(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210647315.X (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 方图智能 （深圳） 科技 集团股份有限 公司 地址 518000 广东省深圳市宝安区西乡街 道满京华 艺峦大厦1栋1座19层1901号 (72)发明人 许忠　吴东亮　宋攀　孙运　丁磊　 陈艳辉　黄冠健　宋步新　黄懿元　 陈世龙　张碧强　谢华强　 (74)专利代理 机构 深圳市科吉华烽知识产权事 务所(普通 合伙) 44248 专利代理师 胡吉科 (51)Int.Cl. H04L 67/1008(2022.01) H04L 67/1014(2022.01)H04L 67/1025(2022.01) G06F 9/50(2006.01) (54)发明名称 一种分布式音频系统 (57)摘要 本发明提供了一种分布式音 频系统， 包括多 个音频处理器、 多个音频接入端， 多个音频处理 器和多个音频接入端通过网络连接， 从而建立虚 拟运算网络； 音频处理器实时在虚拟运算网络内 汇报运算算力情况， 同时接收音频接入端的音 频 运算； 音频接入端负责模拟音频转成网络接口， 同时通过算法实时上报运算需求， 在运算仲裁机 制下获取响应的音频处理器进行音频运算， 并实 现音频的输入输出。 本发明的有益效果是： 本发 明将设备处理能力进行去中心化， 降低每个音 频 节点的处理能力和处理成本， 通过网络带宽和每 个节点的处理能力来分散系统的处理运算， 让更 低成本的设备能够完成更高效的音频处理能力 和处理效果， 同时结合内部算力均衡评估实现多 点运算同步处 理。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 115002127 A 2022.09.02 CN 115002127 A 1.一种分布式音频系统， 其特征在于： 包括多个音频处理器、 多个音频接入端， 多个所 述音频处 理器和多个所述音频接入端通过网络连接， 从而建立虚拟运 算网络； 所述音频处理器实时在虚拟运算网络内汇报运算算力情况， 同时接收音频接入端的音 频运算； 音频接入端负责模拟音频转成网络接口， 同时通过算法实时上报运算需求， 在运算仲 裁机制下获取响应的音频处 理器进行音频运 算， 并实现音频的输入输出。 2.根据权利要求1所述的分布式音频系统， 其特征在于： 所述音频处理器通过汇报算力 和接收新的运算任务来更新当前算力， 当前音频处理器的算力低于设定值时， 通过运算仲 裁机制进行算力 分配， 将当前音频运算分配给算力高于设定值的音频处理器， 通过网络实 现网络音频 数据流的获取和发布。 3.根据权利要求1所述的分布式音频系统， 其特征在于： 所述音频处理器和所述音频接 入端都具备一个算力仲裁电路， 所述算力仲裁电路用于实时请求算力和获得算力以及算力 汇报仲裁 工作。 4.根据权利要求1所述的分布式音频系统， 其特征在于： 该分布式音频系统还包括控制 计算机， 控制计算机进行初步分配、 以及音频运 算的任务设置和调试工作。 5.根据权利要求1所述的分布式音频系统， 其特征在于： 在音频接入端中， 采用MCU来进 行算力请求和数据传输， 音频接入端不 参与音频运 算。 6.根据权利要求1所述的分布式音频系统， 其特征在于： 所述音频运算包括音频的均 衡、 压缩、 扩展、 增益、 混音、 路由、 相位 运算。 7.根据权利要求1至6任一项所述的分布式音频系统， 其特征在于， 所述运算仲裁机制 包括执行如下步骤： 步骤1： 音频处 理器汇报算力， 并将算力虚拟到虚拟运 算网络中； 步骤2： 等待算力请求和处 理； 步骤3： 判断网络中是否有算力请求和操作， 如是， 那么执行步骤4， 否则返回执行步骤 2； 步骤4： 依据运 算规则进行算力分配； 步骤5： 实时分配算力， 并实时配合PC软件进行音频运 算， 实时更新 算力情况； 步骤6： 判断当前音频处理器的算力是否足够， 如是， 那么执行步骤7， 否则依据运算规 则进行算力分配， 寻找其 他音频处 理器， 然后返回执 行步骤2； 步骤7： 当前音频处 理器实时处 理音频运 算操作， 汇报当前算力， 等待新的运 算请求。 8.根据权利要求7所述的分布式音频系统， 其特征在于： 在所述步骤4中， 运算规则是指 对DSP内部的运算能力进 行实时的统计， 对指 定的一个应用需求进 行评估， 再对评估的结果 与系统内所有的音频 处理器运算能力进行对比匹配， 然后 将运算放到响应的音频 处理器运 算。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115002127 A 2一种分布式音频系统 技术领域 [0001]本发明涉及音频处 理技术领域， 尤其涉及一种分布式音频系统。 背景技术 [0002]在专业音视频领域， 高品质数字音频处理器， 音频系统由传统的模拟音频系统向 数字音频系统进行迭代更新， 行业内出现了多种数字音频传输网络， 例如:CobraNet(基本 很少用)、 Dante、 Q ‑LAN， AES67等等， 这些技术解决数字音 频传输延时、 高保真等有较强的技 术基础， 在一定时期内解决了音频的网络传输和应用功能。 [0003]现有的音频处理器和音频处理网络， 需要较强的运算能力， 对音频进行数字运算， 然后在通过特定的网络包的格式将音频数据封包通知结合准确的时钟处理实现高品质低 延时的音频传输， 这个对每个音频处理器的要求较高， 需要较强的算力才能接入到对应的 音频网络之中。 [0004]现在的技术是音频网络都有专门的厂家提供芯片。 成本和应用门槛较高， 而实际 应用中不需要每个节点都具备很强的算力， 同时存在大量的运算资源浪费问题。 系统较为 复杂。 发明内容 [0005]本发明提供了一种分布式音频系统， 包括多个音频处理器、 多个音频接入端， 多个 所述音频处 理器和多个所述音频接入端通过网络连接， 从而建立虚拟运 算网络； [0006]所述音频处理器实时在虚拟运算网络内汇报运算算力情况， 同时接收音频接入端 的音频运 算； [0007]音频接入端负责模拟音频转成网络接 口， 同时通过算法实时上报运算需求， 在运 算仲裁机制下获取响应的音频处 理器进行音频运 算， 并实现音频的输入输出。 [0008]作为本发明的进一步改进， 所述音频处理器通过汇报算力和接收新的运算任务来 更新当前算力， 当前音 频处理器的算力低于 设定值时， 通过运算仲裁机制进行算力分配， 将 当前音频运算分配给算力高于 设定值的音频 处理器， 通过网络实现 网络音频数据流的获取 和发布。 [0009]作为本发明的进一步改进， 所述音频处理器和所述音频接入端都具备一个算力仲 裁电路， 所述 算力仲裁电路用于实时请求 算力和获得算力以及算力汇报仲裁 工作。 [0010]作为本发明的进一步改进， 该分布式音频系统还包括控制计算机， 控制计算机进 行初步分配、 以及音频运 算的任务设置和调试工作。 [0011]作为本发明的进一步改进， 在音频接入端中， 采用MCU来进行算力请求和数据传 输， 音频接入端不 参与音频运 算。 [0012]作为本发明的进一步改进， 所述音频运算包括音频的均衡、 压缩、 扩展、 增益、 混 音、 路由、 相位 运算。 [0013]作为本发明的进一 步改进， 所述 运算仲裁机制包括执 行如下步骤：说　明　书 1/4 页 3 CN 115002127 A 3