CN105142067A - 音频信号响度控制 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例涉及音频信号响度控制。公开了一种用于控制音频信号的响度的方法。该方法包括响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与噪声信号相关的第一因素以及与音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量；以及至少部分地基于目标部分响度调整量来确定音频信号的目标部分响度。还公开了对应的系统、装置和计算机程序产品。

Description

音频信号响度控制

技术领域

本发明的实施例一般性地涉及音频信号处理，并且更具体地，涉及用于控制音频信号的响度的方法和系统。

背景技术

声音响度是一种声音的物理强度的心理声学关联。根据心理声学的研究，当在存在背景噪声(竞争声音)时由头戴式耳机、入耳式耳机等收听感兴趣的音频时，感知音频响度随着竞争声音水平增加而减小。如本文中所使用的，在存在背景噪声时音频信号的感知响度可以被称为“部分响度(partialloudness)”。图1示出了部分响度和背景噪声之间的关系。如能够看到的，随着噪声信号水平从10dB(曲线1)增加至40dB(曲线2)，具有相同信号激励水平的音频信号的部分响度减小了。为了解决这个问题，尝试在存在竞争声音时自动地控制感知音频响度，以便于避免音频响度比所满意的水平更低或更高。

例如，已经提出了在存在噪声信号时维持恒定的部分响度。在这样的解决方案中，获得在安静时(在没有噪声信号的环境中)音频信号的响度并且将其设置为固定目标部分响度。响应于存在噪声信号以及噪声信号水平的改变，获取用于音频信号的适当增益以确保音频信号的部分响度被维持在该固定目标部分响度。例如，在图1中，当噪声信号水平从10dB(曲线1)增加至40dB(曲线2)时，为了维持相同的部分响度(以dB表示的0.1宋(sone))，音频信号所要求的增益被图示。通过应用所要求的增益，音频信号在不同噪声信号下被维持在恒定的部分响度。

然而，发明人已经注意到，当噪声信号水平改变时，简单地维持恒定的部分响度通常不能够满足用户在音频响度方面的期望。也就是说，在这种情况下，用户将可能不满意于恒定的部分响度。本领域需要一种更灵活且令人满意的音频信号响度控制的解决方案。

发明内容

为了解决前述和其他潜在的问题，本发明提出一种用于控制音频信号的响度的方法和系统。

在一个方面，本发明的实施例提供了一种用于控制音频信号的响度的方法。该方法包括响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与所述噪声信号相关的第一因素以及与所述音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量。该方法进一步包括至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的目标部分响度。在这方面的实施例进一步包括对应的装置，其包括至少一个处理器；以及至少一个存储器，包括用于一个或多个程序的计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起至少部分地使得所述装置执行该方法的步骤。在这方面的实施例进一步包括对应的计算机程序产品。

在另一个方面，本发明的实施例提供了一种用于控制音频信号的响度的系统。该系统包括调整量获得单元，被配置为响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与所述噪声信号相关的第一因素以及与所述音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量。该系统进一步包括目标部分响度确定单元，被配置为至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的目标部分响度。

已经发现用户偏爱的音频信号的响度(目标部分响度)在不同噪声信号下通常会改变，并且受到与噪声信号、音频信号本身和/或用户相关的因素的影响。通过以下描述，将认识到，根据本发明的实施例，通过考虑与噪声信号、音频信号和/或用户相关的因素来确定音频信号的目标部分响度。通过这种方式，音频信号的目标部分响度被动态地确定以适配背景噪声的改变。本发明的实施例所带来的其他益处将通过下文描述而清楚。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明实施例的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例而非限制性的方式示出了本发明的若干实施例，其中：

图1图示了根据维持部分响度的解决方案的部分响度、噪声信号水平和信号激励水平的映射函数；

图2图示了根据本发明的示例实施例的用于控制音频信号的响度的方法的流程图；

图3图示了根据本发明的示例实施例的用于获得音频信号的目标响度的示例系统架构；

图4图示了根据本发明的示例实施例的基于图3的目标部分响度来修改音频信号的示例系统架构；

图5图示了根据本发明的示例实施例的部分响度、噪声信号水平和信号激励水平的映射函数；

图6图示了根据本发明的示例实施例的用于控制音频信号的响度的系统的框图；以及

图7图示了适合于实施本发明的实施例的示例计算机系统的框图。

在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

具体实施方式

下面将参考附图中示出的若干示例实施例来描述本发明的原理。应当理解，描述这些实施例仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。

如上面所提及的，在不同噪声信号下维持恒定部分响度对用户体验而言通常是不够的。发明人已经发现用户偏爱的音频信号的响度(目标部分响度)在不同噪声信号下通常改变，并且这样的改变可能受到与噪声信号、感兴趣的音频信号和/或用户相关的因素的影响。例如，用户偏爱的响度在噪声信号水平增加时会提高并且在噪声信号水平减小时会降低。此外，即使在相同噪声信号水平下，具有不同水平和/或类型的不同音频信号以及收听该音频信号的用户可能导致不同的目标部分响度。因此，本发明的实施例提出了一种用于根据与噪声信号、感兴趣的音频信号和/或用户有关的因素来动态地控制音频信号的目标部分响度的方法和系统。

首先参照图2，其中图示了根据本发明的示例实施例的用于控制音频信号的响度的方法200的流程图。

在步骤S201，响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与噪声信号相关的第一因素以及与音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量。噪声信号指代干扰感兴趣的音频信号的任何竞争声音。噪声信号的存在可以通过麦克风来检测。如以上所讨论的，音频信号的目标部分响度可能由噪声信号、感兴趣的音频信号和可能的其他因素的性质的影响。根据本发明的实施例，可能基于这些因素来获得目标部分响度调整量以便于补偿它们对音频信号的目标部分响度的影响。

根据本发明的一些实施例，第一因素可以至少包括噪声信号的类型和噪声信号的水平中的至少一个，并且第二因素至少包括音频信号的类型和音频信号的水平中的至少一个。在本发明的其他实施例中，第一因素还可以包括噪声信号的其他声学特性，并且第二因素还可以包括音频信号的其他声学特性。应当注意到，这些示例仅用于解释说明的目的，并且本发明的范围在此方面不受限制。

在以下，将更详细地描述目标部分响度调整量与噪声信号的类型、噪声信号的水平、音频信号的类型、以及音频信号的水平的关系。

噪声信号的类型

取决于噪声信号的频谱、自相关性、周期性以及其他特性，噪声信号可以被分类为多个类型中的一个。发明人已经发现不同类型的噪声信号可以对用户偏爱的部分响度具有不同的影响。例如，假设噪声信号的水平相同，酒吧中的噪声信号可能比机舱内部的噪声信号对用户偏爱的部分响度具有更大的影响。原因在于，机舱内部的噪声信号可能主要包含低频分量，其更少地干扰用户偏爱的部分响度。

噪声信号类型的数目可以根据精度的需要而确定。而且，一个类型的噪声信号可以对应于一个候选部分响度调整量，其可以针对音频信号而对所获得的目标部分响度调整量具有影响，并且进而对音频信号的目标部分响度具有影响。例如，在一个示例实施例中，噪声信号可以被简单地分类为两种类型，嘈杂噪声(babblenoise)和粉红噪声(pinknoise)，其中嘈杂噪声可以对应于比粉红噪声更大的候选部分响度调整量。在本发明的一些示例实施例中，可以预先设置噪声信号的类型及其候选部分响度调整量之间的映射关系。

根据本发明的一些示例实施例，噪声信号的类型可以由噪声类型分类器来测量。噪声类型分类器可以接收噪声信号，并且然后通过分析噪声信号的频谱、自相关性、周期性以及其他特性来确定噪声信号的类型。此外，还可以使用更高级的噪声类型分类器来估计用户的环境信息，例如关于用户是否是在火车站、街道或者酒吧中的信息。基于噪声类型分类器的分析结果可以确定噪声信号的类型，并且基于预先设置的映射关系可以确定噪声信号的类型对应的候选部分响度调整量。

噪声信号的水平

发明人已经发现用户偏爱的音频信号的部分响度可以随着噪声信号的水平的增加而增加。因此，在一些示例实施例中，可以预先设置噪声信号的水平及其候选部分响度调整量之间的映射关系。在一个示例实施例中，在某个范围内的噪声信号的水平可以对应于一个候选部分响度调整量。在另一个示例实施例中，噪声信号的特定水平可以对应于一个候选部分响度调整量。本发明的实施例在此方面不受限制。

根据本发明的一些示例实施例，噪声信号的水平可以由噪声水平计量器来测量。噪声信号的水平可以例如以dBSPL为单位，或者以dB为单位。噪声信号可以由麦克风来采集并且可以由噪声水平计量器来测量。根据本发明的实施例，为了在存在噪声信号时控制音频信号的部分响度(感知响度)，噪声信号的水平可以是用户所感知的噪声响度。在一些情况下，用户可能经由音频供应设备、诸如入耳式耳机、头戴式耳机等来收听音频信号。在这样的情况下，由于用户耳朵上的音频供应设备的阻塞效果，由用户所感知的背景噪声的响度可能低于背景噪声的实际响度。因此，还可以考虑音频供应设备这样的阻塞效果，并且噪声信号的水平可以被确定为用户所感知的噪声水平。

音频信号的类型

发明人已经发现不同音频信号类型也对用户偏爱的部分响度(目标部分响度)具有不同的影响。例如，更轻柔的音乐音频可能需要更小的目标部分响度，而诸如摇滚乐的音乐音频可能需要更高的目标部分响度。对于电影，所要求的目标部分响度通常可能高于音乐音频，因为会期望电影的对话足够大声以避免听觉疲劳。

根据本发明的一些示例实施例，音频信号的类型可以由音频类型分类器例如基于媒体智能技术来分类。音频信号的类型可以包括例如音乐、演讲、电影、体育赛事等等。在一些其他示例中，音频信号的类型可以被更精细地分类。作为示例，音乐类型可以被进一步分类为蓝调音乐、摇滚音乐等等。本发明的范围在此方面不受限制。

音频信号的水平

将认识到，不同音频信号的水平可能不同。发明人已经发现，当背景噪声水平变得更高时，对于具有较低水平的音频信号而言，需要更大的候选部分响度调整量以使得目标部分响度调整量更大，进而使得音频信号的目标部分响度更大，而具有更高水平的音频信号可以对应于更小的候选部分响度调整量。

在以上所讨论的实施例中，音频信号的目标部分响度是基于声学因素来确定的。然而，一些非声学因素，诸如与收听该音频信号的用户相关的因素也可能对音频信号的目标部分响度具有影响。根据本发明进一步的实施例，在步骤S201处的目标部分响度调整量的获得可以进一步至少部分地基于与用户相关的第三因素，第三因素至少包括该用户的个人信息和偏好中的至少一个。用户的个人信息可以包括例如用户的性别、年龄等。用户的偏好可以是用户所偏爱的音频信号响度。例如，用户可能偏爱更轻柔或者更大声的输出音频信号。用户的个人信息和偏好可以通过用户输入来获得。备选地或者附加地，用户的个人信息和偏好可以自动地学习，例如，通过在用户收听音频时记录用户偏好的响度。第三因素可以进一步地包括视觉的和其他人类感知的输入。这些因素中的一个或多个因素可以对应于一个或多个候选部分响度调整量。

如以上所讨论的，第一因素、第二因素和第三因素可以单独地或者组合在一起用于获得目标部分响度调整量。因此，以上所提及的因素中的任意一个、或者两个或更多的组合可以用于确定目标部分响度调整量。本发明的范围在此方面不受限制。

如以上所讨论的，被考虑用于获得目标部分响度调整量的每个因素，包括噪声信号的类型和水平、音频信号的类型和水平、以及与用户相关的因素，可以具有对应的候选部分响度调整量。根据本发明的一些示例实施例，获得目标部分响度调整量可以包括：确定第一因素、第二因素和第三因素中的至少一个因素中每个因素相对应的候选部分响度调整量；以及根据与第一因素、第二因素和第三因素中的至少一个因素中每个因素相关联的权重，通过组合候选部分响度调整量来确定目标部分响度调整量。与所考虑的每个因素相关联的权重可以基于它对音频信号的目标部分响度的影响来确定。在一些示例实施例中，目标部分响度调整量可以例如通过以下公式来获得：

$\mathrm{\Δ}{L}_F=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\α}}_i{L}_i---\left(1\right)$

其中ΔL_F表示目标部分响度调整量；n表示所考虑的因素的数目；α_i表示所考虑的第i个因素的权重，并且L_i表示所考虑的第i个因素的候选部分响度调整量。

在其他实施例中，可以使用任何其他适当的方法或算法来基于第一、第二和第三因素中的至少一个因素而确定目标部分响度调整量。本发明的范围在此方面不受限制。

根据本发明的一些其他实施例，所考虑的两个或更多个因素可以对应于一个候选部分响度调整量。例如，音频信号的特定类型和特定水平可以对应于一个候选部分响度调整量。在这样的情况下，目标部分响度调整量可以类似地如以上那样被确定。

在获得目标部分响度调整量之后，方法200然后行进至步骤S202，其中至少部分地基于目标部分响度调整量来确定音频信号的目标部分响度。

在步骤S201处基于所考虑的(多个)因素(诸如声学因素(第一和第二因素)以及非声学因素(第三因素))而获得的目标部分响度调整量可以用于补偿噪声环境中音频信号的部分响度。

如本文中所使用的，目标部分响度是当音频信号在存在噪声信号时被收听时针对用户所确定的音频信号的感知响度。通常，部分响度可能并非正好等于音频信号的激励水平，而且这两者之间的关系可以在不同噪声信号水平处不同并且可以由特定映射函数来确定。

根据本发明的一些实施例，至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的所述目标部分响度可以包括：确定所述音频信号的基准部分响度；以及根据所述基准部分响度和所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的所述目标部分响度。

在这些实施例中，音频信号的基准部分响度可以被用作确定目标部分响度的基础。基准部分响度可以被预先确定并且通常可以是恒定的。在一个示例实施例中，基准部分响度可以被预先确定为音频信号在没有噪声信号的安静环境中的初始感知响度。在其他示例实施例中，基准部分响度可以是音频信号在存在任何背景噪声时的感知响度。例如，基准部分响度可以是在存在高水平的噪声信号或者在存在低水平的噪声信号时的感知音频响度。在基准部分响度被预先确定的任何情况中，当背景噪声信号改变时，简单地将音频信号的感知响度(目标部分响度)维持在这个基准部分响度可能不是用户所期望的。相反，感知响度可以通过将基于与噪声信号、音频信号和用户有关的因素而获得的目标部分响度调整量与基准部分响度组合起来进行调整。

应当注意的是，所确定的目标部分响度调整量可能并非总是正的或者总是负的，并且本发明的范围在此方面不受限制。例如，在基准部分响度是在存在高水平的噪声信号时音频信号的感知响度的情况总，当噪声水平降低时，基准部分响度在这个环境中可能过大，并且因此如以上所确定的目标部分响度调整量可以是负的，以便于将基准部分响度减少一个合适的调整量。

作为示例，音频信号的目标部分系昂度可以由以下公式所表示：

L_F＝L_o+ΔL_F(2)

其中L_F表示音频信号的目标部分响度；L_o表示音频信号的基准部分响度；并且ΔL_F表示所获得的目标部分响度调整量，其可以是正值也可以是负值。通过这种方式，可以更好地补偿噪声信号对部分响度的影响并且提升在音频响度方面的用户体验。

参照图3，示出了用于确定目标部分响度的示例系统架构300。如图3所示，音频信号由音频类型分类器301所测量以确定音频信号的类型，并且由音频水平计量器302所测量仪确定音频信号的水平。噪声信号由噪声类型分类器303所测量仪确定噪声信号的类型，并且由噪声水平计量器304所测量仪确定噪声信号的水平。这些结果以及与用于相关的因素(如果需要的话)均被传输至目标部分响度调整量引擎305，用于获得目标部分响度调整量。在图3中，音频信号和噪声信号也被传输至目标部分响度计算单元306，用于确定音频信号的基准部分响度。此外，在目标部分响度调整量引擎305中所获得的目标部分响度调整量被输入至目标部分响度计算单元306，以供基于音频信号的基准部分响度来确定目标部分响度。

应当注意到，图3中所示出的框中的一个或多个可以是可选的并且因此可以在一些实施例中被省略。例如，如果仅噪声信号和音频信号的类型被用于获得目标部分响度调整量，则图3中所示出的噪声水平计量器和音频水平计量器可以被省略。也能理解到，即使一些因素可能不被考虑用于获得目标部分响度调整量，它们对应的框也可以存在于系统中。例如，即使噪声信号和音频信号的水平不被考虑用于获得目标部分响度调整量，噪声水平计量器和音频水平计量可以存在于该系统中但不向目标部分响度调整量引擎305传输输入。

根据本发明的实施例，具有不同的背景噪声，不同的目标部分响度调整量可以基于不同的噪声信号、音频信号以及与用户有关的因素来获得。如此，目标部分响度可以被动态地修改至不同的水平，以便于更清楚并且舒适地将音频信号呈现给用户。

根据本发明进一步的实施例，所确定的目标部分响度可以被应用至音频信号。音频信号的水平可以被修改至该目标部分响度(感知响度)。在这个方面，可以使用任何已知的或者未来开发的技术来将音频信号修改至特定的部分响度。例如，在如图4所示的示例系统架构400中，修改参数计算单元401可以基于图3中所确定的目标部分响度、音频信号以及噪声信号来为音频信号计算修改参数，并且将所计算的修改参数传输至音频信号修改单元402。音频信号修改单元402可以基于修改参数来修改音频信号并且然后输出修改后的音频信号。修改后的音频信号可以具有目标部分响度。

图5描绘了在本发明的示例实施例的对应于不同目标部分响度与不同信号激励水平的不同音频信号。如图5所示，如果噪声信号的水平是10dB(曲线1)，音频信号的目标部分响度被确定为以dB表示的0.1宋，而如果噪声信号的水平是40dB(曲线2)，音频信号的目标部分响度被确定为以dB表示的0.2宋。如此，如果噪声信号的水平从10dB增加至40dB，对于音频信号的信号激励水平(信号能量)所需要的增益如图5所示。

根据本发明进一步的实施例，可以获得音频信号在不同频带中的不同目标部分响度，以便于关于不同频带来确定音频信号的目标部分响度。

由于音频信号通常随着时间而改变，并且噪声信号也可能改变，可以连续地获得目标部分响度调整量。在一些实施例中，目标部分响度调整量可以周期性地被获得，并且据此可以确定音频信号的目标部分响度。在其他实施例中，目标部分响度调整量的获得可以由事件所触发，例如当噪声信号的类型或水平改变时，当音频信号的类型或水平改变时，或者当用户改变时。

在目标部分响度调整量显著改变的情况下，音频信号的目标部分响度可能具有突然的改变，这可能对用户的收听体验具有影响。如此，在本发明进一步的实施例中，平滑处理目标部分响度以便应用至音频信号。也就是说，如果要应用的目标部分响度与音频信号的当前目标部分响度之间的差异较大时，例如，大于预定阈值时，要应用的目标部分响度可以更小或更大，例如以便于小量减少它与音频信号的当前目标部分响度之间的差异。通过这种方式，音频信号的响度的潜在突然改变可以被避免。在其他示例中，音频信号响度可以被缓慢地增加或减少至要应用的目标部分响度，以避免音频信号的响度的突然改变。

如以上所讨论的，各种因素、包括噪声信号的类型或水平、音频信号的类型或水平以及与用户相关的因素，与它们的各自的候选部分响度调整量的映射关系可以被预先设置。此外，被考虑用于获得目标部分响度调整量的因素可以具有相应的权重。在本发明的一些实施例中，可以使用经验方法来获得每个因素的具体候选部分响度调整量和权重。例如，可以通过研究在不同条件(噪声信号的不同类型和水平、音频信号的不同类型或水平、与用户相关的因素等)下用户偏爱的部分响度的心理声学实验，来确定每个因素的具体候选部分响度调整量和权重。在本发明的其他示例实施例中，可以在将目标部分响度应用至音频信号之后检测用户的行为。在这样的实施例中，基于用户的行为来修改候选部分响度调整量和权重中的至少一项。例如，嘈杂噪声的预先设置的权重和候选部分响度调整量可以用于确定目标部分响度调整量，并且进而确定音频信号的目标部分响度。然后，如果已经发现用户对于嘈杂噪声可能持续增加音频信号的响度，则可以确定针对嘈杂噪声的预先设置的权重和/或候选部分响度调整量不足，并且可以据此增加嘈杂噪声的权重和/或候选部分响度调整量。对于其他因素，诸如噪声信号的水平、音频信号的类型和水平以及用户的个人信息和偏好，可以使用类似的方法来自适应地修改它们的权重和/或候选部分响度调整量，以便于使得基于这些因素所确定的音频信号的目标部分响度更令人满意。

图6示出了根据本发明的一个示例实施例的用于控制音频信号的响度的系统600的框图。如所示出的，系统600包括调整量获得单元601，被配置为响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与噪声信号相关的第一因素以及与音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量。系统600还包括目标部分响度确定单元602，被配置为至少部分地基于目标部分响度调整量来确定音频信号的目标部分响度。

在一些实施例中，第一因素可以至少包括噪声信号的类型和噪声信号的水平中的至少一个，并且第二因素可以至少包括音频信号的类型和音频信号的水平中的至少一个。

在一些进一步的实施例中，目标部分响度调整量的获得可以进一步至少部分地基于与用户相关的第三因素，第三因素至少包括用户的个人信息和偏好中的至少一个。

在一些实施例中，调整量获得单元601可以包括：单个调整量确定单元，被配置为确定第一因素、第二因素和第三因素中的至少一个因素中每个因素相对应的候选部分响度调整量；以及调整量细合单元，被配置为根据与第一因素、第二因素和第三因素中的至少一个因素中每个因素相关联的权重，通过组合候选部分响度调整量来确定目标部分响度调整量。

在一些实施例中，目标部分响度确定单元602可以包括基准部分响度确定单元，被配置为确定音频信号的基准部分响度，其中目标部分响度确定单元可以被配置为根据基准部分响度和目标部分响度调整量来确定音频信号的目标部分响度。

在一些实施例中，系统600可以进一步包括平滑处理单元，被配置为平滑处理目标部分响度以便应用至音频信号。

在一些实施例中，系统600可以进一步包括行为检测单元，被配置为在将目标部分响度应用至音频信号之后检测用户的行为；以及自适应修改单元，被配置为基于用户的行为来修改候选部分响度调整量和权重中的至少一项。

为清晰起见，在图6中没有示出系统600的某些可选部件。然而，应当理解，上文参考图2-图5所描述的各个特征同样适用于系统600。而且，系统600中的各部件可以是硬件模块，也可以是软件单元模块。例如，在某些实施例中，系统600可以部分或者全部利用软件和/或固件来实现，例如被实现为包含在计算机可读介质上的计算机程序产品。备选地或附加地，系统600可以部分或者全部基于硬件来实现，例如被实现为集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)、片上系统(SOC)、现场可编程门阵列(FPGA)等。本发明的范围在此方面不受限制。

本发明的实施例进一步提供一种装置，包括至少一个处理器；以及至少一个存储器，包括用于一个或多个程序的计算机程序代码，至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起至少部分地使得装置执行以上所描述的方法的步骤。

下面参考图7，其示出了适于用来实现本发明实施例的计算机系统700的示意性框图。如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM703中，还存储有设备700操作所需的各种程序和数据。CPU701、ROM702以及RAM703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。

特别地，根据本发明的实施例，上文参考图2-图6描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行方法200的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。

一般而言，本发明的各种示例实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑，或其任何组合中实施。某些方面可以在硬件中实施，而其他方面可以在可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中实施。当本发明的实施例的各方面被图示或描述为框图、流程图或使用某些其他图形表示时，将理解此处描述的方框、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性的示例在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备，或其某些组合中实施。

而且，流程图中的各框可以被看作是方法步骤，和/或计算机程序代码的操作生成的操作，和/或理解为执行相关功能的多个耦合的逻辑电路元件。例如，本发明的实施例包括计算机程序产品，该计算机程序产品包括有形地实现在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含被配置为实现上文描述方法的程序代码。

在公开的上下文内，机器可读介质可以是包含或存储用于或有关于指令执行系统、装置或设备的程序的任何有形介质。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读存储介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或其任意合适的组合。机器可读存储介质的更详细示例包括带有一根或多根导线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存储存取器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光存储设备、磁存储设备，或其任意合适的组合。

用于实现本发明的方法的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言编写。这些计算机程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程的数据处理装置的处理器，使得程序代码在被计算机或其他可编程的数据处理装置执行的时候，引起在流程图和/或框图中规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在计算机上、部分在计算机上、作为独立的软件包、部分在计算机上且部分在远程计算机上或完全在远程计算机或服务器上执行。

另外，尽管操作以特定顺序被描绘，但这并不应该理解为要求此类操作以示出的特定顺序或以相继顺序完成，或者执行所有图示的操作以获取期望结果。在某些情况下，多任务或并行处理会是有益的。同样地，尽管上述讨论包含了某些特定的实施细节，但这并不应解释为限制任何发明或权利要求的范围，而应解释为对可以针对特定发明的特定实施例的描述。本说明书中在分开的实施例的上下文中描述的某些特征也可以整合实施在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分离地在多个实施例或在任意合适的子组合中实施。

针对前述本发明的示例实施例的各种修改、改变将在连同附图查看前述描述时对相关技术领域的技术人员变得明显。任何及所有修改将仍落入非限制的和本发明的示例实施例范围。此外，前述说明书和附图存在启发的益处，涉及本发明的这些实施例的技术领域的技术人员将会想到此处阐明的本发明的其他实施例。

由此，本发明可以通过在此描述的任何形式来实现。例如，以下的枚举示例实施例(EEE)描述了本发明的某些方面的某些结构、特征和功能。

EEE1.一种用于在存在竞争噪声信号时的动态音频响度控制的方法，其中基于多个与声学和/或非声学因素相关的因素来动态获得优选的目标响度。

EEE2.根据EEE1所述的方法，其中声学因素包括但不限于信号水平、信号类型等。

EEE3.根据EEE1所述的方法，其中声学因素包括感兴趣的音频信号的声学特性和竞争噪声信号的声学特性。

EEE4.根据EEE1所述的方法，其中非声学因素包括但不限于性别、年龄以及个体偏好等。

EEE5.根据EEE1所述的方法，其中非声学因素还包括其他人类感知的输入，诸如视觉提示。

EEE6.根据EEE1所述的方法，其中所考虑的因素与目标响度之间的关系可以通过经验心理声学研究和/或自适应学习算法来获得，在自适应学习算法中，用户选择的优选响度被记录并且被自适应地学习。

EEE7.根据EEE1所述的方法，其中所计算的响度调整量可以被平滑处理以避免输出音频信号的突然响度改变。

将会理解，本法明的实施例不限于公开的特定实施例，并且修改和其他实施例都应包含于所附的权利要求范围内。尽管此处使用了特定的术语，但是它们仅在通用和描述的意义上使用，而并不用于限制目的。

Claims (16)

1.一种用于控制音频信号的响度的方法，包括：

响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与所述噪声信号相关的第一因素以及与所述音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量；以及

至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的目标部分响度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一因素至少包括所述噪声信号的类型和所述噪声信号的水平中的至少一个，并且

其中所述第二因素至少包括所述音频信号的类型和所述音频信号的水平中的至少一个。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述目标部分响度调整量的获得进一步至少部分地基于与用户相关的第三因素，所述第三因素至少包括所述用户的个人信息和偏好中的至少一个。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中获得所述目标部分响度调整量包括：

确定所述第一因素、所述第二因素和所述第三因素中的至少一个因素中每个因素相对应的候选部分响度调整量；以及

根据与所述第一因素、所述第二因素和所述第三因素中的所述至少一个因素中每个因素相关联的权重，通过组合所述候选部分响度调整量来确定所述目标部分响度调整量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的所述目标部分响度包括：

确定所述音频信号的基准部分响度；以及

根据所述基准部分响度和所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的所述目标部分响度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括：

平滑处理所述目标部分响度以便应用至所述音频信号。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，进一步包括：

在将所述目标部分响度应用至所述音频信号之后检测所述用户的行为；以及

基于所述用户的所述行为来修改所述候选部分响度调整量和所述权重中的至少一项。

8.一种用于控制音频信号的响度的系统，包括：

调整量获得单元，被配置为响应于确定噪声信号的存在，至少部分地基于与所述噪声信号相关的第一因素以及与所述音频信号相关的第二因素中的至少一个因素，获得目标部分响度调整量；以及

目标部分响度确定单元，被配置为至少部分地基于所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的目标部分响度。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述第一因素至少包括所述噪声信号的类型和所述噪声信号的水平中的至少一个，并且

其中所述第二因素至少包括所述音频信号的类型和所述音频信号的水平中的至少一个。

10.根据权利要求8或9所述的系统，其中所述目标部分响度调整量的获得进一步至少部分地基于与用户相关的第三因素，所述第三因素至少包括所述用户的个人信息和偏好中的至少一个。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中所述调整量获得单元包括：

单个调整量确定单元，被配置为确定所述第一因素、所述第二因素和所述第三因素中的至少一个因素中每个因素相对应的候选部分响度调整量；以及

调整量组合单元，被配置为根据与所述第一因素、所述第二因素和所述第三因素中的所述至少一个因素中每个因素相关联的权重，通过组合所述候选部分响度调整量来确定所述目标部分响度调整量。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的系统，其中所述目标部分响度确定单元包括：

基准部分响度确定单元，被配置为确定所述音频信号的基准部分响度，

其中所述目标部分响度确定单元被配置为根据所述基准部分响度和所述目标部分响度调整量来确定所述音频信号的所述目标部分响度。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的系统，进一步包括：

平滑处理单元，被配置为平滑处理所述目标部分响度以便应用至所述音频信号。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的系统，进一步包括：

行为检测单元，被配置为在将所述目标部分响度应用至所述音频信号之后检测所述用户的行为；以及

自适应修改单元，被配置为基于所述用户的所述行为来修改所述候选部分响度调整量和所述权重中的至少一项。

15.一种用于音频信号响度控制的装置，包括：

至少一个处理器；以及

至少一个存储器，包括用于一个或多个程序的计算机程序代码，

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起至少部分地使得所述装置执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

16.一种用于音频信号响度控制的计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机可读介质上，并且包括机器可执行指令，所述指令在被执行时使得所述机器执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。