CN105050021B - 耳机音质检测方法、系统及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耳机音质检测方法、系统及终端，其中方法包括以下步骤：接收耳机发出的声音信号；将所述声音信号转换成对应的音频频谱；将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应。根据上述耳机音质检测方法能够实现对耳机音质方便、快速的检测，并且不依赖于其他额外的专业装置设备，因此具有较强的实用性和较高的使用价值，同时该耳机音质检测方法可以应用于系统和包括系统在内的终端。

Description

耳机音质检测方法、系统及终端

技术领域

本发明涉及声音信号音质检测领域，特别是涉及一种耳机音质检测方法、系统及终端。

背景技术

随着智能手机等移动终端的普及以及人们对于生活品质追求的不断提高，人们越来越重视从移动终端所获得的声音信息的质量。耳机是人们日常生活中不可缺少的移动终端配件，耳机的使用极大地方便了人们从移动终端获取音乐、通话等声音信息，但同时耳机音质的好坏对于用户的音乐体验、通话质量等也具有非常重要的影响。通常情况下，只有专业人士借助专业音频设备才能够对耳机的音质好坏进行识别，而一般人则很难客观、快速地判断耳机的音质情况。

发明内容

基于此，有必要针对区分耳机音质好坏的问题，提供一种耳机音质检测方法、系统及终端。该方法、系统及终端能够实现对耳机音质进行方便、快速地检测，并且不依赖于其他额外的装置设备，因此具有较强的实用性和较高的使用价值。

一种耳机音质检测方法，该方法包括以下步骤：

接收耳机发出的声音信号；

将所述声音信号转换成对应的音频频谱；

将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应。

与上述耳机音质检测方法相对应地，本发明提出一种耳机音质检测系统，该系统包括：

麦克风单元，用于接收耳机发出的声音信号；

数字频谱转换单元，用于将所述声音信号转换成对应的音频频谱；

判定单元，用于将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应。

同时，本发明还提出一种耳机音质检测终端，所述终端为包括上述耳机音质检测系统的终端。

上述耳机音质检测方法、系统及终端通过接收耳机所发出的声音信号，对接收到的声音信号进行转换后生成音频频谱，再通过将音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，最终获得音频频谱的等级，由于音频频谱的等级与音质等级对应，从而最终获得耳机的音质情况。本发明所提出的耳机音质检测方法、系统和终端能够实现对耳机音质进行方便、快速的检测，并且不依赖于其他额外的专业装置设备，因此具有较强的实用性和较高的使用价值。

附图说明

图1为耳机音质检测方法的其中一个实施例的流程示意图；

图2为耳机音质检测方法的另一个实施例的流程示意图；

图3为耳机音质检测系统的其中一个实施例的结构示意图；

图4为耳机音质检测系统的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细描述。

实施例一

参见图1所示，一种耳机音质检测方法，包括如下步骤：

S11接收耳机发出的声音信号；

S12将所述声音信号转换成对应的音频频谱；

S13将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级；

S14根据所述音频频谱的等级判定耳机的音质等级。

下面对该实施例的具体内容进行详细地说明。首先，接收耳机发出的声音信号，优选地，耳机发出的声音信号为测试歌曲的音频信号；其次，将耳机发出的声音信号转换成对应的音频频谱，该音频频谱包含了能够反映声音信号音质的频率信息，如反映音质的重低音、饱和度等的高频信息和低频信息；将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，预设音频频谱包括多个不同的频谱，每一个频谱均对应一个等级，因此通过将音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析后而获得音频频谱的等级，进而获得耳机的音质等级。在上述耳机音质检测方法的实施例中，通过将耳机所发出的声音信号转换为音频频谱，并将其与预设音频频谱进行匹配分析、判断音频频谱的等级后，根据音频频谱的等级对应的音质等级，最终得到耳机的音质等级，该方法实现了对声音信号音质的判断，尤其适用于各种具有声音播放功能的移动终端(如手机、平板电脑、MP3等)对耳机音质的判断，具有较强的实用性。

作为一种具体的实施方式，在将声音信号转换成对应的音频频谱的过程中，声音信号首先通过模数转换生成对应的数字信号，然后再将数字信号转换成对应的音频频谱，优选地，通过离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)或者快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FTT)将数字信号转换成频域信号，进而得到音频频谱。

作为一种具体的实施方式，在将音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析时，首先根据音频频谱和当前预设音频频谱生成频率相差度，其中频率相差度为预设频率段内音频频谱幅值的均值与所述当前预设音频频谱幅值的均值之差；然后将频率相差度与预设值进行比较，根据比较结果来确定音频频谱与当前预设音频频谱是否匹配。音频频谱的匹配分析有多种方法，除频率相差度外，还可以根据频率相似度进行匹配分析，这里仅以频率相差度作为匹配分析的依据为例，对具体的匹配分析过程进行说明。具体地，当预设频率段为低频段40Hz-80Hz或者高频段2560Hz-5120Hz时，在上述预设频率段内，当音频频谱的幅值的均值与当前预设音频频谱的幅值的均值之差(定义为频率相差度)小于或等于预设值时，则判定音频频谱与当前预设音频频谱匹配，即根据匹配分析结果，将当前预设音频频谱的等级作为音频频谱的等级。由于音频频谱的等级与音质等级对应，因此，获得音频频谱的等级后，即可判定耳机的音质等级。当音频频谱与当前预设音频频谱的频率相差度大于预设值时，则将音频频谱继续与其他预设音频频谱进行匹配分析，直至获得满足与音频频谱之间的频率相差度小于或者等于预设值的预设音频频谱，并将该预设音频频谱的等级作为音频频谱的等级。利用上述方式获得音频频谱的等级后，即可获知耳机相应的音质情况。优选地，根据音频频谱对耳机的音质等级进行划分，可以将耳机音质分为优等级、良等级、一般等级和差等级，它们反映了声音经过耳机传播后的响度、饱和度、细腻度等音质方面的差异，使用户能够更直观地了解耳机的音质情况。

实施例二

在另一个实施例中，声音信号包括耳机左声道发出的左声音信号和耳机右声道发出的右声音信号，参见图2所示，该实施例包括如下步骤：

S20接收耳机左声道发出的左声音信号；

S21接收耳机右声道发出的右声音信号；

S22将所述左声音信号和右声音信号分别转换成对应的左音频频谱和右音频频谱；

S23将所述左音频频谱和右音频频谱分别与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述左音频频谱和右音频频谱的等级，所述等级与耳机的音质等级对应。

S24根据所述左音频频谱和右音频频谱各自的等级判定耳机的音质等级。

前述实施例一阐述了一种适用于单声道耳机音质检测的方法，而实施例二则结合双声道耳机，即具有左声道和右声道两种发出声音通道的耳机的实际情况，采取分别接收耳机左声道所发出的左声音信号和耳机右声道所发出的右声音信号的方式，再将左声音信号和右声音信号分别转换成对应的左音频频谱和右音频频谱，然后通过与不同等级的预设音频频谱的匹配分析获得左音频频谱的等级和右音频频谱的等级，进而根据各自的等级所对应的音质等级获得耳机左声道和右声道的音质等级。由于该实施例的其他技术特征与实施例一部分的技术特征相同，此处不再赘述。在本实施例中，通过对耳机左、右声道所发出的声音信号的分别采集，能够一次性判断出耳机左、右声道的音质等级，因而为耳机音质情况的判断提供了一种方便、快速地检测方法，同时，该方法也适用于各种具有声音播放功能的移动终端(如手机、平板电脑、MP3等)对耳机音质的判断，具有较强的实用性。

作为一种具体的实施方式，在将左声音信号和右声音信号转换成对应的音频频谱的过程中，先将左声音信号和右声音信号分别转换成对应的数字信号，再将数字信号转换成与左声音信号对应的左音频频谱以及与右声音信号对应的右音频频谱。优选地，通过离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)或者快速傅里叶变换(Fast FourierTransform,FTT)将相应的数字信号转换成频域信号，进而得到音频频谱。

实施例三

同时，本发明提出一种耳机音质检测系统，参见图3，该系统包括：

麦克风单元31，用于接收耳机发出的声音信号；

数字频谱转换单元32，用于将所述声音信号转换成对应的音频频谱；

判定单元33，用于将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应。

具体地，首先，麦克风单元31接收耳机发出的声音信号，优选地，耳机发出的声音信号为测试歌曲的音频信号，以手机为例，手机的主麦克风或者副麦克风均可以作为麦克风单元用来接收耳机发出的声音信号；其次，数字频谱转换单元32将耳机发出的声音信号转换成对应的音频频谱，该音频频谱包含了能够反映声音信号音质的频率信息，如反映音质的重低音、饱和度等的高频信息和低频信息；判定单元33将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，预设音频频谱包括多个不同的频谱，每一个频谱均对应一个等级，因此判定单元33通过将音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析后而获得音频频谱的等级，最终获得耳机的音质等级。在上述耳机音质检测系统的实施例中，通过将耳机所发出的声音信号转换为音频频谱，并将其与预设音频频谱进行匹配分析、判断音频频谱的等级后，最终得到耳机的音质等级，该系统通过各个组成单元之间的协调配合，实现了对耳机的音质情况的分析和判断，适用于具有声音播放功能的移动终端(如手机、平板电脑、MP3等)对耳机音质的判断，因而具有较强的实用性和较高的使用价值。

作为一种具体的实施方式，数字频谱转换单元包括模数转换单元和音频频谱转换单元，在数字频谱转换单元将声音信号转换成对应的音频频谱的过程中，模数转换单元将声音信号首先转换生成对应的数字信号，然后音频频谱转换单元再将声音信号所对应的数字信号转换成对应的音频频谱，优选地，音频频谱转换单元通过离散傅里叶变换DiscreteFourier Transform,DFT)或者快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FTT)将数字信号转换成频域信号，进而得到音频频谱。

作为一种具体的实施方式，在判定单元将音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析时，判定单元首先根据音频频谱和当前预设音频频谱生成频率相差度，其中频率相差度为预设频率段内音频频谱幅值的均值与所述当前预设音频频谱幅值的均值之差；然后将频率相差度与预设值进行比较，判定单元根据比较结果来确定音频频谱与当前预设音频频谱是否匹配。音频频谱的匹配分析有多种方法，除频率相差度外，还可以根据频率相似度进行匹配分析，这里仅以频率相差度作为匹配分析的依据为例，对判定单元具体的匹配分析过程进行说明。具体地，当预设频率段为低频段40Hz-80Hz或者高频段2560Hz-5120Hz时，在上述预设频率段内，当音频频谱的幅值的均值与当前预设音频频谱的幅值的均值之差(定义为频率相差度)小于或等于预设值时，判定单元则认定音频频谱与当前预设音频频谱相匹配，即判定单元根据匹配分析结果可判定音频频谱的等级就是当前预设音频频谱的等级。由于音频频谱的等级与音质等级一一对应，因此，获得音频频谱的等级后，判定单元即可判定音频频谱所对应的音质等级。当音频频谱与当前预设音频频谱的频率相差度大于预设值时，判定单元则将音频频谱继续与其他预设音频频谱进行匹配分析，直至获得满足与音频频谱之间的频率相差度小于或者等于预设值的预设音频频谱，并将该预设音频频谱的等级作为音频频谱的等级。利用上述方式获得音频频谱的音质等级后，即获知耳机的音质等级情况。优选地，根据音频频谱对耳机的音质等级进行划分，可以将耳机音质分为优等级、良等级、一般等级和差等级，它们反映了声音经过耳机传播后的响度、饱和度、细腻度等音质方面的差异，使用户能够直观地了解耳机的音质情况。

实施例四

在另一个实施例中，参见图4所示，该实施例中的耳机音质检测系统包括：

第一麦克风单元40，用于接收耳机左声道发出的左声音信号；

第二麦克风单元41，用于接收耳机右声道发出的右声音信号；

数字频谱转换单元42，用于将所述左声音信号和右声音信号转换成对应的左音频频谱和右音频频谱；

判定单元43，用于将所述左音频频谱和右音频频谱分别与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述左音频频谱和右音频频谱的等级，所述等级与耳机的音质等级对应。

实施例四结合实际耳机具有左声道和右声道两种发出声音通道的实际情况，采取第一麦克风单元40接收耳机左声道所发出的左声音信号和第二麦克风单元41接收耳机右声道所发出的右声音信号的方式，数字频谱转换单元42再将左声音信号和右声音信号分别转换成对应的左音频频谱和右音频频谱，然后通过判定单元43将左音频频谱和右音频频谱分别与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析获得各自的等级，进而根据各自的等级所对应的音质等级获得耳机左声道和右声道的音质等级。该实施例的其他技术特征与实施例三部分的技术特征相同，此处不再赘述。在实际的实施方式中，第一麦克风单元40也可以接收耳机右声道所发出的右声音信号，而第二麦克风单元41则接收耳机左声道所发出的左声音信号。在此基础之上，以包括本实施例系统的手机为例，第一麦克风单元40可以是手机的主麦克风，而第二麦克风单元41是手机的副麦克风单元，相反地，第一麦克风单元40也可以是手机的副麦克风单元，而第二麦克风单元41则是手机的主麦克风，上述两种情况下的手机终端都可以实现检测耳机音质的功能。在本实施例中，通过利用双麦克风对耳机左、右声道所发出的声音信号的分别采集，能够一次性判断出耳机左、右声道的音质等级，因而为耳机音质情况的判断提供了一种方便、快速地检测系统，同时，该系统适用于具有声音播放功能的移动终端(如手机、平板电脑、MP3等)对耳机音质的判断，因而具有较强的实用性和较高的使用价值。

本发明还提出了一种终端，该终端包括上述系统实施例中所阐述的耳机音质检测系统。

优选地，上述终端可以为手机、平板电脑、MP3等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种耳机音质检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收耳机发出的声音信号；

将所述声音信号转换成对应的音频频谱；

将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述预设音频频谱包括多个不同的频谱，每一个频谱对应一个等级；所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应；

在将所述声音信号转换成对应的音频频谱的过程中，首先通过模数转换生成所述声音信号对应的数字信号，然后再将所述数字信号转换成对应的音频频谱；

将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析的过程包括以下步骤：

根据所述音频频谱与当前预设音频频谱生成频率相差度；

将所述频率相差度与预设值进行比较，当所述频率相差度小于或等于所述预设值时，判定所述音频频谱与当前预设音频频谱匹配。

2.根据权利要求1所述的耳机音质检测方法，其特征在于，

所述频率相差度为预设频率段内音频频谱幅值的均值与所述预设音频频谱幅值的均值之差。

3.根据权利要求1或2所述的耳机音质检测方法，其特征在于，

所述声音信号包括耳机左声道发出的左声音信号和耳机右声道发出的右声音信号。

4.根据权利要求3所述的耳机音质检测方法，其特征在于，所述音频频谱包括左音频频谱和右音频频谱，将所述声音信号转换成对应的音频频谱的过程包括：

先将左声音信号和右声音信号分别转换成对应的数字信号，再根据所述数字信号获得与所述左声音信号对应的左音频频谱以及与右声音信号对应的右音频频谱。

5.一种耳机音质检测系统，其特征在于，包括：

麦克风单元，用于接收耳机发出的声音信号；

数字频谱转换单元，用于将所述声音信号转换成对应的音频频谱；所述数字频谱转换单元首先通过模数转换生成所述声音信号对应的数字信号，然后再将所述数字信号转换成对应的音频频谱；

判定单元，用于将所述音频频谱与不同等级的预设音频频谱进行匹配分析，并根据匹配分析的结果判定所述音频频谱的等级，所述预设音频频谱包括多个不同的频谱，每一个频谱对应一个等级；所述音频频谱的等级与耳机的音质等级对应；

所述判定单元根据所述音频频谱与当前预设音频频谱生成频率相差度，并将所述频率相差度与预设值进行比较，当所述频率相差度小于或等于所述预设值时，判定所述音频频谱与当前预设音频频谱匹配。

6.根据权利要求5所述的耳机音质检测系统，其特征在于，

所述频率相差度为预设频率段内音频频谱幅值的均值与所述预设音频频谱幅值的均值之差。

7.根据权利要求5或6所述的耳机音质检测系统，其特征在于，

所述声音信号包括耳机左声道发出的左声音信号和耳机右声道发出的右声音信号。

8.根据权利要求7所述的耳机音质检测系统，其特征在于，

所述数字频谱转换单元包括模数转换单元和音频频谱转换单元，所述模数转换单元用于将所述左声音信号和右声音信号分别转换成对应的数字信号，所述音频频谱转换单元根据所述数字信号获得与所述左声音信号对应的左音频频谱以及与右声音信号对应的右音频频谱。

9.一种终端，其特征在于，所述终端为包括权利要求5至8任意一项所述的耳机音质检测系统的终端。