CN101075803A - 自动控制增益值的方法及声音输出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自动控制增益值的方法，包括步骤：接收一音频信号源输出的音频信号；获取当前时间并确定其所属的时间段；读取一设定表获得该时间段对应的设定增益值；及根据该设定增益值放大该音频信号。如果当前增益值被调节，则根据该被调节后的增益值及当前时间段对应的设定增益值，计算出一综合增益值，并用该综合增益值更新该设定增益值。本发明还提供了一种自动控制增益值的声音输出装置，使得听众在不同的时间段内都能够在最适合自己听觉的音量级下欣赏音乐，并避免不必要的手动调节音量的步骤。

Description

自动控制增益值的方法及声音输出装置
技术领域
本发明涉及一种自动控制音量的方法及声音输出装置，尤其涉及一种根据当前时间自动调节音量的方法及声音输出装置。
背景技术
现代社会中，人们的工作及生活节奏日益加快，使得压力增大、心情烦躁。为了缓解压力，舒缓烦躁的心情，人们常常在工作、乘车以及小憩时欣赏音乐，音乐成为人们不可或缺的伴侣。人们习惯于通过一声音输出装置(如耳机)收听音乐。
人们的工作及生活是有规律的，尤其是在公司上班的人们，他们的起床时间、去公司途中的时间、工作时间以及休息时间基本上是固定不变的。不同时间段内，他们欣赏音乐的类型及设定的音量也不相同，例如工作时他们希望歌曲舒缓一些并且声音小一些。另外，人的听觉灵敏度因人而异，并且每个人的听觉灵敏度在不同时间段内的灵敏度也不同，例如在刚起床时，听众的听觉灵敏度比较高些，而中午时人的听觉灵敏度相对迟钝些。
所以，在不同时间段内，听众每次开启音频播放装置收听音乐时，都需要许多不必要的手动调节音量的步骤，尤其是听众在开车过程中很不方便又存在危险性；而且，听众早上刚醒来后更是希望能够自动按照自己喜好的音量收听音乐，以便自然地清醒过来。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种自动控制增益值的方法，用于控制一声音输出装置输出音频信号时的增益值，其包括步骤：接收一音频信号源输出的音频信号；获取当前时间并确定其所属的时间段；读取一设定表获得该时间段对应的设定增益值；及根据该设定增益值放大该音频信号。
有鉴于此，还有必要提供一种自动控制增益值的声音输出装置，包括一增益控制单元、一声音传感器及一处理单元。该增益控制单元，放大从一音频信号源接收到的音频信号。该声音传感器，输出该放大后的音频信号对应的声音。该声音输出装置还包括一存储单元及一信号感测接口单元；该存储单元，存储有多个时间段及每一时间段对应的设定增益值；该信号感测接口单元，接收该音频信号源输出的音频信号，产生一感应信号并将该感应信号发送到该处理单元，还将该音频信号发送给该增益控制单元。该处理单元单元包括：一时钟，提供时间；一时间处理模块，响应该感应信号，从该时钟获取当前时间并确定其所属的时间段；一获取模块，读取该设定表中该时间段对应的设定增益值；及一增益控制模块，控制该增益控制单元根据该设定增益值放大接收的音频信号。
相较于现有技术，所述自动控制增益值的方法及声音输出装置，使得该声音输出装置能够首先确定当前时间所属的时间段，从而选择该时间段对应的设定增益值输出声音；使得听众在不同的时间段内，都能够在最适合自己听觉的音量级下收听音乐，并减少不必要的手动调节音量的步骤。下面将结合附图对本发明的实施方式进行说明。
附图说明
图1是第一实施方式中本发明的声音输出装置的架构图。
图2是第一实施方式中本发明的声音输出装置的方框图。
图3是图2中音量管理单元的模块图。
图4是第一实施方式中本发明的自动控制增益值的流程图。
图5是第一实施方式中本发明的更新设定增益值的流程图。
图6是第二实施方式中本发明的声音输出装置的架构图。
图7是第二实施方式中本发明的声音输出装置的方框图。
具体实施方式
图1是第一实施方式中声音输出装置的架构图。该声音输出装置10包括一信号感测接口单元12、一音量控制系统13、一声音传感器14及一数字模拟转换器15。该声音输出装置10通过该信号感测接口单元12接收一音频信号源11输出的数字音频信号，并将该数字音频信号发送到该数字模拟转换器15。该音频信号源11可为音频再现装置、无线信号播放装置或电视机等。该数字模拟转换器15将该数字音频信号转换为模拟音频信号，并将该模拟音频信号发送到该音量控制系统13。
该信号感测接口单元12接收到该音频信号源11输出的数字音频信号时，产生一感应信号，并将该感应信号发送到该音量控制系统13。该音量控制系统13根据当前时间选择一设定增益值，并根据该设定增益值放大该数字模拟转换器15转换后的模拟音频信号。该声音传感器14可为一耳机或一扬声器，其输出该模拟音频信号对应的声音。
图2是第一实施方式中声音输出装置的方框图。该音量控制系统13包括一处理单元16、一增益控制单元18、一存储单元19及一命令输入单元21。该处理单元16包括一音量管理单元17及一时钟20。
该存储单元19存储有当前增益值及一设定表，该设定表中存储有多个时间段及每一时间段对应的设定增益值。该多个时间段可在声音输出装置10生产过程中设定，也可由用户根据个人情况手动设定。请一并参考图3，该音量管理单元17包括一时间处理模块170、一获取模块171、一计算模块172、一设定模块173及一添加模块174。
该时间处理模块170接收并响应该信号感测接口单元12发送的感应信号，从该时钟20获取当前时间并确定其所属的时间段。
该获取模块171读取该存储单元19中存储的该设定表，获得该时间段对应的设定增益值。该添加模块175用于当该设定表中不存在上述时间段对应的设定增益值时，则获取一当前增益值添加到该设定表中作为该时间段对应的设定增益值。
该增益控制模块172根据该设定增益值控制该增益控制单元18放大该数字模拟转换器15转换后的模拟音频信号。
用户通过手动操作该命令输入单元21可以调节当前增益值，该命令输入单元21产生一调节当前增益值的命令信号，并将该命令信号传送给该处理单元16。该增益控制模块172接收并响应该命令信号，调节当前增益值，并控制该增益控制单元18根据被调节后的增益值放大该数字模拟转换器15转换后的模拟音频信号。
该计算模块173根据被调节后的增益值及当前时间段对应的设定增益值，计算出一综合增益值。其中，计算上述综合增益值可采用不同的算法，例如可采用加权算法。该加权算法具体可为，给该被调节后的增益值设置较小的加权参数值，而给该设定增益值设置较大的加权参数值，然后计算出一加权增益值。
该设定模块174用该综合增益值更新该设定表中存储的该当前时间段对应的设定增益值。
图4是第一实施方式中自动控制增益值的流程图。该信号感测接口单元12接收该音频信号源11输出的数字音频信号，产生一感应信号并将该感应信号发送到该处理单元，还将该数字音频信号发送给该数字模拟转换器15(步骤S40)。
该音量管理单元17接收并响应该感应信号从该时钟20获取当前时间，并确定该当前时间所属的时间段；同时，该数字模拟转换器15将该数字音频信号转换成模拟音频信号并发送到该增益控制单元18(步骤S41)。
该音量管理单元17读取该存储单元19中存储的设定表(步骤S42)，并确定该设定表中是否存在该时间段对应的设定增益值(步骤S43)。
如果该设定表中不存在该时间段对应的设定增益值，该音量管理单元17则从该存储单元19中获取一当前增益值(步骤S46)，并将该当前增益值存储于该设定表中作为该时间段对应的设定增益值(步骤S47)；然后流程转到步骤S45。
如果该设定表中存在上述时间段对应的设定增益值，该音量管理单元17则从该设定表中读取该时间段对应的设定增益值(步骤S44)，并控制该增益控制单元18根据该设定增益值放大该数字模拟转换器15转换后的模拟音频信号(步骤S45)；然后，流程转到步骤S41。
上述流程持续执行，直到该音频信号源11停止输出数字音频信号到该信号感测接口单元12为止。
图5是第一实施方式中更新设定增益值的流程图。该音量管理单元17控制该增益控制单元18放大该数字模拟转换器15转换后的模拟音频信号，并实时地侦测该命令输入单元21发送的命令信号(步骤S50)。该音量管理单元17识别该命令输入单元21发送的命令信号，确定该命令信号是否为调节当前增益值的命令信号(步骤S51)。
如果该命令信号不是调节当前增益值的命令信号，流程转到步骤S50；如果该命令信号是调节当前增益值的命令信号，该音量管理单元17响应该命令信号调节当前增益值，将调节后的增益值存储于该存储单元19，并控制该增益控制单元18根据被调节后的增益值放大接收到的模拟音频信号(步骤S52)。
该音量管理单元17从该时钟20获取当前时间并确定该当前时间所属的时间段(步骤S53)。
该音量管理单元17从该该存储单元19存储的设定表中获取该时间段对应的设定增益值(步骤S54)。
该音量管理单元17根据该被调节后的增益值及该时间段对应的设定增益值，计算出一综合增益值(步骤S55)；然后用该综合增益值更新该时间段对应的设定增益值(步骤S56)；然后，流程转到步骤S50。
上述流程持续执行，直到该音频信号源11停止输出数字音频信号到该信号感测接口单元12为止。
图6是第二实施方式中声音输出装置的架构图；图7是第二实施方式中声音输出装置的方框图。该第二实施方式与第一实施方式的不同在于，该音频信号源11输出模拟音频信号至该信号感测接口单元12。该信号感测接口单元12接收到模拟音频信号时，产生一感应信号，并将该感应信号发送到该音量管理单元17，还将该数字音频信号直接发送给该增益控制单元18。

Claims (9)

1.一种自动控制增益值的方法，用于控制一声音输出装置输出音频信号时的增益值，其特征在于，包括步骤：
接收一音频信号源输出的音频信号；
获取当前时间并确定其所属的时间段；
读取一设定表获得该时间段对应的设定增益值；及
根据该设定增益值放大该音频信号。
2.如权利要求1所述的自动控制增益值的方法，其特征在于，还包括步骤：在输出该音频信号时，如果当前增益值被调节，则根据被调节后的增益值放大该音频信号，然后获取该被调节后的增益值，并根据该被调节后的增益值及上述时间段对应的设定增益值，计算出一综合增益值，用该综合增益值更新上述时间段对应的设定增益值。
3.如权利要求1所述的自动控制增益值的方法，其特征在于，还包括步骤：如果该设定表中不存在该时间段对应的设定增益值，则获取一当前增益值，将该当前增益值添加到该设定表中作为该时间段对应的设定增益值。
4.如权利要求1至3中任一项所述的自动控制增益值的方法，其特征在于，如果该接收到的音频信号为数字音频信号时，则在根据该设定增益值放大该音频信号之前还包括将该数字音频信号转换成模拟音频信号的步骤。
5.一种自动控制增益值的声音输出装置，其包括：一增益控制单元，放大从一音频信号源接收到的音频信号；一声音传感器，输出该放大后的音频信号对应的声音；及一处理单元；其特征在于：
该声音输出装置还包括一存储单元，该存储单元存储有多个时间段及每一时间段对应的设定增益值；
一信号感测接口单元，接收该音频信号源输出的音频信号，产生一感应信号并将该感应信号发送到该处理单元，还将该音频信号发送给该增益控制单元；
该处理单元单元包括：
一时钟，提供时间；
一时间处理模块，响应该感应信号，从该时钟获取当前时间并
确定其所属的时间段；
一获取模块，读取该设定表中该时间段对应的设定增益值；及
一增益控制模块，控制该增益控制单元根据该设定增益值放大接收的音频信号。
6.如权利要求5所述的自动控制增益值的声音输出装置，还包括一命令输入单元，响应用户调节增益值的操作产生一调节当前增益值的命令信号；该增益控制模块则响应该命令信号控制该增益控制单元根据被调节后的增益值放大接收的音频信号。
7.如权利要求6所述的自动控制增益值的声音输出装置，其特征在于，该处理单元还包括一计算模块，获取该被调节后的增益值，根据该被调节后的增益值及上述时间段对应的设定增益值，计算出一综合增益值，并用该综合增益值更新上述时间段对应的设定增益值。
8.如权利要求5所述的自动控制增益值的声音输出装置，其特征在于，还包括步骤：如果该设定表中不存在该时间段对应的设定增益值，则获取一当前增益值，将该当前增益值添加到该设定表中作为该时间段对应的设定增益值。
9.如权利要求5至8中任一项所述的自动控制增益值的声音输出装置，其特征在于，如果该信号感测接口单元接收的音频信号为数字音频信号时，则该声音输出装置还包括一数字模拟转换器，将该数字音频信号转换为模拟音频信号，然后将该模拟音频信号输送到该增益控制单元。
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