CN104780259B - 通话语音质量自动调节系统与方法 - Google Patents

Abstract

一种通话语音质量自动调节系统与方法。该方法包括步骤：在用户手机开机后，设置声压门限值；在接通电话后通过麦克风对周围环境声音进行一定时间内的连续采集；将所述周围环境声音计算成声压值；当所述声压值大于所述声压门限值时，通过调节手机的音频编译码器的参数来增大通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第一FIR滤波器参数而改善通话语音音质；当所述声压值不大于所述声压门限值时，通过调节所述音频编译码器的参数来减小通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第二FIR滤波器参数而改善通话语音音质。利用本发明，可以根据用户所处的周围环境自动辨别其通话时的需求，并自动调节通话语音质量。

Description

通话语音质量自动调节系统与方法

技术领域

本发明涉及一种通话语音质量自动调节系统与方法。

背景技术

近年来，手机已成为人们生活中不可或缺的电子设备，无论是用于通信还是用于娱乐，手机的表现都相当出色。随着手机的不断发展，人们逐渐从最开始追求多种多样的功能，到现在不仅仅看重功能的多样性，而对手机的性能，也就是我们通常说的用户体验有了更高的追求。

无论手机发展到何时，打电话通讯永远都是手机最主要的功能，所以用户使用一款手机时，通常会对手机的通话质量格外看重也最关注，对通话质量的要求也越来越高。然而每个人的要求都各有不同，有的用户希望声音越大越好，最好高音很足感觉很响亮，尤其是在十分喧闹的公共场所，我们需要足够大的声音来保证通话质量；然而有的人希望声音没必要太大，希望其柔和不那么尖锐，这样在家里这种安静的环境下，拿着手机和远方的亲人聊会天，也是一件很舒心放松的事情，不会觉得嘈杂烦心。

目前，我们使用的手机对于通话语音的调节，仅仅局限于通过音量键来调节音量的大小，这个只能改变语音的响度，却改变不了语音的质量，这里所说的语音质量包括语音的高低音、柔和度、保真度等。而且，通常调试的时候为了兼顾响度和柔和度，对其取平衡，这样得到的效果往往只能让各类用户接受，却不能都满意。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种通话语音质量自动调节系统，可以根据用户所处的周围环境自动辨别其通话时的需求，自动调节通话语音质量。

此外，还有必要提供一种通话语音质量自动调节方法。

一种通话语音质量自动调节系统，该系统包括：初始化模块，用于在用户手机开机后，设置声压门限值；采集模块，用于在接通电话后通过麦克风对周围环境声音进行一定时间内的连续采集；计算模块，用于将所述周围环境声音计算成声压值；判断模块，用于判断所述声压值是否大于所述声压门限值；处理模块，用于当所述声压值大于所述声压门限值时，通过调节所述手机的音频编译码器的参数来增大通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第一FIR滤波器参数而改善通话语音音质；所述的处理模块，还用于当所述声压值不大于所述声压门限值时，通过调节所述音频编译码器的参数来减小通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第二FIR滤波器参数而改善通话语音音质。

一种通话语音质量自动调节方法，该方法包括如下步骤：

初始化步骤，在用户手机开机后，设置声压门限值；

采集步骤，在接通电话后通过麦克风对周围环境声音进行一定时间内的连续采集；

计算步骤，将所述周围环境声音计算成声压值；

处理步骤一，当所述声压值大于所述声压门限值时，通过调节所述手机的音频编译码器的参数来增大通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第一FIR滤波器参数而改善通话语音音质；

处理步骤二，当所述声压值不大于所述声压门限值时，通过调节所述音频编译码器的参数来减小通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线来调节第二FIR滤波器参数而改善通话语音音质。

相较于现有技术，所述的通话语音质量自动调节系统及方法，可以十分便捷，无需额外操作及处理地提升通话语音的高低音、柔和度以及响度，从而使各类用户在不同的环境条件下都能得到更好的通话体验。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

附图说明

图1是本发明通话语音质量自动调节系统较佳实施例的运行环境图。

图2是本发明通话语音质量自动调节方法较佳实施例的流程图。

图3是现有技术中手机的双麦克风设计示意图。

具体实施方式

参阅图1所示，是本发明通话语音质量自动调节系统较佳实施例的运行环境图。在本实施例中，所述的通话语音质量自动调节系统10安装并运行于手机1中，该手机1包括，但不仅限于，麦克风11、存储设备12及处理器13，所述的处理器13又包括音频编译码器130。

所述的通话语音质量自动调节系统10包括有初始化模块101、采集模块102、计算模块103、判断模块104及处理模块105。本发明所称的功能模块是指一种能够被手机1的处理器13所执行并且能够完成固定功能的一系列程序指令段，其存储在手机1的存储设备12中。关于各功能模块101-105将在图2的流程图中作详细描述。

参阅图2所示，是本发明通话语音质量自动调节方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，所述的通话语音质量自动调节方法应用在手机1中，可以十分便捷地调节通话语音的高低音、柔和度以及响度，从而使各类用户在不同的环境条件下都能得到更好的通话体验。

步骤S01，初始化模块101在用户手机1开机后，设置手机1中的声压门限值。

在本实施例中，提供一个声压门限值输入的操作界面，用户可根据自身喜好或者听力状况，从系统提供的多个数值中选择一个作为声压门限值。另外，系统还设置有一默认的声压门限值，以供用户没有选择该值的情况下使用。通常人们对于周围环境的声音或者说噪音都通过分贝值来衡量，从而做出客观的等级判断。例如，家里的卧室在40分贝左右，办公室在60～70分贝左右，马路或者商场里接近90分贝，而酒吧或者工地则会超过100分贝。在本实施例中，设定声压门限值为70分贝。

步骤S02，在用户接通电话后，采集模块102通过麦克风11对周围环境声音进行一定时间内的连续采集。

目前很多中高端手机都有双麦克风的设计（如图3所示），其利用维纳滤波的原理进行环境消噪处理。位于手机底端位置a处的主麦克风用来接收发话者的声音，而位于手机顶端位置b处的副麦克风用来“听”发话者的声音和周围环境的声音。在本实施例中，利用位置b处的副麦克风来采集周围环境的声音，远离位置a处的主麦克风。

步骤S03，计算模块103将所述周围环境声音计算成声压值。在本实施例中，将所述周围环境声音信号通过快速傅里叶变换（Fast Fourier Transformation，FFT）处理后得到频域信号，再通过帕塞维尔定理计算此频域信号的功率谱，根据功率谱计算成相应的声压值。

步骤S04，判断模块104判断所述声压值是否大于所述声压门限值。当所述声压值大于所述声压门限值时，流程进入步骤S05；当所述声压值不大于所述声压门限值时，流程进入步骤S06。

步骤S05，处理模块105通过调节手机1中的音频编译码器130的参数来增大通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线调节第一有限长单位冲激响应（Finite ImpulseResponse，FIR）滤波器参数来改善通话语音的音质。

声音频率分为低频、中频和高频，各个频率分量含有的成分不同得到的语音音质也相应不同。例如，如果通话语音的频率分量高频比较多，则其听起来会尖锐；如果通话语音的频率分量低频比较多，则其听起来会沉闷。在本实施例中，可以通过调节所述第一FIR滤波器参数来削减通话语音的高频部分，补充其低频部分而使通话语音更加柔和。

步骤S06，处理模块105通过调节所述音频编译码器130的参数来减小通话语音响度并根据听筒固有的频响曲线调节第二FIR滤波器参数来改善通话语音的音质。在本实施例中，可以通过调节所述第二FIR滤波器参数来补充通话语音的高频部分，削减其低频部分而使通话语音更加洪亮。

具体而言，通过调节手机1的处理器13中音频编译码器130里面的参数Audiovolume gain parameter来设置手机通话语音的音量大小，所述参数的范围是0～160，每四个数字相当于1dB的增益。例如，在手机1开机后设置声压门限值为70分贝，音频编译码器130中默认的参数为128。在接通电话后采集到周围环境声音为90分贝，为了能清晰的听到通话语音则调节音频编译码器130里面的参数由128升至148；然而如果在接通电话后采集到周围环境声音为50分贝时，为了降低通话语音而调节音频编译码器130里面的参数会由128降低至108。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种通话语音质量自动调节系统，其特征在于，该系统包括：

初始化模块，用于在用户手机开机后，设置声压门限值；

采集模块，用于在接通电话后通过麦克风对周围环境声音进行一定时间内的连续采集；

计算模块，用于将所述周围环境声音计算成声压值；

判断模块，用于判断所述声压值是否大于所述声压门限值；

处理模块，用于当所述声压值大于所述声压门限值时，通过调节所述手机的音频编译码器的参数来增大通话语音响度并调节第一FIR滤波器参数来削减通话语音的高频部分，补充其低频部分而使通话语音更加柔和；

所述的处理模块，还用于当所述声压值不大于所述声压门限值时，通过调节所述音频编译码器的参数来减小通话语音响度并调节第二FIR滤波器参数来补充通话语音的高频部分，削减其低频部分而使通话语音更加洪亮。

2.如权利要求1所述的通话语音质量自动调节系统，其特征在于，所述的计算模块将所述周围环境声音信号通过FFT处理后得到频域信号，再通过帕塞维尔定理计算此频域信号的功率谱，根据功率谱计算出声压值。

3.如权利要求1所述的通话语音质量自动调节系统，其特征在于，所述的声压门限值设置有多组，由用户在使用时预先选定其中的一组。

4.如权利要求1所述的通话语音质量自动调节系统，其特征在于，所述的麦克风是指手机顶端的副麦克风。

5.一种通话语音质量自动调节方法，该方法包括如下步骤：

初始化步骤，在用户手机开机后，设置声压门限值；

采集步骤，在接通电话后通过麦克风对周围环境声音进行一定时间内的连续采集；

计算步骤，将所述周围环境声音计算成声压值；

处理步骤一，当所述声压值大于所述声压门限值时，通过调节所述手机的音频编译码器的参数来增大通话语音响度并调节第一FIR滤波器参数来削减通话语音的高频部分，补充其低频部分而使通话语音更加柔和；

处理步骤二，当所述声压值不大于所述声压门限值时，通过调节所述音频编译码器的参数来减小通话语音响度并调节第二FIR滤波器参数来补充通话语音的高频部分，削减其低频部分而使通话语音更加洪亮。

6.如权利要求5所述的通话语音质量自动调节方法，其特征在于，所述的计算步骤将所述周围环境声音信号通过FFT处理后得到频域信号，再通过帕塞维尔定理计算此频域信号的功率谱，根据功率谱计算出声压值。

7.如权利要求5所述的通话语音质量自动调节方法，其特征在于，所述的声压门限值设置有多组，由用户在使用时预先选定其中的一组。

8.如权利要求5所述的通话语音质量自动调节方法，其特征在于，所述的麦克风是指手机顶端的副麦克风。