一 嵌入式音频应用的应用场景

1> 智能音箱

场景：用户说出想要听的歌曲名，歌手，甚至直接播放一小段旋律或者歌曲本身，让智能音箱在本地查找或者联网查找后进行播放

2> 录音/翻译设备

场景：开会的时候，可以使用录音设备/软件 进行录音，然后翻译成文字进行记录

3> 视频直播

场景：腾讯会议，直播软件等，都是需要音频功能开发的

4> 智能家居

     场景：回到家，对着中控说出拉起窗帘，空调调整成制热20度，打开电视机。然后就可以躺在沙发上享受人生了

5> 智能穿戴设备

场景：带上手表，开始跑步/骑车，通过语音对着手表说 “播放音乐”，”开始骑行”，手表就会进行相应的操作

6> 车载中控

场景：场景类似于智能穿戴设备，大家也非常常见，对着方向盘说出我要去哪，或者拨打谁的电话，中控都能准确的执行对应操作

 

 

二音频应用开发中的一些名词解释

Pcm 编码 ：脉冲编码调制，最原始的音频编码格式。通常通过主机设备、麦克风采集到的音频数据都是pcm编码格式

 

Opus 编码：他是一种有损声音编码格式，由于完全开源，所以应用场景非常广泛。常用与网络中的实时音频传输

例如：可以使用任意麦克风采集pcm编码的音频，将该编码转码成 opus编码后进行传输。因为opus编码会对pcm编码进行压缩，所以体积更小，传输效率更高,并且opus编码允许动态调节比特率、支持语音和音乐、支持单声道和立体声。传输后的opus编码文件，可以直接播放，也可以保存到容器(文件中)，未来再播放(录音设备，翻译设备)

 

资料引用：opus是一个有损声音编码的格式,由IETF开发,没有任何专利或限制,适用于网络上的实时声音传输,标准格式为RFC 6716,其技术来源于Skype的SILK及Xiph.Org的CELT编码.

Opus文件是一个用开放的Opus编解码器编码的数字音频文件。Opus文件使用Ogg容器格式。目前一些知名的媒体播放器如VLC支持直接播放.opus文件，而其他的播放器则需要先安装一个外部的Opus编解码器（“libopus”）。

Opus开发团队提供了一套参考工具，用于获取.opus文件的信息（“opusinfo”），并将它们转换为/从WAV（“opusenc”、“opusdec”）。在Microsoft Windows上，可以使用安装了免费编码器包的foobar2000创建Opus编码的音频。

 

opus使用约束

采样率约束：

输入信号的采样率(Hz)，必须是8000、12000、16000、24000、或48000。

OpusEncoder* opus_encoder_create(opus_int32 Fs, int channels, int application, int *error);

函数参数中的Fs就是采样率。

 

帧长约束：

opus为了对一个帧进行编码，必须正确地用音频数据的帧(2.5, 5, 10, 20, 40 or 60 ms)来调用opus_encode()或opus_encode_float()函数。

 

比如，在48kHz的采样率下，opus_encode()参数中的合法的frame_size（单通道的帧大小）值只有：120, 240, 480, 960, 1920, 2880。即：

frame_size = 采样率 * 帧时间。

因为需要满足帧时间长度为10,20,40,60ms这些才能编码opus，因而需要对输入数据进行缓冲裁剪

 

兼容opus的容器格式：

有ogg，ts，mkv。但ts无法播放，mkv只能foobar播放，ogg能用foobar，vlc播放。因而不再考虑opus合成到ts