CN105228049B - 一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，其在耳机中增加音频集线器模块和数据处理模块，将所获取的目标设备上外部声音信号进行处理，从而复制生成与目标设备音效特点一致的音效风格。通过本发明所述耳机及其复制音效参数的方法、以及具有该耳机的移动终端，能满足用户对于音效多样化的需求，其具有智能化、人性化和简便化的特点，给用户带来极大便利。

Description

一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端

技术领域

本发明涉及智能移动终端领域，尤其涉及一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端。

背景技术

当今社会发展越来越快，互联网技术以及与电子技术的结合程度越来越高。随着手机以及便携式使用的普及化，移动消费电子产品所附带的多媒体功能也是成为用户使用最多的应用，例如通过移动终端上的耳机收听声音等。

然而现有技术中，音视频是一个系统设计，很多厂家只限于在自己本产品的基础上使用更加好的器件，花更高成本的配件进行改善音质，其提高音频测试各种指标都是后端设计非常复杂的系统工程；或者是厂家直接跟音效算法公司进行联合调试，研发出一种符合厂家要求的音效风格，然后将该调试后的音效预设到移动终端即手机中，当进行播放音乐文件的时候会将PCM数据送至音效库中进行同步处理，从而实现手机音效的功能。所以用户只能根据厂家预设的音效风格进行播放，而不能自行任意选择和复制其他品牌手机的声音风格（即音效参数）。因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，旨在解决现有技术中移动终端的音效在出厂前预设，其无法根据用户需求进行多种音效选择的问题。

本发明的技术方案如下：

一种可复制音效参数的耳机，其中，所述耳机包括电池模块、蓝牙模块以及控制模块，所述控制模块依次连接有数据处理模块以及音频集线器模块，通过所述数据处理模块以及音频集线器模块复制目标设备的音效参数；其中：

所述电池模块、用于对所述蓝牙模块、所述控制模块、所述音频集线器模块以及数据处理模块进行供电；

所述蓝牙模块、用于接受目标设备的外部声音信号，并将其发送至所述音频集线器模块中；

所述音频集线器模块、设置有ADC单元，用于将外部声音信号转换成数字信号并发送至所述数据处理模块；

所述数据处理模块、用于对数字信号进行解析，以获得对应的音效参数；

所述控制模块、用于控制所述电池模块和所述蓝牙模块，并保存所生成的音效参数。

一种基于上述可复制音效参数的耳机的使用方法，其中，包括以下步骤:

A、当进行音效参数复制时，通过蓝牙模块获取目标设备的外部声音信号，并将其发送至音频集线器模块中；

B、音频集线器模块将所述外部声音信号转换成数字信号，并发送至数据处理模块进行处理；

C、数据处理模块对数字信号进行解析获得对应的音效参数，并以覆盖的形式保存至控制模块中。

所述基于耳机复制音效参数的方法，其中，所述步骤C具体包括：

C1、数字处理模块通过数字信号获得声学信号频响曲线，并通过耳机中预设的音效算法进行补偿修饰，生成音效参数；

C2、将所生成的音效参数以覆盖的形式保存至控制模块中。

所述的使用方法，其中，所述步骤C之后还包括：

S、当播放音频时，通过控制模块获取音效参数，并根据音效参数对音频调整后进行播放。

所述的使用方法，其中，所述外部声音信号指的是20Hz-20kHz 频段的正弦波WAV音源。

一种移动终端，其中，所述移动终端包括上述耳机。

有益效果：本发明所述可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，其在耳机中增加音频集线器模块和数据处理模块，将所获取的目标设备上外部声音信号进行处理，从而复制生成与目标设备音效特点一致的音效风格。通过本发明所述可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，能满足用户对于音效多样化的需求，其具有智能化、人性化和简便化的特点，给用户带来极大便利。

附图说明

图1为本发明所述可复制音效参数的耳机的结构示意图。

图2为本发明所述基于可复制音效参数的耳机的使用方法流程图。

图3为本发明所述基于可复制音效参数的耳机的使用方法中步骤S300的具体流程图。

具体实施方式

本发明提供一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供一种可复制音效参数的耳机，其中，所述耳机包括电池模块1、蓝牙模块2以及控制模块3，所述控制模块3依次连接有数据处理模块5以及音频集线器模块4，通过所述数据处理模块5以及音频集线器模块4复制目标设备的音效参数；其中，所述电池模块1用于对所述蓝牙模块2、所述控制模块3、所述音频集线器模块4以及所述数据处理模块5进行供电；所述蓝牙模块2用于接受外部声音信号，并将其发送至所述音频集线器模块4中；所述音频集线器模块4中设置有ADC单元，其用于将外部声音信号转换成数字信号并发送至所述数据处理模块5；所述数据处理模块5用于对数字信号进行解析获得对应的音效参数；所述控制模块3用于控制所述电池模块1和所述蓝牙模块2，并保存所生成的音效参数。

本发明所述可复制音效参数的耳机可以复制其它目标设备的音效参数，因为每台设备如移动终端，其音效参数一般是出厂时便设置好的几种类型，即每台设备的音效参数只有固定的几种，其选择性少，不能满足客户多样化的需求。而本发明正是基于上述缺陷做出的改进，即通过耳机来复制其它目标设备上的音效参数供本台输出设备使用，从而使输出设备具有多种不同音乐风格可供选择，为用户提供多样化音效参数，满足不同用户的需求。

如图2所示，本发明还提供上述可复制音效参数的耳机的使用方法，其包括以下步骤:

S100、当进行音效参数复制时，通过蓝牙模块获取目标设备的外部声音信号，并将其发送至音频集线器模块中；

S200、音频集线器模块将所述外部声音信号转换成数字信号，并发送至数据处理模块进行处理；

S300、数据处理模块对数字信号进行解析获得对应的音效参数，并以覆盖的形式保存至控制模块中。

本发明实施例的主要发明点在普通的蓝牙模块基础上增加音频集线器模块及音频数据处理模块，其获取目标设备上的外部声音信号，并对外部声音信号进行处理，从而复制生成与目标设备音效特点一致的音效风格，以满足用户对于音效多样化的需求，具有智能化、人性化和简便化的特点。

需要说明的是，本发明实施例中的耳机通过麦克风B来接收外部声音信号，并通过耳机扬声器A（或a）进行播放。其中，所述麦克风优选采用高精度MEMS麦克风，即在高精度MEMS麦克风中设置有蓝牙模块、电源模块、音频集线器模块以及数据处理模块等，从而实现对其它目标设备上的音效进行复制，获得对应的音效参数来播放音频。与ECM麦克风的聚合材料振动膜相比，MEMS麦克风在不同温度下的性能都十分稳定，其敏感性不会受温度、振动、湿度和时间的影响；由于组装前后敏感性变化很小，还可以节省制造过程中的音频调试成本。在ECM麦克风内，必须添加进行信号处理的电子元件；而在MEMS麦克风中，只需在芯片上添加额外的专用功能即可，使麦克风具有很高的电源抑制比，能够有效抑制电源电压的波动。另外，MEMS麦克风具有集成在芯片上的宽带RF抑制功能，这一点不仅对手机这样的RF应用尤其重要，而且对所有与手机操作原理类似的设备（如助听器）都非常重要。MEMS麦克风的小型振动膜直径不到1mm，其重量轻，因此与ECM相比，MEMS麦克风会对由安装在同一PCB上的扬声器引起的PCB 噪声产生更低的振动耦合。

本发明所述麦克风参数如下：

	Sensitivity	SN ratio	Max input
				MEMS MIC	-38dBV@94dBSPL	63dB type	115dBSPL

具体地，在步骤S100中，当进行音效参数复制时，通过蓝牙模块获取外部声音信号，并将其发送至音频集线器模块中。即要进行音效参数复制时，先确定目标设备，即通过分析目标设备上音频的音效参数，从而对输出设备上的耳机音效参数进行对应调整，以获得与目标设备音效一致的播放效果。优选地，所述外部声音信号指的是20Hz-20kHz 频段的正弦波WAV音源，在该频段内的音源能被麦克风所识别，并且为人耳所能听到的音频最佳范围。由于声音是无方向性的，其以球面形式不断向外传递，因此麦克风需要沿着球面以交叉形式进行声音采集，才能获得更加真实的外部声音信号以及声场特点。

而在步骤S200中，音频集线器模块将所述外部声音信号转换成数字信号，并发送至数据处理模块进行处理。优选地，所述音频集线器模块主要用来提供输出设备上的模拟麦克风接口A，并且所述音频集线器模块自带ADC单元，用来对模拟信号进行数字化处理，以便传递给数据处理单元进行算法解析。因为所采集到的外部声音信号多为模拟信号，因此需要先将其转换为数字信号后才能进一步进行音效参数复制。ADC单元即模拟数字转换器（Analog-to-digital converter），其是用于将模拟形式的连续信号转换为数字形式的离散信号的一类设备，典型的模拟数字转换器将模拟信号转换为表示一定比例电压值的数字信号。在本发明较佳实施例中，ADC单元通过对外部声音信号进行模数转换处理，获得转换后的数据如下：

	Input Referred Noise level	Input Referred Noise level	Output noise level
				ADC	-110dB	-116dBVd	-107dBFS

当然，在优选方案中，本发明还可提供一数字麦克风接口a，当所接收到的外部声音信号是数字信号时，则可以直接将所获取的外部声音信号通过初步处理后发送至数据处理单元进行处理，而无需再经过模数转换，提高了音效参数复制效率。

随后进入步骤S300中，即数据处理模块对数字信号进行解析获得对应的音效参数，并以覆盖的形式保存至控制模块中。在本实施例中，音频数据处理单元内部固化有一解析算法，该解析算法通过捕获外部声音信号的频响曲线特点，能生成相对应的音效参数，再进行保存或者直接替代保存在控制模块中的原有音效参数。

如图3所示，所述步骤S300具体包括：S310、数字处理模块通过数字信号获得声学信号频响曲线，并通过耳机中预设的音效算法进行补偿修饰，生成音效参数；S320、将所生成的音效参数以覆盖的形式保存至控制模块中。对于解析算法，其主要是通过分析频响曲线上几个关键的频响点，从而获取到目标设备的音效特点并生成新的音效参数。而频响点的选取数量取决于数字处理模块的处理速度，从而使解析算法的兼容性更加灵活。当然，当所获取的外部声音信号不满足生成音效参数的要求时，则可以继续重新获取外部声音信号进行分析。

而本发明中的控制模块不仅可以保存音效参数，其还起到中央控制的作用，即当控制模块处于低功耗模式（即睡眠状态）时，电源模块只给音频集线器模块和数字处理模块进行供电，从而节省电源，延长使用时间；所述控制模块还负责开启蓝牙模块，和控制蓝牙模块在进行数据通讯时，与耳机进行数据控制相关的操作，比如静音/快进/快退/暂停等；所述控制模块还可以接收数字处理模块的中断信号，起到唤醒其它工作模块的作用。

较佳实施例中，所述步骤S300之后还包括：S、当播放音频时，通过控制模块获取音效参数，并根据音效参数对音频调整后进行播放。即当耳机接收到要播放的音频之后，通过新的音效参数对该音频进行调整，使得用户可以感受不同音效风格的音频，给用户提供了多样化的选择。

另外，本发明还提供一种移动终端，其中，所述移动终端包括上述耳机，即所述移动终端可以通过耳机获取其它移动终端的音频参数（即声音效果）。因为不同型号的移动终端特别是不同厂家的移动终端，其在出厂时所预设的音效参数往往是不相同的，而现有技术中每部移动终端只能其预设的音效参数对音频进行播放，其声音效果较为单一，而本发明中在用户听到其它移动终端中所播放的音频音效好听时，便可以对该音频的音效参数进行分析并保存在自己的移动终端中，使得输出设备（即用户自己的移动终端）可以以同样的音效参数进行音频播放。

下面通过实施例对移动终端进行音效参数复制的过程进行阐述：

唤醒移动终端使其进入应用中，启动音效参数复制功能。即开始启动录音模式，将录音模式设置成高采样率（即48kHz、24位数据等），并完成参数配置以及相关的设备模块（如音频集线器模块、音频数据处理模块等）的初始化，并发送指令开始录音；目标设备播放全频段的正弦波音源，通过移动终端中的耳机上麦克风获取目标设备的外部声音信息；再通过音频集线器模块进行模数转换，并将转换成数字信号后的外部声音信息发送至音频数据处理模块中进行算法解析，通过对时间域相位、声压以及总谐波灯光进行分析，生成对应的频响曲线，并自动生成数据包，保存至控制模块中以及进行读写操作，再通过I2S总线送至AP进行保存，并进行相关更新操作。

综上所述，本发明一种可复制音效参数的耳机及其使用方法、以及移动终端，其在耳机中增加音频集线器模块和数据处理模块，将所获取的目标设备上外部声音信号进行处理，从而复制生成与目标设备音效特点一致的音效风格。通过本发明所述耳机及其复制音效参数的方法、以及具有该耳机的移动终端，能满足用户对于音效多样化的需求，其具有智能化、人性化和简便化的特点，给用户带来极大便利。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种可复制音效参数的耳机，其特征在于，所述耳机包括电池模块、蓝牙模块以及控制模块，所述控制模块依次连接有数据处理模块以及音频集线器模块，通过所述数据处理模块以及音频集线器模块复制目标设备的音效参数；其中：

所述电池模块、用于对所述蓝牙模块、所述控制模块、所述音频集线器模块以及所述数据处理模块进行供电；

所述蓝牙模块、用于接受目标设备的外部声音信号，并将其发送至所述音频集线器模块中；

所述音频集线器模块、设置有ADC单元，用于将外部声音信号转换成数字信号并发送至数据处理模块；

所述数据处理模块、用于对数字信号进行解析，以生成对应的音效参数；

所述控制模块、用于控制所述电池模块和所述蓝牙模块，并保存所生成的音效参数；

所述耳机还包括一数字麦克风接口，当所接收到的外部声音信号为数字信号时，直接将所获取的外部声音信号处理后发送至数据处理单元进行处理，而无需再经过模数转换；

所述数据处理模块具体用于数字处理模块通过数字信号获得声学信号频响曲线，并通过耳机中预设的音效算法进行补偿修饰，生成音效参数；将所生成的音效参数以覆盖的形式保存至控制模块中；

所述数据处理模块内部固化有一解析算法，所述解析算法为通过分析频响曲线上关键的频响点，以获取到目标设备的音效特点并生成新的音效参数。

2.一种基于权利要求1所述可复制音效参数的耳机的使用方法，其特征在于，包括以下步骤:

A、当进行音效参数复制时，通过蓝牙模块获取目标设备的外部声音信号，并将其发送至音频集线器模块中；

B、音频集线器模块将所述外部声音信号转换成数字信号，并发送至数据处理模块进行处理；

C、数据处理模块对数字信号进行解析获得对应的音效参数，并以覆盖的形式保存至控制模块中；

通过设置一数字麦克风接口，当所接收到的外部声音信号是数字信号时，直接将所获取的外部声音信号处理后发送至数据处理单元进行处理，而无需再经过模数转换；

所述步骤C具体包括：

C1、数字处理模块通过数字信号获得声学信号频响曲线，并通过耳机中预设的音效算法进行补偿修饰，生成音效参数；

C2、将所生成的音效参数以覆盖的形式保存至控制模块中；

所述数据处理模块内部固化有一解析算法，所述解析算法，通过分析频响曲线上关键的频响点，以获取到目标设备的音效特点并生成新的音效参数。

3.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，所述步骤C之后还包括：

S、当播放音频时，通过控制模块获取音效参数，并根据音效参数对音频调整后进行播放。

4.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，所述外部声音信号指的是20Hz-20kHz频段的正弦波WAV音源。

5.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括权利要求1所述耳机。