒng)中,系統(tǒng)用戶人工地將延遲插入它們的信號(hào)處理鏈中,以確保所有信
號(hào)同步離開媒體系統(tǒng)。例如,同時(shí)處理音頻和視頻的媒體系統(tǒng)(例如,電視播放)通常使視
頻信號(hào)通過專門的視頻處理裝置,使音頻信號(hào)通過專門的音頻處理裝置。音頻和視頻可以
同步進(jìn)入該系統(tǒng),但是,音頻和視頻處理路徑不同并可能具有完全不同的延遲時(shí)間。視頻編
譯碼處理通常明顯增加延遲(數(shù)十毫秒)。音頻的完成與視頻處理相比延遲要少得多,因此當(dāng)音頻離開該處理系統(tǒng)時(shí),為了保持與視頻的同步要對(duì)其進(jìn)行延遲。 本發(fā)明的實(shí)施方案具有很多優(yōu)點(diǎn)。但是,沒有特定的實(shí)施方案必須具備任何或全 部所述優(yōu)點(diǎn)。 某些實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)同步化的同時(shí)使端至端延遲時(shí)間最小化。 某些實(shí)施方案的另一優(yōu)點(diǎn)是可以使數(shù)個(gè)不同種類的傳送器和數(shù)個(gè)接收器同步。 某些實(shí)施方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是傳送器或接收器可以處理多個(gè)不同的信號(hào)。 某些實(shí)施方案的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠同步化具有嚴(yán)格延遲時(shí)間要求的信號(hào)(例如,
現(xiàn)場(chǎng)音頻播放),同時(shí)也能夠同步化其它要求不那么嚴(yán)格的信號(hào)同步。 某些實(shí)施方案的另一優(yōu)點(diǎn)是可以兼顧無法處理嚴(yán)格延遲時(shí)間要求的裝置。例如, 特定的硬件能夠保持嚴(yán)格的計(jì)時(shí),而個(gè)人電腦由于時(shí)鐘抖動(dòng)需要寬松的延遲時(shí)間。例如另 一個(gè)例子,千兆比特以太網(wǎng)具有非常短的傳輸時(shí)間并非??煽?,而無線網(wǎng)絡(luò)則慢得多,且需 要轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 某些實(shí)施方案的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)的不可靠性會(huì)使延遲時(shí)間的補(bǔ)償增加,這又使 得該系統(tǒng)對(duì)延遲時(shí)間的改變更加寬容。 某些實(shí)施方案的又一優(yōu)點(diǎn)是可以基于共享的參考時(shí)鐘測(cè)量延遲時(shí)間,從而傳送器 和網(wǎng)絡(luò)中的延遲對(duì)播放計(jì)時(shí)幾乎沒有或根本沒有影響。 某些實(shí)施方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在實(shí)施媒體網(wǎng)絡(luò)過程中,用戶不需要考慮處理、切 換跳轉(zhuǎn)、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載變化、不同的裝置等。 某些實(shí)施方案的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所述方法和系統(tǒng)能夠自動(dòng)確定一個(gè)"安全"但"小" 的延遲時(shí)間補(bǔ)償,由該組中的所有節(jié)點(diǎn)共享。 某些實(shí)施方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所有或大多數(shù)通道保持同步(以準(zhǔn)確計(jì)時(shí)),除了 分配組之外不需要用戶執(zhí)行任何具體通道設(shè)置。 本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,在不脫離概括性描述的本發(fā)明精神和范圍的情況下,可 以對(duì)在具體實(shí)施方案中所展示的本發(fā)明進(jìn)行許多變化和修改。因此,從各方面考慮,這里的 實(shí)施方案都被視為說明性而不是限制性的。
權(quán)利要求
一種使與網(wǎng)絡(luò)通信的多個(gè)接收裝置同步播放媒體通道的方法,其特征在于為與網(wǎng)絡(luò)通信的多個(gè)接收裝置提供共享的時(shí)間概念;獲得所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值;傳送所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值;基于所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲時(shí)間值和最大延遲時(shí)間值選擇當(dāng)前延遲時(shí)間值;和根據(jù)所述當(dāng)前延遲時(shí)間值從所述多個(gè)接收裝置中播放所述媒體通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述提供共享時(shí)間概念的步驟包括用精確時(shí)間協(xié) 議使所述多個(gè)接收裝置同步。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲時(shí)間 值包括所述媒體通道的端至端延遲時(shí)間值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲時(shí)間 值是最壞情況時(shí)的延遲時(shí)間值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中獲得所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲 時(shí)間值的步驟包括測(cè)量數(shù)字域延遲時(shí)間值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中測(cè)量所述數(shù)字域延遲時(shí)間值的步驟包括確定在初 始時(shí)間戳和接收時(shí)間之間的差。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中根據(jù)每個(gè)接收裝置的緩沖器大小確定所述多個(gè)接 收裝置中每一個(gè)的所述最大延遲時(shí)間值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中傳送所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延遲 時(shí)間值和所述最大延遲時(shí)間值的步驟還包括發(fā)布至數(shù)據(jù)庫。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)庫是分布式數(shù)據(jù)庫。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中傳送所述多個(gè)接收裝置中每一個(gè)的所述最小延 遲時(shí)間值和所述最大延遲時(shí)間值的步驟還包括發(fā)送多播消息。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中選擇當(dāng)前延遲時(shí)間值的步驟包括從所述多個(gè)接 收裝置的所述最小延遲時(shí)間值中的每一個(gè)中選擇最低的最小延遲時(shí)間值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述媒體通道發(fā)送壓縮的音頻。
13. —種使至少一個(gè)接收裝置接收的至少一個(gè)媒體通道基本同步播放的方法,其特征 在于包括以下步驟確定至少一個(gè)媒體通道的最短延遲時(shí)間; 接收至少另一個(gè)接收器的最短延遲時(shí)間;禾口使用所述確定的最短延遲時(shí)間或接收的最短延遲時(shí)間中較大值來確定所述至少另一 個(gè)媒體通道的播放時(shí)間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述確定的最短延遲時(shí)間是所述媒體通道的端 至端延遲時(shí)間值。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述接收的最短延遲時(shí)間是所述媒體通道的端 至端延遲時(shí)間值。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法,其中所述媒體通道的所述端至端延遲時(shí)間值包 括數(shù)字域延遲時(shí)間值。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法,其中所述媒體通道的所述端至端延遲時(shí)間值包 括來自所述數(shù)字域之外的至少一個(gè)延遲時(shí)間值。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述數(shù)字域延遲時(shí)間值包括接收器延遲時(shí)間值。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述數(shù)字域延遲時(shí)間值包括傳送器延遲時(shí)間值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述數(shù)字域延遲時(shí)間值包括傳輸延遲時(shí)間值。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述來自所述數(shù)字域之外的延遲時(shí)間值包括傳 送器延遲時(shí)間值。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中所述傳送器延遲時(shí)間值接收自所述發(fā)傳送器。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13至22中任一項(xiàng)所述的方法,其還包括確定最大延遲時(shí)間值的步驟。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述最大延遲時(shí)間值包括來自所述數(shù)字域之外 的延遲時(shí)間值。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述最大延遲時(shí)間值包括最長(zhǎng)緩沖器延遲時(shí)間。
26. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中接收所述另一個(gè)接收器的所述最小延遲時(shí)間值 的步驟包括從所述另一個(gè)接收器或從中央數(shù)據(jù)庫接收多播消息。
27. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其還包括接收所述確定的最小延遲時(shí)間值或所述接 收的所述另一個(gè)接收器的最小延遲時(shí)間值中較大值的步驟。
28. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其還包括基于包含在媒體信號(hào)中的時(shí)間戳來估計(jì)所 述數(shù)字域延遲時(shí)間值。
29. —種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述可讀介質(zhì)存儲(chǔ)了程序,該程序被設(shè)置以使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行 權(quán)利要求1-28的步驟。
30. —種系統(tǒng),其包括被設(shè)置為執(zhí)行權(quán)利要求1-28的步驟的處理器和存儲(chǔ)器。
31. —種使至少一個(gè)接收裝置接收的至少一個(gè)通道基本同步播放的系統(tǒng),其特征在于 包括具有存儲(chǔ)器和處理器的接收器,其被設(shè)置以確定至少一個(gè)通道的第一延遲時(shí)間值,接 收至少另一個(gè)接收器的第二延遲時(shí)間,和使用所述第一延遲時(shí)間或所述第二延遲時(shí)間中的 較大值確定媒體通道的播放時(shí)間。
32. —種使至少一個(gè)接收裝置接收的至少一個(gè)通道同步播放的系統(tǒng),其特征在于包括為至少一個(gè)接收器確定至少一個(gè)通道的最短延遲時(shí)間的裝置; 為所述至少一個(gè)接收器接收至少另一個(gè)接收器的最短延遲時(shí)間的裝置;禾口 用所述確定的最短延遲時(shí)間或接收的最短延遲時(shí)間中的較大值為所述至少一個(gè)接收 器確定所述媒體通道的播放時(shí)間的裝置。
33. 單獨(dú)或聯(lián)合地在此公開或在本申請(qǐng)說明書中提到的步驟、特征、整體、部分和/或 組合,以及兩個(gè)或更多所述步驟或特征的任意和全部組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及媒體通道例如音頻和視頻通道的發(fā)送和接收。這些通道可以作為數(shù)據(jù)包從一個(gè)或多個(gè)發(fā)送裝置發(fā)送至一個(gè)或多個(gè)接收裝置以用于播放。本發(fā)明的一些實(shí)施方案包括用于確定數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),以同步播放所接收的信號(hào)。此外,本發(fā)明的一些實(shí)施方案包括使與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的裝置之間同步播放的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
文檔編號(hào)H04N7/52GK101731011SQ200880023621
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者安德魯·懷特, 艾丹·威廉斯 申請(qǐng)人:奧迪耐特有限公司