专利名称:一种自适应调节音效的方法和设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种自适应调节音效的方法和设备。
背景技术:
随着无线通信技术的发展,无线设备得到了广泛的应用,例如对讲机、手机、电视等。在使用无线设备时,常常需要根据环境的变化对设备的音效进行调节。例如使用对讲机时,用户所处的环境往往处于不断变化当中。当用户从一个安静的地方变换到一个嘈杂的地方时,为了获取更好的音效,提高语音的清晰度,用户往往需要手动调高音量。这种需要用户手动调节音量的方法比较麻烦,使用户不能专注于自己的工作,降低了用户的使用体验。现有技术中,存在一种自动调节音频响应以改善清晰度的方法,其根据环境噪音电平自动地调节音频响应来改善无线电接收机在高环境噪音区域中的清晰度。这种方法通过测定环境噪音电平,当存在高环境噪音时,通过访问一个音频参数数组对音频响应进行调节。具体调节时,是以低的频率响应为代价增大较高的音频频率的相对增益以改善清晰度。这种情况下,通过增大高频增益所造成的较高清晰度是以一定的逼真度为交换的。在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题现有技术提供的方法通过检测环境噪音电平来调节音频响应以改善无线电接收机在高环境噪音区域中的清晰度,这种方法只能对无线电接收机的清晰度进行调节,并不能自动对无线电接收机的输出音量进行调节,由此调节的音效并不理想。现有技术并不存在当环境发生变化时, 既能对音量进行调节又能对音频响应进行调节的方法。另一方面,现有技术提供的方法通过检测环境噪音电平来调节音频响应,而检测环境噪音电平并不能很好地将背景环境中的真正噪声与语音干扰区分开来,容易将语音也判断成噪声,形成误判。由此获取的环境噪音电平并不能真实地反映出环境噪音的变化,由此调节的音效结果并不准确。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种自适应调节音效的方法和设备, 根据当前环境噪声能量既可以对音量进行调节,又可以对频响进行调节,由此获取了更好的音效调节结果,实现简单。—方面,本发明实施例提供了一种自适应调节音效的方法,所述方法应用于具有音频输出装置的设备,所述方法包括获取当前环境噪声的能量值;当收到第一触发指令时,根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。
优选的,所述根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节包括获取当前环境噪声的能量值与参考噪声能量值的差值;获取所述差值与参考音量值的和值,将所述和值作为当前输出音量值,将所述设备的音量调节至所述当前输出音量值;其中,所述参考音量值为记录的用户设置的输出音量值,所述参考噪声能量值与所述参考音量值具有对应关系。优选的,在将所述和值作为当前输出音量值之前,所述方法进一步包括判断所述和值是否大于第三阈值,如果是,将所述第三阈值作为当前输出音量值;禾口\或判断所述和值是否小于第四阈值,如果是,将所述第四阈值作为当前输出音量值。优选的,所述方法还包括当用户对当前输出音量值进行调节时,将所述当前输出音量值作为参考音量值; 将与所述当前输出音量值对应的当前环境噪声能量值作为参考噪声能量值。优选的,在获取当前环境噪声的能量值之前,所述方法还包括采集声音数据,对所述声音数据进行语音活动检测,判断所述声音数据是否为语
曰;当判断所述声音数据不是语音时,将所述声音数据作为当前环境噪声。优选的,所述对所述声音数据进行语音活动检测包括获取所述声音数据的LPC谱;根据所述LPC谱获取共振峰,根据所述共振峰的特征判断所述共振峰是否满足预设条件;当满足预设条件时,判断所述声音数据为语音;当不满足预设条件时,判断所述声音数据不是语音。优选的,所述预设条件为对于连续多个数据帧,当有至少两个共振峰在同一区间时,判断所述声音数据为语音;所述区间根据所述LPC谱划分得到;和/ 或所述共振峰的幅值在预设区间时,判断所述声音数据为语音。优选的,所述第一触发指令为所述设备检测到有呼叫接入或者所述设备接收到自动调节命令。另一方面,本发明实施例还提供了一种自适应调节音效的设备,所述设备具有音频输出装置,所述设备包括噪声获取模块,用于获取当前环境噪声的能量值;接收模块,用于接收第一触发指令;第一调节模块,用于根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;第二调节模块,用于当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。 优选的,所述第一调节模块包括差值获取单元、和值获取单元、输出音量获取单元,其中,所述差值获取单元用于获取当前环境噪声能量值与参考噪声能量值的差值;
所述和值获取单元用于获取所述差值与参考音量值的和值;其中,所述参考音量值为记录的用户设置的输出音量值,所述参考噪声能量值与所述参考音量值具有对应关系;所述输出音量获取单元用于将所述和值作为当前输出音量值,将所述设备的音量调节至所述当前输出音量值。优选的,在所述和值获取单元与所述输出音量获取单元之间进一步包括第一判断单元,用于判断所述和值是否大于第三阈值,如果是,将所述第三阈值作为当前输出音量值;和\ 或第二判断单元用于判断所述和值是否小于第四阈值,如果是,将所述第四阈值作为当前输出音量值。优选的,所述设备还包括语音检测模块,用于采集声音数据,对所述声音数据进行语音活动检测,判断所述声音数据是否为语音。优选的,所述语音检测模块包括LPC获取单元,用于获取所述声音数据的LPC谱;第三判断单元,用于根据所述LPC谱获取共振峰,当所述共振峰满足预设条件时, 判断所述声音数据为语音;当不满足预设条件时,判断所述声音数据不是语音。优选的,所述设备为对讲机。本发明实施例能够达到的有益效果为本发明实施例提供的方法在接收到第一触发指令时,根据当前环境噪声能量值既可以对当前输出音量进行调节,又可以通过高音增强或低音增强对频响进行调节。当环境发生变化时,本发明提供的方法可以自动对音量和音频响应进行调节,对于需要在不同场所不断移动的用户,最大限度的减小环境变化对用户使用上的影响,无需用户自己来调节,使用户更能专注于自己的工作。另一方面,本发明提供的方法根据当前环境噪声能量值,对音量和频响进行调节,调节效果更全面,使得声音更加清晰、逼真,获取了更好的音效,提升了用户体验。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的自适应调节音效的方法第一实施例流程图;图2为本发明实施例提供的自适应调节音效的方法第二实施例流程图;图3为本发明实施例音量调整曲线示意图;图4为本发明实施例提供的平滑调节音量方法示意图;图5为本发明实施例提供的高音增强频响调节示意图;图6为本发明实施例提供的低音增强频响调节示意图;图7为本发明实施例提供的自适应调节音效的设备第一实施例示意图8为本发明实施例提供的自适应调节音效的设备第二实施例示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供了一种自适应调节音效的方法和设备,根据当前环境噪声能量既可以对音量进行调节,又可以对频响进行调节,由此获取了更好的音效调节结果,实现简为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。参见图1,为本发明实施例提供的自适应调节音效的方法第一实施例流程图。所述方法应用于具有音频输出装置的设备,所述方法包括S101,获取当前环境噪声的能量值。S102,接收第一触发指令,根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节。S103,当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。其中,第一阈值为预先设定的值,用于表征噪声门限。当当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,表征当前处于较嘈杂的环境,为了使话音更清晰,因此进行高音增强处理。 第二阈值为预先设定的值,用于表征安静门限。当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,表征当前处于较安静的环境,为了是话音获得更柔和的效果,进行低音增强处理。在本发明实施例中,当接收到第一触发指令时,根据获取的所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。 本发明实施例提供的方法既可以对当前输出音量进行调节,又可以通过高音增强或低音增强对频响进行调节,获得了更好的音效调节结果,而且实现简单。本发明实施例提供的方法可以应用于具有音频输出装置的设备,包括但不限于对讲机、手机、电视、收音机等,本发明对此不做限制。下面以对讲机为例,对本发明具体实施例进行详细介绍。参见图2,为本发明实施例提供的自适应调节音效的方法第二实施例流程图。S201,采集声音数据。当对讲机处于待机模式时,打开麦克风,采集环境声音数据,获取声音数据帧。S202,对所述声音数据进行语音活动检测,判断所述声音数据是否为语音数据。在本发明的一个优选实施例中,所使用的语音活动检测算法是基于语音共振峰的特性,先获取所述声音数据的LPC (Linear Predictive Coding,线性预测编码)谱,再根据所述LPC谱获取共振峰,当所述共振峰满足预设条件时,判断所述声音数据为语音;当不满足预设条件时,判断所述声音数据不是语音。
具体的,步骤S202具体包括S202A,对获取的声音数据进行分段处理。对于设定帧长的数据进行帧重叠处理,以减少帧间时域上的不连续性。所述设定的帧长可以为20ms的数据帧的长度,帧间重叠为10ms。S202B,对每一段的声音数据进行预加重处理。这里,进行预加重处理是为了补偿语音高频部分的衰减。在本发明实施例中,使用的预加重滤波器的传递函数如公式(1)所示y(n) = χ(η)-0. 92x(n-l) ;η = 0,1,2, . . N-I (1)其中,y(n)代表滤波器输出,x(n)代表滤波器输入,N为帧长。S202C,进行加窗处理。为了减少频谱泄漏,这里进行加窗处理。在本发明实施例中,通过以下公式进行加窗处理Sw(n) = S(n)W(n)n = 0,1,2,· · N-I(2)其中,Sw(n)为加窗后信号,S(n)为加窗前信号,W(n)为窗函数,N为帧长。在本发明实施例中,加窗函数采用汉明窗(Hamming)算法,所述汉明窗的幅值为W(n) = 0. 54-0. 46cos (2*pi*n/(N-I)), η = 0,1, 2, . . N-I (3)S202D,获取 LPC 系数。线性预测分析的基本思想为一个语音取样的现在值可以用若干个语音取样过去值的加权线性组合来逼近。系统函数为
权利要求
1.一种自适应调节音效的方法,其特征在于,所述方法应用于具有音频输出装置的设备,所述方法包括获取当前环境噪声的能量值;接收第一触发指令,根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节包括获取当前环境噪声的能量值与参考噪声能量值的差值;获取所述差值与参考音量值的和值,将所述和值作为当前输出音量值,将所述设备的音量调节至所述当前输出音量值;其中,所述参考音量值为记录的用户设置的输出音量值, 所述参考噪声能量值与所述参考音量值具有对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在将所述和值作为当前输出音量值之前, 所述方法进一步包括判断所述和值是否大于第三阈值,如果是,将所述第三阈值作为当前输出音量值;和\或判断所述和值是否小于第四阈值,如果是,将所述第四阈值作为当前输出音量值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括当用户对当前输出音量值进行调节时,将所述当前输出音量值作为参考音量值;将与所述当前输出音量值对应的当前环境噪声能量值作为参考噪声能量值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取当前环境噪声的能量值之前,所述方法还包括采集声音数据,对所述声音数据进行语音活动检测,判断所述声音数据是否为语音;当判断所述声音数据不是语音时,将所述声音数据作为当前环境噪声。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述声音数据进行语音活动检测包括获取所述声音数据的LPC谱;根据所述LPC谱获取共振峰,根据所述共振峰的特征判断所述共振峰是否满足预设条件;当满足预设条件时,判断所述声音数据为语音;当不满足预设条件时,判断所述声音数据不是语音。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述预设条件为对于连续多个数据帧,当有至少两个共振峰在同一区间时,判断所述声音数据为语音; 所述区间根据所述LPC谱划分得到;和/或所述共振峰的幅值在预设区间时,判断所述声音数据为语音。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一触发指令为所述设备检测到有呼叫接入或者所述设备接收到自动调节命令。
9.一种自适应调节音效的设备,其特征在于,所述设备具有音频输出装置,所述设备包括噪声获取模块,用于获取当前环境噪声的能量值;接收模块,用于接收第一触发指令;第一调节模块,用于根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;第二调节模块,用于当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。
10.根据权利要求9所述的设备,其特征在于,所述第一调节模块包括差值获取单元、 和值获取单元、输出音量获取单元,其中,所述差值获取单元用于获取当前环境噪声能量值与参考噪声能量值的差值;所述和值获取单元用于获取所述差值与参考音量值的和值;其中,所述参考音量值为记录的用户设置的输出音量值,所述参考噪声能量值与所述参考音量值具有对应关系;所述输出音量获取单元用于将所述和值作为当前输出音量值,将所述设备的音量调节至所述当前输出音量值。
11.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,在所述和值获取单元与所述输出音量获取单元之间进一步包括第一判断单元,用于判断所述和值是否大于第三阈值,如果是,将所述第三阈值作为当前输出音量值;和\或第二判断单元用于判断所述和值是否小于第四阈值,如果是,将所述第四阈值作为当前输出音量值。
12.根据权利要求9所述的设备,其特征在于,所述设备还包括语音检测模块,用于采集声音数据,对所述声音数据进行语音活动检测,判断所述声音数据是否为语音。
13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于,所述语音检测模块包括LPC获取单元,用于获取所述声音数据的LPC谱;第三判断单元,用于根据所述LPC谱获取共振峰,当所述共振峰满足预设条件时,判断所述声音数据为语音;当不满足预设条件时,判断所述声音数据不是语音。
14.根据权利要求9所述的设备,其特征在于,所述设备为对讲机。
全文摘要
一种自适应调节音效的方法和设备,所述方法包括获取当前环境噪声的能量值;接收第一触发指令,根据所述当前环境噪声的能量值对当前输出音量进行调节;当判断所述当前环境噪声的能量值大于第一阈值时,进行高音增强处理;当判断所述当前环境噪声的能量值小于第二阈值时,进行低音增强处理。所述方法通过采集声音数据,对所述声音数据进行语音活动检测,在接收到第一触发指令时,根据当前环境噪声能量值既可以对当前输出音量进行调节,又可以通过高音增强或低音增强对频响进行调节,获得了更好的音效,而且实现简单。
文档编号G10L21/02GK102436821SQ20111039492
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者杜洪, 谢汉雄, 黄妮 申请人:海能达通信股份有限公司