Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Konvertierung von Daten sowie ein System zur Übertragung von Daten.

Bei der Übertragung von Audio- oder Videodaten zwischen einem Sender (Quelle) und einem Empfänger (Senke) werden die Informationen drahtgebunden oder drahtlos gesendet. Als Sender bzw. Quelle dienen z. B. Mikrofon, Kamera, DVD-Player oder dergleichen und als Empfänger bzw. Senke Lautsprecher, Bildschirm oder dergleichen. Häufig werden die Daten mittels bekannter Standards (z. B. DVI, HDMI, SPDIF, AES/EBU) auf direktem Weg bzw. mittels einer Punkt-zu-Punkt Verbindung gesendet. Immer öfter besteht neuerdings der Wunsch, diese Daten über Netzwerke (z. B. Ethernet, Internet) zu senden, weil das Netzwerk beispielsweise bereits vorhanden ist oder weil viele Quellen mit vielen Senken ein Netzwerk bilden sollen.

Um eine Kompatibilität zwischen unterschiedlichen oder nicht synchronisierten Abtastraten (Samplerates, Framerates) herzustellen, bearbeitet der Empfänger die empfangenen Daten mit Hilfe eines SRC (Sample Rate Converter, Abtastratenwandler, Frame Rate Converter). Zum Beispiel wandelt der SRC ein empfangenes Videosignal mit einer ersten Auflösung in eine andere Auflösung des Bildschirms (z. B. Quelle ist 800x600 Pixel, Bildschirm ist 1920x1200 Pixel) oder bei einem Audiosignal in eine andere Sample Rate (z. B. Quelle mit 48 kHz, Lautsprecher mit 44,1 kHz oder nicht mit der Quelle synchronisierten 48 kHz). Ein SRC wird häufig mit Tiefpassfiltern realisiert, die auf Basis des Eingangssignals berechnen, welche Pixel oder Samples am besten für die neuen Auflösungen geeignet sind, damit der Zuschauer bzw. Zuhörer ein verglichen mit der Quelle möglichst originalgetreues Ergebnis zu sehen bzw. zu hören bekommt.

Mit fortschreitender Digitalisierung ergibt sich ein neues Problem, die Zeitverzögerung (Latenz). Immer mehr Systeme müssen oder können Daten aus verschiedenen Gründen Zwischenspeichern. Die Latenz kommt dabei in Netzwerken beispielsweise zustande, indem: Pakete verschickt werden, Pakete neu zusammengesetzt werden, Pakete durch Kollisionen verzögert werden, verlorene Pakete neu angefragt werden müssen. Digitale Filter wie ein SRC benötigten etliche Einzelbilder (Frames) oder Audiosamples (im Folgenden auch abgekürzt: Samples), um möglichst gut die neuen Daten errechnen zu können. Insbesondere bei Echtzeit-Anwendungen, bei denen Kamerasignale und/oder Mikro- fonsignale direkt zu einem Publikum übertragen werden, d.h. ein Zuschauer sieht bzw. hört eine live-Quelle, die zugleich auch über Bildschirme und/oder Lautsprecher wiedergegeben wird, ergeben sich häufig bemerkbare Verzögerungen - wenige Millisekunden sind bereits deutlich sichtbar und insbesondere hörbar.

Um die Abtastrate von übertragenen Daten zu konvertieren, sind zum einen synchrone Punkt-zu-Punkt-Verbindungen (z. B. DVI, SPDIF) bekannt, bei denen ein Synchronisationssignal bzw. Clock-Signal mitübertragen wird. Die Abtastraten stehen dadurch relativ zueinander in einem bekannten, festen Verhältnis, wodurch eine Konvertierung mit verhältnismäßig einfachen Mitteln möglich ist. Auf Basis dieses Prinzips arbeiten bisher übliche SRC.

Zum anderen ist aus der Praxis auch eine Konvertierung der Abtastrate von paketweise und asynchron in einem Netzwerk übertragenen Daten bekannt. Dazu wird zunächst ein verhältnismäßig großer Eingangsbuffer verwendet, um die eintreffenden Pakete zu puffern und/oder zu ordnen. Über das Netzwerk werden auch Synchronisierungsdaten verschickt, aus denen mittels eines weiteren elektronischen Bausteins ein Synchronisationssignal rekonstruiert wird. Erst dann erfolgt die eigentliche Konvertierung der Abtastrate der vorgebufferten Daten, wobei auch hier aufgrund des rekonstruierten Synchronisationssignals wie oben im Wesentlichen ein üblicher SRC verwendet wird. Für dieses Prinzip der Abtastratenkonvertierung sind also mindestens drei Bausteine nötig, nämlich ein Eingangsbuffer, eine Einheit zur Rekonstruktion des Synchronisationssignals und der eigentliche SRC. Da die Daten sowohl im Eingangsbuffer als auch im SRC für den jeweiligen Verarbeitungsschritt zwischengespeichert werden, summieren sich die jeweils für die Verarbeitung erforderlichen Zeiten und somit die Latenzen.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Datenkonvertierung für paketweise und asynchron eintreffende Daten anzugeben, mit der die oben beschriebenen Latenzen verringert werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Konvertierung gemäß Patentanspruch 1 , eine Konvertierungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 11, ein System gemäß Patentanspruch 12 und eine Verwendung gemäß Patentanspruch 13 gelöst.

Das eingangs genannte Verfahren zur Konvertierung von Daten umfassend zumindest folgende Schritte. In einem Schritt wird eine Anzahl von asynchron eintreffenden Daten- paketen empfangen. Dabei umfassen die Datenpakete Eingangsdaten mit einer ersten Samplerate. In einem weiteren Schritt werden die Eingangsdaten auf Basis der ersten Samplerate zu Positionen in einem kombinierten Eingangs- und Filterbuffer, nachfolgend vereinfacht „Filterbuffer“ genannt, zugewiesen. Die Eingangsdaten werden auf Basis ihrer jeweiligen Position im Filterbuffer im Rahmen einer Tiefpassfilterung zu Ausgangsdaten mit einer definierten zweiten Samplerate kombiniert. Dabei rücken die Eingangsdaten im Filterbuffer positionsweise und datengetrieben vor.

Unter dem Begriff „Konvertierung“ wird im Rahmen der Erfindung eine Umwandlung von Daten verstanden. Insbesondere betrifft die Konvertierung der Daten einerseits die Umwandlung der paketweise eintreffenden Daten in einen seriellen und bevorzugt synchronisierbaren bzw. synchronisierten Datenstrom und/oder andererseits eine Veränderung der den Daten zu Grunde liegenden Abtastrate bzw. Samplerate.

Die, insbesondere digitalen, Daten können grundsätzlich jegliche Daten umfassen, denen eine Samplerate zugrunde liegt. Sie weisen also allgemein eine Anzahl von Messpunkten mit dazugehörigen Messwerten auf, die sog. Samples. Zum Beispiel können die Daten in Form von digitalen Audio- und/oder Videodaten vorliegen, wie später noch näher erläutert wird.

Eine Samplerate bezeichnet im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine zeitliche oder räumliche Auflösung, die den Daten zugrunde liegt. D. h. die Samplerate ist umgekehrt proportional zu einem zeitlichen oder räumlichen Abstand, der zwischen einzelnen Messpunkten liegt. Mit einer entsprechenden Samplerate werden also die Daten aufgenommen bzw. gemessen und können auch mit dieser oder nach einer Konvertierung auch mit einer anderen Samplerate gespeichert, zwischengespeichert, ausgegeben und/oder wiedergegeben werden.

Die eintreffenden Daten, also die Eingangsdaten, werden als Anzahl von Datenpaketen z.B. mittels einer Eingangsschnittstelle empfangen. Ein Datenpaket umfasst dabei insbesondere zumindest ein Sample. Bevorzugt umfasst ein Datenpaket mehrere Samples. Es handelt sich bei einem Datenpaket also um einen sog. Burst bzw. Datenburst. Insbesondere wird eine Mehrzahl bzw. eine Reihe, also mehrere, Datenpakete empfangen. Es handelt sich somit bei den Eingangsdaten um paketweise eintreffende, asynchrone Daten. Die eintreffenden Daten bzw. Datenpakete sind also nicht synchron, d. h. sie sind nicht zeitlich aufeinander abgestimmt und treffen üblicherweise in unregelmäßigen Zeit- abständen ein. Diesen auf Pakete aufgeteilten Daten liegt jedoch immer noch eine Samplerate, nämlich die erste Samplerate, zugrunde.

Die Datenpakete können neben den tatsächlichen Nutzdaten bzw. Samples abhängig vom jeweils verwendeten Übertragungsstandard auch noch weitere Daten wie z. B. Kopfdaten umfassen. Beispielsweise handelt es sich um Datenpakete, die in einem Netzwerk mit einem entsprechenden Übertragungsprotokoll bzw. Netzwerkprotokoll übertragen werden. Das Netzwerkprotokoll kann beispielsweise ein Protokoll aus der Gruppe der TCP/IP-Protokolle, insbesondere das Ethernet-Protokoll oder ein anderes übliches Internetprotokoll (IP) wie Sonet, ATM, 5G oder dergleichen sein. Die Datenpakete können dabei unterschiedliche Wege im Netzwerk nehmen und haben somit auch unterschiedliche Übermittlungszeiten.

Einer Position im Filterbuffer wird ein Filter-Tap zugeordnet. Sie beeinflusst das Ergebnis der Kombination der im Filterbuffer befindlichen Daten zu den Ausgangsdaten. Dies erfolgt z. B. mittels einer spezifisch definierten Gewichtung der Position bzw. des Filter-Taps im Rahmen der dem Prinzip nach bekannten Tiefpassfilterung. Die Tiefpassfilterung kann dabei auf unterschiedliche Art realisiert sein, wie später noch näher erläutert wird.

Neu eintreffende Daten - z. B. aus dem Netzwerk - werden einer initialen Position im Filterbuffer, wie im Folgenden noch beschrieben, zuwiesen bzw. zugeordnet.

„Datengetrieben“ bedeutet, wenn neue Daten eintreffen, rücken die bereits im Filterbuffer befindlichen Daten positionsweise vor. D. h., wenn keine neuen Daten eintreffen verbleiben die Daten an ihrer bisherigen Position im Filterbuffer. Die Daten rücken also insbesondere burstgetrieben vor, wenn ein neues Datenpaket eintrifft. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird der Filterbuffer also nicht mit einem festen oder definiertem Takt betrieben, der sich bisher an der dafür notwendigerweise ermittelten ersten Samplerate orientiert, denn erfindungsgemäß ändern sich die Positionen der Daten im Filterbuffer lediglich beim Eintreffen neuer Daten, Mittels der Erfindung ist somit grundsätzlich eine Bestimmung der ersten Samplerate nicht mehr erforderlich.

Insbesondere rücken die Daten taktgleich vor. Das Vorrücken der Daten erfolgt dabei z. B. durch ein Verschieben der tatsächlichen Position der Samples im Buffer, eine neue Zuordnung der Samples zu virtuellen Positionen bzw. Taps mit Hilfe von Speicheradressen, Zeigern (Pointern) oder auf ähnliche Weise. Mit einer geänderten Position eines Samples ändert sich in Folge auch die Wirkung, also beispielsweise die Gewichtung bei der Tiefpassfilterung, dieses Samples bei der Kombination zu den Ausgangsdaten. Wenn ein Sample die vorgesehenen Positionen im Filterbuffer durchlaufen hat, wird es gelöscht. Dadurch wird Platz für die nachkommenden Samples bzw. Daten geschaffen.

Der Filterbuffer ist ein grundsätzlich lesbarer und beschreibbarer, insbesondere wahlfreier, Speicher. Der Speicher muss also nicht sequenziell oder in Blöcken ausgelesen werden. Bevorzugt erfolgt die Adressierung nicht über die einzelnen Zellen, sondern über Worte, also z. B. in Form von Blöcken mit der Größe eines Samples. Er wird, wie beschrieben, mit den Eingangsdaten befüllt und wird zumindest im Rahmen der Tiefpassfilterung ausgelesen. Er ist insbesondere als integrierter Schaltkreis realisiert. Er kann aber z. B. auch aus mehreren Speichermodulen zusammengesetzt sein.

Für die Filterung wird insbesondere der gesamte Filterbuffer genutzt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass mehr Daten, die bei der Filterung verwendet werden, auch zu einem besseren Ergebnis führen. Das bedeutet insbesondere auch, dass bevorzugt keine Bereiche im Filterbuffer ungenutzt bleiben.

Nach einer Kombination der Daten liegt ein Wert für ein Sample der Ausgangsdaten vor. D. h. mittels der Tiefpassfilterung wird für jedes Sample der Ausgangsdaten ein Wert interpoliert. Um nun Ausgangsdaten mit der zweiten Samplerate zu generieren, wird das Ergebnis der Kombination bzw. die Tiefpassfilterung mit der bzw. im Takt der zweiten Samplerate ausgelesen bzw. ausgegeben.

Dabei kann die zweite Samplerate grundsätzlich unterschiedlich oder gleich der ersten Samplerate sein. Bevorzugt unterscheidet sich die zweite Samplerate von der ersten Samplerate. Die zweite Samplerate ist definiert bzw. vorgegeben. D. h. sie kann zum Beispiel bei der Auslegung des Verfahrens bzw. der Konvertierungsvorrichtung festgelegt werden. Bevorzugt ist die zweite Samplerate einstellbar. D. h. sie kann z. B. mittels einer Benutzereingabe, nach Maßgabe weiterer mit der Konvertierungseinrichtung verbundener Einrichtungen oder mittels einer Default-Einstellung definiert bzw. vorgegeben sein.

Durch eine bevorzugt große Ausgestaltung des Filterbuffers können fehlende Datenpakete und/oder eine falsche Reihenfolge der eintreffenden Datenpakete ohne vorheriges Sor- tieren im Rahmen der Konvertierung der Daten vorteilhafterweise ausgeglichen werden. Zudem ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise nicht mehr erforderlich, ein Synchronisationssignal (Sync-Signal) zu rekonstruieren. Insbesondere erfolgt das erfindungsgemäße Verfahren ohne die Rekonstruktion eines Synchronisationssignals.

Die eingangs genannte Konvertierungsvorrichtung zur Konvertierung von Daten umfasst eine Eingangsschnittstelle. Die Eingangsschnittstelle ist zum Empfang einer Anzahl von asynchron eintreffenden Datenpaketen ausgebildet. Dabei umfassen die Datenpakete Eingangsdaten mit einer ersten Samplerate. Die Konvertierungsvorrichtung weist außerdem einen Filterbuffer auf. Der Filterbuffer ist so ausgebildet, dass darin die Eingangsdaten auf Basis der ersten Samplerate zu Positionen zugewiesen werden. Zudem rücken die Eingangsdaten im Filterbuffer positionsweise und datengetrieben vor. Ferner ist ein Tiefpassfilter von der Konvertierungsvorrichtung umfasst. Der Tiefpassfilter kombiniert die Eingangsdaten auf Basis ihrer jeweiligen Position im Filterbuffer zu Ausgangsdaten mit der definierten zweiten Samplerate.

Die erfindungsgemäße Konvertierungsvorrichtung ist somit insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Konvertierung von Daten auf.

Die Eingangsschnittstelle ist z. B. als übliche Schnittstelle für den verwendeten Netzwerkstandard ausgebildet. Die Konvertierungsvorrichtung umfasst bevorzugt auch eine Ausgangsschnittstelle zur Ausgabe der Ausgangsdaten. Die Ausgangsschnittstelle ist z. B. als übliche Schnittstelle für einen gewünschten Audiostandard bzw. Videostandard ausgebildet. Der Begriff Eingangsschnittstelle bzw. Ausgangsschnittstelle umfasst aber auch nicht standardisierte, also z. B. proprietäre, Schnittstellenausgestaltungen.

Im weiteren Gegensatz zum Stand der Technik kann das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Konvertierungsvorrichtung grundsätzlich ohne einen Eingangsbuffer bzw. mit einem sehr klein dimensionierten Vorbuffer arbeiten. D.h. prinzipiell ist der Filterbuffer alleine bereits ausreichend, um die Daten erfindungsgemäß zu konvertieren, so dass für die grundlegende Erfindung kein weiterer Buffer erforderlich ist.

Das eingangs genannte System zur Übertragung von Daten umfasst ein asynchrones Datennetzwerk und eine erfindungsgemäße Konvertierungsvorrichtung, wobei die Konvertierungsvorrichtung Datenpakete aus dem Datennetzwerk empfängt und konvertiert. Der Begriff „System“ bezeichnet hier allgemein das Zusammenwirken der explizit erwähnten Komponenten. Das System kann aber auch mehrere weitere Komponenten umfassen, wie z. B. weitere Einheiten zur Audioverarbeitung und/oder Videoverarbeitung, die insbesondere von einem synchronen Audionetzwerk und/oder Videonetzwerk umfasst sind. Die Konvertierungsvorrichtung wirkt also insbesondere als Schnittstelle zwischen einem asynchronen Netzwerk und einem synchronen Netzwerk und/oder einem asynchronen oder synchronen Endgerät.

Erfindungsgemäß wird ein datengetriebener Filterbuffer in einer Konvertierungsvorrichtung zur Konvertierung von Samplerates verwendet.

Ein Großteil der zuvor genannten Komponenten der Konvertierungseinrichtung, insbesondere der Tiefpassfilter, können ganz oder teilweise in Form von Softwaremodulen in einem Prozessor einer entsprechenden Steuereinrichtung realisiert werden. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung einer Steuereinrichtung einer Konvertierungsvorrichtung ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle oder zumindest einen Teil der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinrichtung ausgeführt wird. Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z. B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen.

Zum Transport zur Steuereinrichtung und/oder zur Speicherung an oder in der Steuereinrichtung kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit der Steuereinrichtung einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.

Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und insbesondere auch einzelne Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden können.

Die Eingangsdaten umfassen bevorzugt Samples gemäß der ersten Samplerate. Die Samples der Eingangsdaten werde dann bevorzugt auf Basis der ersten Samplerate zu jeweils einer Position in dem Filterbuffer zugewiesen. Die Kombination der Eingangsdaten erfolgt dabei vorzugsweise in Abhängigkeit von der jeweiligen Position ihrer Samples im Filterbuffer erfolgt.

Ein Sample ist ein aus einem analogen Signal digitalisiertes Signal, also ein zu einem Messzeitpunkt erfasster und digitalisierter Messwert. Das Sample weist eine Bittiefe auf, die von der Art und Weise der Erfassung der Messwerte abhängt.

Die Eingangsdaten und die Ausgangsdaten umfassen bevorzugt Audiodaten und/oder Videodaten. Entsprechend liegen bei Audiodaten typischerweise Audiosamples vor, die einen Audiopegel mit einer Bittiefe von 8 Bit, 16 Bit, 20 Bit, 32 Bit oder bevorzugt 24 Bit vor. Bei den Audiodaten handelt es sich somit insbesondere um Audiodaten aus dem professionellen Audiobereich.

Ein Videosample liegt für jeden Videoframe und für jeden Videopegel bzw. Farbkanal und den diesem Videopegel zugeordneten Bildpunkt. So besteht beispielsweise ein Videoframe eines HD-Signals mit 1080 Zeilen und der Farbauflösung 4:2:2 aus 1920 Samples für das Luma-Signal und jeweils 960 Samples für die beiden Farbdifferenzsignale pro Zeile, also aus insgesamt 3840 Samples pro Zeile. Die erfindungsgemäße Konvertierung ist grundsätzlich jedoch auf beliebige räumliche Auflösungen bzw. Farbauflösungen sowie zeitliche Auflösungen anwendbar. Die Farbtiefe ist dabei z. B. 24 Bit (True Color, je 8 Bit für R, G und B), 32 Bit (True Color + 8-Bit-Alphakanal, je 8 Bit für R, G, B und Alpha), bevorzugt 30 Bit (Deep Color / HDR Video, je 10 Bit für Y, U und V), besonders bevorzugt 36 Bit (Deep Color / HDR10+ / Dolby Vision, je 12 Bit für R, G und B).

Die erste Samplerate eines Videosignals hat somit mehrere Komponenten. Eine erste Komponente ist die zeitliche Auflösung in die einzelnen Videoframes, also die Bildwechselfrequenz bzw. Frame Rate. Eine oder mehrere zweite Komponenten der ersten Samplerate des Videosignals sind die räumlichen Auflösungen der einzelnen Farbkanäle. Dies gilt analog für die zweite Samplerate. Die zweite Samplerate kann - wie zuvor bereits beschrieben - gleich der ersten Samplerate sein, sodass die Konvertierung von paketwei- se eintreffenden Daten in einen seriellen Datenstrom erfolgt. Sie kann sich aber auch in einer oder mehreren Komponenten von der ersten Samplerate unterscheiden, sodass diese Komponenten konvertiert werden.

Das erfindungsgemäße Konvertierungsverfahren kann entsprechend bei Videodaten auf eine oder mehrere Komponenten des Signals angewandt werden. Es kann also zur Konvertierung der Bildwechselfrequenz und/oder der räumlichen Auflösung der einzelnen Farbkanäle verwendet werden. D. h. insbesondere, dass das Prinzip der Tiefpassfilterung sowohl auf zeitliche Folge von Samples, die einem Bildpunkt zugeordnet sind, angewandt werden kann als auch auf Videopegel z. B. räumlich benachbarter Bildpunkte eines Videoframes, um beispielsweise Zwischenbildpunkte für eine höhere räumliche Auflösung zu interpolieren. Bei geeignetem Speicher im Filterbuffer und ausreichender Rechenleistung ist auch eine gleichzeitige Konvertierung der Bildwechselfrequenz und der räumlichen Auflösung möglich.

Die Audiodaten weisen bevorzugt Samplerates von 44,1 kHz, 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz oder 192 kHz auf. Die Videodaten weisen bevorzugt zeitliche Samplerates bzw. Framerates von 25 Hz, 50 Hz, 59,94 Hz, 100 Hz, oder 119,88 Hz auf.

Den Positionen des Filterbuffers sind zur Tiefpassfilterung vorzugsweise Filterkoeffizienten zugewiesen, die besonders bevorzugt einstellbar sind. Mit anderen Worten werden die Ausgangsdaten also aus einer Linearkombination aus den an den Positionen gespeicherten Daten im Rahmen der Tiefpassfilterung generiert, wobei die Filterkoeffizienten als Gewichtungsfaktoren dienen. Dass die Filterkoeffizienten „einstellbar“ sind bedeutet, dass sie je nach Anforderung verändert werden können. Wird z. B. die erste Samplerate oder die zweite Samplerate, mit der die Ausgangsdaten ausgegeben werden verändert, so können die Filterkoeffizienten entsprechend angepasst werden.

Die Tiefpassfilterung erfolgt bevorzugt unter Verwendung eines 11 R-Filters oder besonders bevorzugt unter Verwendung eines FIR-Filters. Die Wirkungsprinzipien der entsprechenden Filter sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt.

Bei einem FIR-Filter können die im Filterbuffer gespeicherten Daten besonders bevorzugt mittels Feedbackloops modifiziert werden. Bevorzugt ist jeder Position im Filterbuffer bzw. jedem Filter-Tap ein Feedbackloop zugeordnet. Wird zum Beispiel beim Auslesen der Daten festgestellt, dass sich die an einer oder mehreren der Positionen, die Daten nicht ändern, weil beispielsweise keine neuen Eingangsdaten eintreffen, regelt der jeweilige Feedbackloop, dass sich die an der Position gespeicherten Daten asymptotisch dem Wert Null nähern. Mit andern Worten sorgen die Feedbackloops in diesem Fall dafür, dass der Filter ausschwingt.

Wie zuvor bereits erwähnt, werden die Ausgangsdaten bevorzugt durch Wiederholen zumindest eines Teils der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens als serieller Datenstrom generiert. Als Teil der Schritte kann beispielweise die Kombination wiederholt werden, dadurch wird jedes Mal ein neues Sample von Ausgangsdaten generiert.

Die Kombination kann insbesondere auch wiederholt werden, wenn keine neuen Eingangsdaten empfangen werden. Falls der Filterbuffer so eingerichtet ist, dass die Daten beim Ausbleiben neuer Eingangsdaten unverändert an ihrer Position verbleiben, kann bei Wiederholung der Kombination zum Beispiel ein zeitlich konstanter Wert als Ausgangsdaten ausgegeben werden. Alternativ kann in diesem Fall aber auch das zuvor beschriebene Ausschwingen mittels Feedbackloops implementiert sein.

Grundsätzlich können verlorengegangene oder in falscher Reihenfolge eintreffende Datenpakete besser ausgeglichen werden je mehr Daten für die Tiefpassfilterung zur Verfügung stehen. Daher ist der Filterbuffer bevorzugt dimensioniert, um mindestens 5 ms, besonders bevorzugt mindestens 10 ms, ganz besonders bevorzugt mindestens 15 ms, am meisten bevorzugt mindestens 20 ms der Eingangsdaten zu buffern.

Unter normalen Betriebsbedingungen werden dabei im Wesentlichen alle über das Netzwerk versandten Pakete als Eingangsdaten empfangen. D.h. dass lediglich sehr wenige Pakete bei der Übermittlung verloren gehen, sodass bevorzugt bereits nach einer kurzen Zeit auf Basis der pro Zeit eintreffenden Samples eine durchschnittliche Samplerate abgeschätzt werden kann, die im Wesentlichen gleich der ersten Samplerate ist, die den Eingangsdaten zugrunde liegt. Besonders bevorzugt wird die erste Samplerate abgeschätzt, indem die Rate eintreffenden Samples einer der Standard-Samplerate, insbesondere einer der oben angegebenen Standard-Samplerates, zugeordnet wird. Dieses Abschätzen entspricht jedoch nicht einer Rekonstruktion eines Sync-Signals bzw. Clock- Signals, wie es für einen SRC nach dem Stand der Technik erforderlich wäre.

Die Eingangsdaten werden vor dem Filterbuffer in einem Vorbuffer vorzugsweise vorge- buffert und besonders bevorzugt vorsortiert. Dabei ist der Vorbuffer ein im Verhältnis zum Filterbuffer kleiner Speicher. Der Vorbuffer ist bevorzugt um ein Vielfaches kleiner als der Filterbuffer. D. h. er weist beispielsweise eine Speichergröße von höchstens einem Drittel, bevorzugt höchstens ein Viertel, besonders bevorzugt höchstens ein Fünftel, ganz besonders bevorzugt höchstens ein Zehntel, der Speichergröße des Filterbuffers auf.

Der Vorbuffer kann z. B. als FIFO-Speicher ausgestaltet sein. Besonders bevorzugt weist der Vorbuffer eine Logik auf, die die Datenpakete z. B. anhand von Kopfdaten, wie sie in vielen Netzwerkprotokollen üblich sind, sortiert.

Der Vorbuffer soll also nur eine verhältnismäßig kleine Datenmenge Zwischenspeichern, um beispielsweise Bursts von Daten also ein oder mehrere in kurzem Abstand eintreffende Datenpakete abzufangen. Zwischen solchen Bursts kommt es zu Übertragungspausen. Sie entstehen z. B. durch die Kombination von mehreren Samples innerhalb der Quelle, um Datenpakete effizienter zu verschicken. Mittels des Vorbuffers wird somit der Filterbuffer gleichmäßiger bzw. geordneter befüllt, wodurch zugleich das Ergebnis der folgenden Tiefpassfilterung verbessert wird. Dazu ist der Vorbuffer besonders bevorzugt mit einer Logik, einer Schaltung bzw. einem elektronischen Baustein verbunden, der die erste Samplerate wie oben bereits beschrieben abschätzt. Des Weiteren gibt der Vorbuffer die einzelnen Samples vorzugsweise mit einer höheren Rate als der geschätzten Samplerate weiter. Die Rate ist bevorzugt mindestens 1% höher, besonders bevorzugt mindestens 2% höher, ganz besonders bevorzugt mindestens 4% höher, als die geschätzte Samplerate. Dadurch wird vorteilhafterweise vermieden, dass der Vorbuffer voll- läuft.

Der Filterbuffer ist bevorzugt so ausgebildet, dass er gleichzeitig ausgelesen und beschrieben werden kann. Dabei regelt bevorzugt eine Arbitrationslogik Kollisionen, die z. B. bei gleichzeitigen Zugriffen entstehen. Er kann also z. B. als Dual-Port-RAM ausgestaltet sein. Diese Ausgestaltung des Filterbuffer ist besonders vorteilhaft, da so die zwei ansonsten getrennten Systeme beim Befüllen und Auslesen des Filterbuffers mit den gemeinsamen Daten arbeiten können, ohne sich gegenseitig in der Zugriffsgeschwindigkeit einzuschränken.

Die Daten rücken im Filterbuffer mit einem mittleren Buffertakt vor, der im Wesentlichen - also z. B. bis auf verloren gegangene Pakete - gleich der ersten Samplerate ist. In der Konvertierungsvorrichtung bilden der Filterbuffer und der Tiefpassfilter einen Interpolator. Dabei wird das am Ausgang des Tiefpassfilters anliegende Signal mit einer hohen Frequenz, die z. B. im Bereich von 50 MHz liegt, aktualisiert Die Konvertierungsvorrichtung umfasst bevorzugt auch einen Dezimator, der dem Interpolator nachgeschaltet ist und die vom Interpolator erzeugten Zwischenergebnisse mit der gewünschten zweiten Samplerate, also einer niedrigeren Frequenz bzw. der neuen Videoauflösung oder gewünschten Audio-Samplerate ausgibt.

Wie zuvor bereits beschrieben, werden die Eingangsdaten bevorzugt in Ausgangsdaten in Form eines seriellen Datenstroms konvertiert. Der serielle Datenstrom der Ausgangsdaten ist besonders bevorzugt synchron bzw. synchronisierbar mit einer Anzahl von mit der Konvertierungsvorrichtung verbundenen Einrichtungen. Die Ausgangsdaten werden dann bevorzugt über eine Ausgangsschnittstelle an die Anzahl von weiteren Einrichtungen übertragen, mit denen die Konvertierungsvorrichtung synchronisiert ist. Es kann sich dabei also z. B. um lediglich eine oder um mehrere synchron mit der Konvertierungsvorrichtung verbundene Einrichtungen handeln. Besonders bevorzugt ist die Konvertierungsvorrichtung synchron mit einer synchron arbeitenden Audioschnittstelle und/oder Videoschnittstelle verbunden, welcher die Anzahl von weiteren Einrichtungen nachgeschaltet ist.

Mittels der Erfindung wird somit die Qualität des (Tiefpass-)Filters des Interpolators des Sampleratekonverters durch die deutlich erhöhte Anzahl an TAPs verbessert. Ferner wird durch die erhöhte Tiefpasswirkung eine erhöhte Toleranz für unstabile oder große Netzwerke erzielt. Zudem werden die eingangs beschriebenen drei elektronischen Bausteine in nur einem Baustein realisiert.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich. Es zeigen:

Figur 1 ein Blockdiagramm eines Ablaufs eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Konvertierung von Daten,

Figur 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Konvertierungsvorrichtung zur Konvertierung von Daten und Figur 3 ein grob schematisches Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems zur Übertragung von Daten.

In Figur 1 ist beispielhaft und grob schematisch ein Blockdiagramm eines Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Konvertierung von Daten dargestellt. Es wird im Folgenden zusammen mit dem in Figur 2 beispielhaft und schematisch als Blockschaltbild gezeigten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konvertierungsvorrichtung 20 zur Konvertierung von Daten erläutert.

In einem ersten Schritt i werden asynchron eintreffende Eingangsdaten ED in Form von Datenpaketen DP mittels einer Eingangsschnittstelle 21 empfangen. Der Einfachheit halber sind beispielhaft drei Datenpakete PO, P1 , P2 dargestellt. Es handelt sich jedoch üblicherweise um eine sehr viel größere Anzahl von Datenpaketen DP. Die Datenpakete treffen asynchron ein, da sie z. B. über ein Netzwerk empfangen werden und ihre Laufzeit durch das Netzwerk demzufolge aufgrund von unterschiedlich angeordneten Pakten oder unterschiedlich gerouteten Wegen durch das Netzwerk differiert.

Die Eingangsdaten ED umfassen dabei eine Vielzahl von Samples S01 , S02, ... , S23, S24 usw., denen eine erste Samplerate SR1 zugrunde liegt. Das Bezugszeichen für ein Sample umfasst im hier vorliegenden Beispiel zur Vereinfachung der Erläuterung hinter dem „S“ als vordere Ziffer die jeweilige Paketnummer und als hintere Ziffer die Nummer eines Samples im jeweiligen Paket. Die Eingangsdaten ED repräsentieren z. B. ein digitalisiertes Audiosignal, das mit der ersten Samplerate SR1 von z. B. 96 kHz und einer Bittiefe von 24 Bit gesampelt wurde. Jedes Sample S01 , S02, ... , S23, S24 weist somit einen Samplewert auf, der das Audiosignal charakterisiert. Solange das Audiosignal aufgenommen, digitalisiert und übertragen wird, treffen also auch Eingangsdaten ED an der Eingangsschnittstelle 21 ein. Auch wenn die Datenpakete PO, P1 , P2 zur einfacheren Darstellung jeweils mit nur vier Samples gezeigt sind, ist klar, dass sie in der realen Anwendung eine fortlaufende Anzahl von Samples umfassen, also eine - im Rahmen der Übertragung bis zum Abbruch oder zur Störung der Verbindung - durchgehende Serie von Audio- bzw. Videosamples.

Die Eingangsdaten ED werden optional in einem Vorbuffer 28 vorgebuffert, um ein unregelmäßiges Eintreffen der Datenpakete DP auszugleichen, und weiterhin optional z. B. anhand ihrer Kopfdaten zu sortierten Eingangsdaten ED* vorsortiert. Dazu weist der Vor- buffer 28 optional eine Sortierungslogik auf (nicht gezeigt). Wäre also z. B. das Datenpaket P1 vor dem Datenpaket PO an der Eingangsschnittstelle 21 eingetroffen, könnten sie im Vorbuffer 28 umsortiert werden, sodass sie wieder in der dargestellten, richtigen Reihenfolge angeordnet sind. Der Vorbuffer kann hierzu z. B. als FIFO Buffer ausgebildet sein.

Bevorzugt ist der Vorbuffer 28 mit einer Schätzlogik 41 verbunden. Die Schätzlogik 41 schätz anhand der Rate der eintreffenden Samples S01 , S02, ... , S23, S24 die erste Samplerate SR1 ab. Dies erfolgt z. B. dadurch, dass Rate der eintreffenden Samples S01, S02, ... , S23, S24 einer Standard Audiosamplerate, also beispielsweise 44,1 kHz, 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz oder 192 kHz zugeordnet wird.

Die vorgebufferten bzw. sortierten Eingangsdaten ED* werden, bevorzugt sampleweise mit einer höheren Rate als der geschätzten Samplerate, in einen Filterbuffer 22 übertragen. D. h. jedes Sample S01 , S02, ... , S23, S24 usw. wird an einer Position im Filterbuffer 22 bzw. in einem Filter-Tap gespeichert. Zur vereinfachten Darstellung sind die Positionen hier in einer aufeinanderfolgenden Reihe dargestellt. Auch wenn eine derartige Implementierung grundsätzlich möglich ist, ist dem Fachmann jedoch klar, dass in einem Speicher die Position häufig z. B. durch Speicheradressen oder Zeiger (Pointer) beschrieben wird. Dementsprechend müssen die Samples S01, S02, ... , S23, S24 in der Regel nicht an real aneinandergereihten Speicherorten hinterlegt sein, sondern die geordnete Reihe der Samples S01 , S02, ... , S23, S24 kann als eine den Samples S01 , S02, ... , S23, S24 zugeordnete eine Reihe von Speicheradressen bzw. Pointern verstanden werden.

Beim Eintreffen neuer Eingangsdaten ED bzw. wenn neue Daten in den Filterbuffer 22 übertragen werden, rücken die Samples S01, S02, ... , S23, S24 im Filterbuffer datengetrieben positionsweise vor. D. h. die Position der Samples S01 , S02, ... , S23, S24 wird um die Anzahl der neu eintreffenden Samples verschoben. Wie oben beschrieben, kann dies grundsätzlich über eine reale Verschiebung des Sample an einen neuen Speicherort erfolgen. Bevorzugt wird einfach die Reihe der Speicheradressen bzw. Pointer entsprechend geändert.

Mit einer Position bzw. einem Filter-Tap im Filterbuffer 22 ist je ein Gewichtungselement g1, g2, ... , gn eines Tiefpassfilters 23 verknüpft. D. h. im Rahmen einer in Schritt ii des Verfahrens erfolgenden Tiefpassfilterung werden die Werte der Samples S01, S02, ... , S23, S24 jeweils mittels des Gewichtungselements bzw. mittels des Filterkoeffizienten g1, g2, gn gewichtet, welches jeweils mit ihnen auf Basis ihrer Position im Filterbuffer 22 verknüpft ist.

Die entsprechend gewichteten Werte werden alle folgend jeweils mittels eines Summierungselements 27 addiert. Mit anderen Worten wird im Tiefpassfilter 23 eine Linearkombination aus den Samples S01, S02, ... , S23, S24 erzeugt, die das zugrundeliegende Audiosignal möglichst originalgetreu wiedergibt. D. h. die Gewichtungselemente bzw. die Filterkoeffizienten g1 , g2, ... , gn werden für definierte Verhältnisse zwischen den Samplerates SR1 und SR2 in Abhängigkeit der Anzahl der verwendeten Filter-Taps ermittelt und eingestellt. Die Einstellung der Filterkoeffizienten kann für bestimmte Parameter beispielsweise bei der Fertigung festgelegt werden oder auch später noch elektronisch einstellbar sein. Das Ergebnis dieser Linearkombination wird als kombinierte Daten KD aus dem Tiefpassfilter 23 ausgegeben.

Der Filterbuffer 22 ist hier als FIR-Filter dargestellt, der eine differenzierte Regelung ermöglicht. Er kann aber genauso gut z. B. als IIR-Filter, der vorteilhaft wenig Logik- Bausteine benötigt und daher kompakt und einfach zu realisieren ist. Mittels einer einfachen Leerlauflogik 29 können leere Samples bzw. „Nullen“ in den Filterbuffer 22 eingefüttert werden, sobald festgestellt wird, dass innerhalb eines definierten Zeitraums keine neuen Eingangsdaten ED eintreffen. Alternativ oder zusätzlich können in ähnlicher Weise Feedbackloops (hier nicht gezeigt) für alle Positionen im Filterbuffer 22 ausgebildet sein, die die Werte der Samples S01 , S02, ... , S23, S24 im Filterbuffer 22 unter vorgegeben Bedingungen modifizieren können. Dazu kann der Filterbuffer 22 z. B. als Dual-Port-RAM ausgebildet sein, was vorteilhafterweise gleichzeitige Lese- oder Schreibzugriffe von zwei Seiten, also z. B. sowohl durch neue Befüllung des bzw. Vorrücken im Filterbuffer 22 als auch durch die Feedbackloops, ermöglicht.

Das Auswerten des Filterbuffers 22 mittels des Tiefpassfilters 23 und die Ausgabe der kombinierten Daten KD erfolgen bevorzugt mit einer zweiten Samplerate SR2. Die zweite Samplerate SR2 ist definiert in dem Sinne, dass sie einstellbar ist und z. B. über eine Eingabeschnittstelle 25 vorgegeben werden kann. Dabei heißt „vorgegeben“, z. B. dass ein Benutzer die zweite Samplerate SR2 wählt und eingibt, dass die zweite Samplerate SR2 über eine Verbindung zu anderen mit der Konvertierungsvorrichtung 20 zusammenwirkenden Einheiten bzw. über ein Netzwerk vorgegeben wird, dass die zweite Samplerate SR2 als Default-Wert vorgegeben ist oder dergleichen. Die das Auslesen des Filterbuffers 22 mittels des Tiefpassfilters 23 bzw. die Tiefpassfilterung erfolgt bevorzugt bereits synchronisiert. D. h. mittels einer Sync-Quelle 26 wird für die Synchronisierung ein Sync-Signal CLK bereitgestellt. Die Sync-Quelle 26 kann dazu - wie hier dargestellt - innerhalb der Konvertierungseinrichtung 20 angeordnet sein, sodass sich andere mit der Konvertierungsvorrichtung verbundene Einrichtungen auf dieses Sync-Signal CLK synchronisieren. Die Sync-Quelle 26 kann aber auch als Schnittstelle zu einer anderen mit der Konvertierungsvorrichtung verbundenen Einrichtung oder als Netzwerkschnittstelle ausgebildet sein.

Die so konvertierten Daten KD werden mit einer hohen Frequenz von beispielsweise 50 MHz an einen Dezimator 40 übermittelt. Der Dezimator 40erzeugt aus den so erzeugten Zwischenergebnissen mit hoher Frequenz wieder Daten mit niedrigerer Frequenz, nämlich der gewünschten zweiten Samplerate SR2, d.h. die gewünschte Videoauflösung oder die gewünschte Audio-Samplerate, und wandelt somit die Daten im Schritt iii in samplerate-konvertierte Daten SKD.

Die zweite Samplerate SR2 kann dabei z. B. durch eine Benutzereingabe oder über mittels eines Signals, das z. B. von einem angeschlossenen synchronen Gerät bzw. Netzwerk übermittelt wurde, eingestellt bzw. festgelegt werden.

Die samplerate-konvertierten Daten SKD werden mittels einer Ausgangsschnittstelle 24 ausgegeben. Mit der Ausgangsschnittstelle 24 können z. B. weitere Einrichtungen oder ein Netzwerk, bevorzugt synchronisiert, verbunden sein.

Der Vorbuffer 28 kann alternativ in einfacher Weise, also ohne dass eine Sortierung implementiert ist, auch als FIFO-Buffer ausgebildet sein. In diesem Fall dient er lediglich dazu, dass der Filterbuffer 22 gleichmäßiger mit den Eingangsdaten ED befüllt wird, um ein unregelmäßiges Eintreffen der Datenpakete DP, wie z. B. etwaige Bursts oder Pausen, auszugleichen. Die Eingangsdaten ED können weiterhin alternativ auch ohne Vorbuf- ferung direkt Positionen im Filterbuffer 22 zugewiesen werden. Die Konvertierungsvorrichtung 20 weist in diesem Fall auch keinen Vorbuffer 28 auf.

Der Filterbuffer 22 ist sehr viel größer ausgestaltet als der Vorbuffer 28. Wie aus den Bereichsunterbrechungen in FIG 2 bereits hervorgeht, sind nicht alle Positionen von dem Vorbuffer 28 und dem Filterbuffer 22 dargestellt. Ebenso ist das Verhältnis zwischen der Vorbuffer 28 und Filterbuffer nicht maßstäblich, sondern der Filterbuffer 22 ist bevorzugt um ein Vielfaches größer als der Vorbuffer 28. Er ist insbesondere dimensioniert, um mindestens 5 ms, bevorzugt mindestens 10 ms, besonders bevorzugt mindestens 15 ms, ganz besonders bevorzugt mindestens 20 ms der Eingangsdaten ED zu buffern. Durch diese Größe des Filterbuffers 22 ist es vorteilhafterweise besser möglich, vertauschte und/oder fehlende Datenpakete DP auszugleichen - insbesondere auch falls kein Vorbuffer 28 vorhanden ist oder der Vorbuffer 28 hierzu allein nicht ausreicht.

Wenn beispielsweise die Samples S01, S02, S03 und S04 des ersten Datenpakets PO ausgefallen wären, würden die Samples S11, S12, S13 und S14 des zweiten Datenpakets P1 direkt an die vorhergehenden Daten anschließen. Dadurch würde gegebenenfalls zu einem Bruch bzw. ein Knacken im Audiosignal hervorgerufen, wenn das Signal ohne weiteres ausgegeben würde. Dadurch das bei der Tiefpassfilterung jedoch eine sehr große Anzahl weiterer Samples berücksichtigt wird, fällt das Fehlen des ersten Datenpakets PO für das normale menschliche Hörvermögen nicht mehr wesentlich ins Gewicht. Das gleiche gilt analog in dem Fall, dass z. B. das erste Datenpaket PO und das zweite Datenpaket P1 in vertauschter Reihenfolge in den Filterbuffer 22 gelangen.

Bei der Beschreibung von FIG2 wurde eingangs beispielhaft angegeben, dass die erste Samplerate SR1 96 kHz beträgt. Weisen die Eingangsdaten in einem anderen Beispiel eine erste Samplerate SR1 von nur 48 kHz auf, können die Parameter, wie z. B. die Filterkoeffizienten g1, g2, ... , gn modifiziert werden, um das Signal möglichst originalgetreu mit der zweiten Samplerate SR2 auszugeben.

Entsprechend sind die Gewichtungsfaktoren der Gewichtungselemente g1, g2, ... , gn bevorzugt einstellbar. Sie können also z. B. in Abhängigkeit von der (geschätzten) ersten Samplerate SR1, der zweiten Samplerate SR2 und/oder anderen maßgeblichen Parametern festgelegt werden.

Mittels der erfindungsgemäßen Konvertierungsvorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Konvertierung kann vorteilhafterweise die Latenz im Vergleich zu bisher bekannten SRC-Vorrichtungen, die mit asynchron eintreffenden Datenpakten arbeiten, verringert werden. Denn bei den bisherigen Lösungen addieren sich die Latenzen des im Verhältnis zur Erfindung großen Eingangsbuffers (Latenz z. B. 4 ms für 192 Samples bei 48 kHz), der benötigt wird, um ein Sync-Signal zu rekonstruieren, und des eigentlichen SRCs (Latenz z. B. ebenfalls 4 ms für 192 Samples bei 48 kHz), dessen Latenz im Wesentlichen durch die Latenz des Interpolators dominiert wird (Latenz insgesamt also 8 ms). Die durch den Eingangsbuffer erzeugte Latenz kann mittels der vorliegenden Erfindung vollkommen vermieden oder zumindest wesentlich verringert werden (Latenz insgesamt z. B. 4 ms für 192 Samples bei 48 kHz). Eine Rekonstruktion eines Sync-Signals ist vorteilhafterweise nicht mehr erforderlich.

In Figur 3 ist grob schematisch ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems 30 zur Übertragung von Daten dargestellt. Das System 30 umfasst ein Mikrofon 31 als Audioquelle, dessen Audiosignal AS vorverstärkt und mittels eines A/D-Wandlers digitalisiert, d. h. mit der ersten Samplerate SR1 und einer definierten Bittiefe gesampelt wird. Das gesampelte Signal wird an ein Netzwerkgerät 32 übertragen, dort in Datenpakete DP gepackt und mittels eines definierten Netzwerkprotokolls, z. B. Ethernet oder anderen üblichen Internetprotokollen (IP) wie Sonet, ATM, 5G, über ein Datennetzwerk 33 verschickt. Im Datennetzwerk 33 können die Datenpakete DP unterschiedlich geroutet werden und werden daher asynchron von der Konvertierungseinrichtung 20 als Eingangsdaten ED empfangen.

Die Konvertierungsvorrichtung 20 konvertiert die Eingangsdaten ED, insbesondere erfolgt die Konvertierung in synchronisierte Daten und/oder samplerate-konvertierte Daten SKD. Für eine Konvertierung der Samplerate kann eine auszugebene zweite Samplerate SR2 mittels einer Eingabeschnittstelle 25 vorgegeben werden. Die Vorgabe kann z. B. durch einen Benutzer, durch eine verbundene Audio-Einrichtung oder auch über das Datennetzwerk 33 oder auch über ein synchron mit der Konvertierungsvorrichtung 20 verbundenes Audionetzwerk erfolgen.

Die synchronen und samplerate-konvertierten Daten SKD werden mittels eines geeigneten Lautsprechers 34 wieder in ein analoges Audiosignal gewandelt und wiedergegeben. Neben dem Mikrofon 31 und dem Lautsprecher 34 kann das System noch eine Vielzahl von weiteren Audioquellen (Mikrofone, Line-IN etc.), Wiedergabegeräten, Bearbeitungsgeräten (wie z. B. Mischpulten), oder Netzwerkgeräten (wie z. B. Router, Repeater) und/oder Ähnlichem umfassen.

Die erfindungsgemäße Konvertierungsvorrichtung 20 dient somit als Schnittstelle zwischen einem asynchronen Datennetzwerk 33 und synchronisierten Audiogeräten, wie z. B. dem Lautsprecher 34, und/oder synchronen Datennetzwerken, insbesondere synchronen Audionetzwerken und/oder Videonetzwerken. Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Obwohl das Ausführungsbeispiel lediglich anhand von Audiodaten erläutert wurde, ist das erfindungsgemäße Prinzip und insbesondere auch die Tiefpassfilterung mittels zweidimensionaler oder mehrdimensionaler Arrays von Sampeln leicht auf Videosignale bzw. Videodaten zu übertragen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließen die Begriffe „Vorrich- tung“, „Einheit“ und „System“ nicht aus, dass die betreffende Komponente aus mehreren zusammenwirkenden Teilkomponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.

Bezugszeichenliste

20 Konvertierungsvorrichtung

21 Eingangsschnittstelle

22 Filterbuffer

23 Tiefpassfilter

24 Ausgangsschnittstelle

25 Eingabeschnittstelle

26 Sync-Quelle

27 Summierungselement

28 Vorbuffer

29 Leerlauflogik

30 Systems

31 Mikrofon, Audioquelle

32 Netzwerkgerät

33 Datennetzwerk

34 Lautsprecher

40 Dezimator

41 Schätzlogik

AS Audiosignal

CLK Sync-Signal

DP Datenpakete

ED Eingangsdaten

ED* sortierte Eingangsdaten g1, g2, ... , gn Gewichtungselement, Filterkoeffizient

KD kombinierte Daten

PO, P1 , P2 Datenpakete

S01 , S02, ... , S23, S24 Sample

SKD samplerate-konvertierte Daten

SR1 erste Samplerate

SR2 zweiten Samplerate i, ii, iii Verfahrensschritte