CN102325218B - 声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置，该方法包括：录音步骤、录制手机外部声音的音频文件；判断步骤、计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时执行速率计算步骤；速率计算步骤、根据声音能量值计算对应的变换速率；应用显示步骤、设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率，对当前应用进行显示。本发明通过采集用户声音，计算声音能量大小，从而来触发手机动态应用的动态效果，并调整动态效果变换的速率，增加了用户控制手机动态应用变换效果的途径，可以在不带触摸屏的手机上应用，降低了成本，且具趣味性强，增加了用户手机使用的体验度和娱乐性。

Description

声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置

技术领域

本发明涉及手机技术领域，更具体地说，涉及一种声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置。

背景技术

随着科技的进步，用户对手机的使用，已经不仅仅满足于通讯功能，更把手机当成娱乐终端，要求手机具有很高的娱乐性。各种手机应用显示效果就是在这些需求下产生的技术，例如手机动态壁纸和动态相册显示等。动态壁纸具有动态效果，并且可以对用户的动作产生响应的功能，例如水波动态壁纸，用户点击动态壁纸时产生水波荡漾的效果，具有动态交互的娱乐功能。

但在现有技术下，手机应用的动态显示要么是不可交互的，要么只能通过触摸屏或者按键输入来触发动态显示效果的变换。例如用户触碰触摸屏来驱动动态壁纸做效果变换，但是实际应用中有很多手机是不带有触摸屏的，例如很多翻盖折叠机就不带触摸屏，如果为了此功能触发增加触摸屏，又会增加手机成本，并且增加触摸屏会增加翻盖机的整机厚度，导致手机外观不好看；同时，触摸屏触发的动态壁纸变换效果的方式趣味性也不够。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有手机应用动态显示效果不能变换或者通过触摸屏变换导致手机用户体验度不高的缺陷，提供一种声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置，通过采集用户声音，计算声音能量大小，从而来触发手机动态应用的动态效果，并调整动态效果变换的速率。

本发明第一方面，提供了一种声控变换手机应用动态显示效果的方法，包括以下步骤：

录音步骤、录制手机外部声音的音频文件；

判断步骤、计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时执行速率计算步骤；

速率计算步骤、根据声音能量值计算对应的变换速率；

应用显示步骤、设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率，对当前应用进行显示。

在根据本发明第一方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法中，所述判断步骤通过以下公式计算声音能量值E：

$E=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left[x\left(i\right)\right]}^2;$

其中，K为预设时间段T内的采样次数，x(i)为第i个采样点的数据值。

在根据本发明第一方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法中，所述速率计算步骤中通过以下公式计算变换速率V：

V＝P*E/T；

其中，P为预先设定的调节系数。

在根据本发明第一方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法中，还包括在所述录音步骤之前根据用户输入开始执行的：噪音阀值设置步骤，录制手机外部环境噪音的音频文件，计算音频文件中时间段T内所述声音能量值作为预设的噪音阀值。

在根据本发明第一方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法中，所述录音步骤中录制PCM格式的音频文件或AMR格式的音频文件。

在根据本发明第一方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法中，所述应用显示步骤中，所述当前应用为动态壁纸或相册动态显示。

本发明第二方面，提供了一种声控变换手机应用动态显示效果的装置，包括：录音模块、判断模块、速率计算模块、手机主控模块和应用显示模块；

所述录音模块用于根据感应指令录制手机外部声音的音频文件；

所述判断模块用于根据感应指令计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时将所述声音能量值发送至速率计算模块；

所述速率计算模块用于根据声音能量值计算对应的变换速率；

所述手机主控模块用于发送感应命令启动录音模块、判断模块和速率计算模块，并设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率；

所述应用显示模块用于根据当前应用的变换速率对手机的当前应用进行显示。

在根据本发明第二方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的装置中，所述判断模块通过以下公式计算声音能量值E：

$E=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left[x\left(i\right)\right]}^2;$

其中，K为预设时间段T内的采样次数，x(i)为第i个采样点的数据值；

所述速率计算模块通过以下公式计算变换速率V：

V＝P*E/T；

其中，P为预先设定的调节系数。

在根据本发明第二方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的装置中，所述判断模块还包括噪音阀值存储单元，所述判断模块控制所述录音模块录制手机外部环境噪音的音频文件，并计算音频文件中时间段T内所述声音能量值作为预设的噪音阀值存储至所述噪音阀值存储单元。

在根据本发明第二方面所述的声控变换手机应用动态显示效果的装置中，所述录音模块、判断模块、速率计算模块和应用显示模块集成在手机主板中。

实施本发明的声控变换手机应用动态显示效果的方法及装置，具有以下有益效果：本发明提供一种新颖的触发手机动态应用变换动态效果的方法，通过采集用户声音，计算声音能量大小，从而来触发手机动态应用的动态效果，并调整动态效果变换的速率，增加了用户控制手机动态应用变换效果的途径，可以在不带触摸屏的手机上应用，降低了成本，而且具有很强的趣味性，增加了用户手机使用的体验度和娱乐性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的方法流程图；

图2为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果之前的示意图；

图3为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果之后的示意图；

图4为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的装置的模块示意图；

图5为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的装置的电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

请参阅图1，为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的方法流程图。下面以动态壁纸为例进行说明。该方法包括以下步骤：

首先，在步骤S1中开始。用户在手机显示动态壁纸之前或显示过程中，可以手动输入开启声控操作，可以通过按键开启声控模式或者手机上快捷按钮直接开启声控操作。当动态壁纸为手机待机界面时，可以在手机从待机状态转入使用状态时，自动开启声控操作。

随后，在步骤S2中，录制手机外部声音的音频文件。在该步骤中，可以录制PCM格式的音频文件或AMR格式的音频文件。例如，录8KHz，16bit的PCM格式的音频数据。用户声音的采集可以利用手机自带的通话录音系统进行采集。

随后，在步骤S3中，预先设定有一个时间段T，在音频文件的一个时间段T内获取录音系统采样、量化后的音频数据，例如上述PCM格式化的数据。

随后，在步骤S4中，计算音频文件中与音量线性相关的声音能量值。可以通过以下公式(1)计算声音能量值E：

$E=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left[x\left(i\right)\right]}^2;---\left(1\right)$

其中，K为时间段T内的采样次数，x(i)为第i个采样点的数据值。

该声音能量值E与音量成线性关系。应该理解的是，本发明不仅限于采用上述方法计算与音量线性相关的声音能量值，还可以采用本领域技术人员熟知的其它方式进行计算。

随后，在步骤S5中，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，判定声音能量值大于此阀值时执行步骤S6，触发动态效果变换；否则转至步骤S2重新开始录音。该噪音阀值可以是手机设计者在手机出厂前根据经验预先设置的一个默认值。在另一优选实施例中，该噪音阀值也可以由用户手动设置一个数值。在另一优选实施例中，该声控变换手机应用动态显示效果的方法还可以包括噪音阀值设置步骤，即用户在开启声控操作之前，对手机进行训练，由手机预先采集环境噪音来进行设定。例如，用户到达一个嘈杂的环境中时，可以预先开启噪音阀值设置功能，手机自动录取周围噪音的音频文件，随后计算音频文件中时间段T内所述声音能量值作为预设的噪音阀值。这样，当用户开启声控功能时，手机会在采集的声音大于噪音阀值时对动态壁纸的变换速率进行调整。

随后，在步骤S6中，根据声音能量值计算对应的变换速率。在动态效果变换的速率与声音能量值大小之间直接设定一个线性关系，声音能量值越大，效果变换得越快。可以通过以下公式(2)计算变换速率V：

V＝P*E/T；                                        (2)

其中，P为预先设定的调节系数，是用来调节整体变换速率的参数值。

随后，在步骤S7中，设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率，对当前应用进行显示。这里所指的当前应用可以为动态壁纸或相册动态显示。

请参阅图2和图3，分别为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的前后示意图。这两个图为萤火虫动态壁纸，即在夜晚的草丛中，当受到用户控制时会按照一定变换速率飞出不同数量的萤火虫。在本发明中，在声控之前动态壁纸如图2所示，萤火虫的数量很少。当开启声控操作之后，如果录制到的用户的音量较小，计算出的声音能量值小于噪音阀值，则动态壁纸不进行变换，如果录制到的用户的音量稍大于噪音阀值，则以较慢地速率进行动态变换，使得草丛中缓慢地飞出几只萤火虫；如果录制到的用户的音量大于噪音阀值很大一部分，则快速进行动态变换，使得草丛中快速飞出大量的萤火虫，如图3所示。

请参阅图4，为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的装置的模块示意图。如图4所示，该实施例的装置包括录音模块100、判断模块200、速率计算模块300、手机主控模块400和应用显示模块500。

手机主控模块400用于发送感应指令启动录音模块100、判断模块200和速率计算模块300。在本发明的一个优选实施例中，用户在手机显示动态壁纸之前或显示过程中，可以手动输入开启声控操作，可以通过按键开启声控模式或者手机上快捷按钮直接开启声控功能，由手机主控模块400发送感应指令。或者当动态壁纸为手机待机界面时，手机主控模块400可以检测到手机从待机状态转入使用状态，从而自动开启声控操作。手机主控模块400可以集成在手机主板中。

录音模块100用于录制手机外部声音的音频文件。录音模块100可以为利用手机自带的通话录音系统实现。用户在手机显示动态壁纸之前或显示过程中，可以手动输入开启声控操作，可以通过按键开启声控模式或者手机上快捷按钮直接开启录音模块100的声控操作。录音模块100可以录制PCM格式的音频文件或AMR格式的音频文件。例如，录8KHz，16bit的PCM格式的音频数据。

判断模块200用于根据感应指令计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时触发动态效果变换，将所述声音能量值发送至速率计算模块300。

判断模块200可以集成在手机主板中，通过在手机中安装相应的软件来实现，也可以通过其它可编程逻辑器件实现。判断模块200中预先设定有一个时间段T，在音频文件的一个时间段T内获取录音系统采样、量化后的音频数据，例如上述PCM格式化的数据。判断模块200计算音频文件中与音量线性相关的声音能量值。可以通过上述公式(1)计算声音能量值E。该声音能量值E与音量成线性关系。应该理解的是，本发明不仅限于采用上述方法计算与音量线性相关的声音能量值，还可以采用本领域技术人员熟知的其它方式进行计算。

判断模块200在计算出声音能量值E之后，将其与预设的噪音阀值比较，判定声音能量值大于此阀值时触发动态效果变换；否则发送指令给录音模块100重新开始录音。该噪音阀值可以是手机设计者在手机出厂前根据经验预先设置的一个默认值。在另一优选实施例中，该噪音阀值也可以由用户手动设置一个数值。在另一优选实施例中，该判断模块200优选包括噪音阀值存储单元。判断模块200还将录音模块录制的手机外部环境噪音的声音能量值发送给所述噪音阀值存储单元存储，即用户在开启声控操作之前，对手机进行训练，由手机预先采集环境噪音来进行设定。例如，用户到达一个嘈杂的环境中时，可以预先开启噪音阀值设置功能，手机自动录取周围噪音的音频文件，随后计算音频文件中时间段T内所述声音能量值作为预设的噪音阀值。这样，当用户开启声控功能时，手机会在采集的声音大于噪音阀值时对动态壁纸的变换速率进行调整。

速率计算模块300在接收感应指令后，根据声音能量值计算对应的变换速率。速率计算模块300可以集成在手机主板中，通过在手机中安装相应的软件来实现，也可以通过其它可编程逻辑器件实现。速率计算模块300在动态效果变换的速率与声音能量值大小之间直接设定一个线性关系，声音能量值越大，效果变换得越快。可以通过以下公式(2)计算变换速率V：

V＝P*E/T；                                    (2)

其中，P为预先设定的调节系数，是用来调节整体变换速率的参数值。

手机主控模块400在获取上述计算出的变换速率后，设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率。

应用显示模块500根据当前应用的变换速率对手机的当前应用进行显示。应用显示模块500可以集成在手机主板中，通过在手机中安装相应的软件来实现，也可以通过其它可编程逻辑器件实现。这里所指的当前应用可以为动态壁纸或相册动态显示。

请参阅图5，为本发明优选实施例中声控变换手机应用动态显示效果的装置的电路原理图。如图5所示，录音模块100包括录音芯片U2，为烧入了用于进行控制麦克风录音的相关程序的DSP芯片；判断模块200包括判断芯片U3，为烧入了进行判断的相关程序的DSP芯片；速率计算模块300与手机主控模块400集成在手机主板电路U4中实现；应用显示模块500包括LCM芯片J1。

在该实施例中，手机主板电路U4通过I2C_SDA和I2C_SDC与录音芯片U2和判断芯片U3通信，发送感应命令。录音芯片U2通过MIC_BIAS、MIC+和MIC-向麦克风发送信号开始录音。

录音芯片U2接收到感应命令后启动录音，录制手机外部声音的音频文件。录音芯片U2通过数据接口PCM_DAOUT将相关数据输出至判断芯片U3的PCM_DAIN。判断芯片U3在计算出声音能量值E之后，将其与预设的噪音阀值比较，判定声音能量值大于此阀值时触发动态效果变换，将该声音能量值通过SPI1_DAIN输出给手机主板电路U4的SPI_DAIN。

手机主板电路U4中的速率计算模块在接收感应指令后，根据声音能量值计算对应的变换速率，并发送给手机主控模块。再由手机主控模块设置当前应用的变换速率为计算出的变换速率，并通过LCM芯片J1进行显示。手机主板电路U4还可以直接通过扬声器播放音响效果。

虽然该实施例中采用了单独的芯片来实现录音模块、判断模块和应用显示模块，然而本领域技术人员可以理解本发明不仅限于此，而可以将上述模块均集成在手机主板中，通过手机主板控制麦克风录制音频文件，随后通过在手机系统中安装相应识别软件，实现上述录音、判断和速率计算的过程，再通过手机的显示屏和/或扬声器播放效果。由此可以在不增加硬件的情况下，仅通过安装相应软件实现上述功能。

综上所述，本发明提供了一种新颖的声控变换手机应用动态显示效果的方法和装置，通过采集用户声音，计算声音能量大小，从而来触发手机应用动态显示进行变换，例如动态壁纸或动态相册的动态效果，并调整动态效果变换的速率。本发明不仅增加了用户控制手机应用的一种新的触发方式，而且可以在不带触摸屏的手机上实现，从而降低了成本，并具有很强的趣味性，增加了用户手机使用的体验度和娱乐性。

本发明是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本发明技术的特定场合或材料，可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本发明并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。

Claims (6)

1.一种声控变换手机应用动态显示效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：

录音步骤、录制手机外部声音的音频文件；

判断步骤、计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时执行速率计算步骤，并触发动态壁纸或相册动态显示的动态效果变换；

速率计算步骤、根据声音能量值计算对应的变换速率；

应用显示步骤、设置动态壁纸或相册动态显示的动态效果变换的变换速率为计算出的变换速率，对动态壁纸或相册动态显示进行显示；

所述判断步骤通过以下公式计算声音能量值E：

$E=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left[x\left(i\right)\right]}^2;$

其中，K为预设时间段T内的采样次数，x(i)为第i个采样点的数据值；

所述速率计算步骤中通过以下公式计算变换速率V：

V=P*E/T；

其中，P为预先设定的调节系数。

2.根据权利要求1所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法，其特征在于，还包括在所述录音步骤之前根据用户输入开始执行的：

噪音阀值设置步骤，录制手机外部环境噪音的音频文件，计算手机外部环境噪音的音频文件中时间段T内的声音能量值以作为预设的噪音阀值。

3.根据权利要求1所述的声控变换手机应用动态显示效果的方法，其特征在于，所述录音步骤中录制PCM格式的音频文件或AMR格式的音频文件。

4.一种声控变换手机应用动态显示效果的装置，其特征在于，包括：录音模块、判断模块、速率计算模块、手机主控模块和应用显示模块；

所述录音模块用于根据感应指令录制手机外部声音的音频文件；

所述判断模块用于根据感应指令计算所述音频文件中与音量线性相关的声音能量值，将所述声音能量值与预设的噪音阀值比较，在大于预设的噪音阀值时将所述声音能量值发送至速率计算模块，并触发动态壁纸或相册动态显示的动态效果变换；

所述速率计算模块用于根据声音能量值计算对应的变换速率；

所述手机主控模块用于发送感应命令启动录音模块、判断模块和速率计算模块，并设置动态壁纸或相册动态显示的动态效果变换的变换速率为计算出的变换速率；

所述应用显示模块用于根据动态壁纸或相册动态显示的变换速率对手机的动态壁纸或相册动态显示进行显示；

所述判断模块通过以下公式计算声音能量值E：

$E=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left[x\left(i\right)\right]}^2;$

其中，K为预设时间段T内的采样次数，x(i)为第i个采样点的数据值；

所述速率计算模块通过以下公式计算变换速率V：

V=P*E/T；

其中，P为预先设定的调节系数。

5.根据权利要求4所述的声控变换手机应用动态显示效果的装置，其特征在于，所述判断模块还包括噪音阀值存储单元，所述判断模块控制所述录音模块录制手机外部环境噪音的音频文件，并计算手机外部环境噪音的音频文件中时间段T内的声音能量值以作为预设的噪音阀值存储至所述噪音阀值存储单元。

6.根据权利要求4-5中任意一项所述的声控变换手机应用动态显示效果的装置，其特征在于，所述录音模块、判断模块、速率计算模块和应用显示模块集成在手机主板中。

Images