CN105376386B - 通话终端及其音量自适应调节方法和系统 - Google Patents

通话终端及其音量自适应调节方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供通话终端及其音量自适应调节方法和系统,在使用所述通话终端进行通话时,通过通话终端的距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益;避免了用户在不同姿势下与拾音器距离发生变化,令得音量过小而导致接听者听不见,或者音量过大而给接听者耳朵带来损害等,从而提高用户通话的体验。

Description

通话终端及其音量自适应调节方法和系统
技术领域
本发明涉及通话终端技术领域,特别是涉及通话终端及其音量自适应调节方法和系统。
背景技术
手机之所以能够打电话是由于它背后有一个庞大的系统在支持着它。在我国,模拟手机属模拟网或称ETACS系统,GSM数字手机属GSM数字网或称GSM系统。模拟ETACS系统的每个信道都有不同的频率,当基站发出信号,指示一个移动电话发射指定频率上网时,这个用户便占用了这一条信道,另外的用户就无法占用同一条信道了;GSM系统采用的是TDMA的选址方式,同一频率的信道分为8个时隙,可以在不同时段由不同的用户占用,各用户之间的信号通过基站分配的一定协议加以区分。这使得GSM手机的结构更为复杂,抗干扰能力更强。
话音信号又称语音信号。语音信号的频率通常在300~3400Hz之间,要将它变成脉冲信号负载在载波上传送,首先要将这一低频语音信号进行抽样、量化。抽样是模/数转换中常用的技术,如图1所示。模拟信号是一个连续的正弦或余弦波,要用一系列的脉冲信号对它进行基本不失真的再现,那么抽样的频率就要足够高,这样才能使信号得到还原。依据抽样的定律,抽样频率应大等于两倍的抽样信号频率,才能不失真。在目前的数字手机中,抽样频率都采用8kHz,这个抽样率是足可以保证信号的可信度的。数字脉冲信号只有0和1两种。经过抽样后的脉冲波,其振幅有大有小,要对一个脉冲波进行准确的描述,就要有对它的“高度”也有一个定义,这就是量化的过程。每个采样值经编码成为8bit码,形成为8k×8bit/s=64kbit/s的信号。这就是话音信号成为数字信号的第一步,即模/数转换(A/D)。但是64kbit/s的信号所占的频带太宽,无疑是一种浪费。因此,需要将该信号进行压缩,通过语音压缩技术我们将64kbit/s的信号变为13kbit/s的信号,大大节省了频带。从抽样、量化到压缩的这一系列过程,称之为语音编码。
但是,在生活中,我们在进行通话的时候总是会变化手持手机的姿势,手机上的麦克风拾音器对于距离很是敏感,麦克风稍微离嘴远一点,声音变化就会很大,有时候对方只会听到很小的声音。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供通话终端及其音量自适应调节方法和系统,解决现有技术中通话过程中拾音器增益无法自动调节的问题。
为实现上述目标及其他相关目标,本发明提供一种通话终端音量自适应调节方法,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述方法包括:在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
可选的,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的。
可选的,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级。
可选的,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
可选的,所述通话包括:电话通话、及聊天软件的语音消息收发中的一种。
为实现上述目标及其他相关目标,本发明提供一种通话终端音量自适应调节系统,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述系统包括:采集模块,用于在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;计算模块,用于按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;调节模块,用于根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
可选的,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的。
可选的,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级。
可选的,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
可选的,所述通话包括:电话通话、及聊天软件的语音消息收发中的一种。
为实现上述目标及其他相关目标,本发明提供一种通话终端,包括:距离传感器,设于所述通话终端的拾音器位置,用于在通话时采集所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值并输出;处理器,电性连接所述距离传感器及拾音器,用于接收所述第一间距值,并按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值,根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
如上所述,本发明提供通话终端及其音量自适应调节方法和系统,在使用所述通话终端进行通话时,通过通话终端的距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益;避免了用户在不同姿势下与拾音器距离发生变化,令得音量过小而导致接听者听不见,或者音量过大而给接听者耳朵带来损害等,从而提高用户通话的体验。
附图说明
图1显示为本发明一实施例中通话终端音量自适应调节方法的流程示意图。
图2显示为本发明一实施例中通话终端音量自适应调节系统的结构示意图。
图3显示为本发明一实施例中通话终端的结构示意图。
元件标号说明
1 通话终端音量自适应调节系统
11 采集模块
12 计算模块
13 调节模块
2 通话终端
21 拾音器
22 距离传感器
23 处理器
S1~S3 方法步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明所提供的技术方案,所应用的通话终端例如为具有内置或外置拾音器(例如麦克风)及扬声器的手机、平板电脑、笔记本电脑、或台式机等,通过电话网络、移动通信网络、互联网等建立通话,所述通话包括电话通话或聊天软件(如QQ、微信等)的即时语音消息的收发等。
本发明提供一种通话终端音量自适应调节方法,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述方法包括:
在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;
按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;
根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
以下结合附图提供具体实施例:
如图1所示,本发明提供一种通话终端音量自适应调节方法,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,具体的,所述距离传感器可以设在拾音器安装位置内或相邻位置;所述距离传感器又称位移传感器(例如光学式位移传感器,线性接近传感器,超声波位移传感器等),利用元件检测对象物的物理变化量,通过将该变化量换算为距离,来测量从传感器到对象物的距离位移的机器。在手机中已有相关应用,例如用于防止打电话时脸部对触屏的误操作。
所述方法包括:
步骤S1:在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值。
在一实施例中,所述第一间距值是在通话过程中持续采集的或周期性采集的。
步骤S2:按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值。
在一实施例中,所述第二间距值也是根据前述每个第一间距值来计算获取的,因此,当第一间距值发生变化的时候,所述第二间距值同样发生变化。
所述预定计算规则是可以有很多种实现方式的,举例来说,一般人产生的声音音源均来自声带,而人体声带产生的音波经传递后自口腔及鼻腔发出,因此,在一实施例中,所述第二间距值理论上可以是拾音器(如麦克风)至嘴巴的距离,而由于在通话过程中,人脸接触通话终端的姿势大致是固定的,因此接触距离传感器的位置也大致是固定的,而人脸从接触到离开通话终端的较短距离的移动大致也可以看作直线,故可以从该人脸接触距离传感器的某个选定位置计算其到人嘴的距离,再结合拾音器到该选定位置的距离,即可估算得到拾音器到人嘴的距离作为所述第二间距值,优选的,可采用例如多个人脸选定位置到拾音器的距离的平均值作为计算参数,从而可更加精确;并且,也可以是通过例如估算拾音器到人体声带的间距作为所述第二间距值,并非以此实施例为限。
也就是说,所述第二间距值是可以根据上述理论加以计算的,也可以是另外通过实验测试获得的,此处仅为说明本领域技术人员是可以通过本发明的教示加以实现的。
步骤S3:根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
在一实施例中,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的;进一步优选的,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级;更优选的,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
举例来说,所述预定阈值有Amm、Bmm。。。Emm共5个,可调节的拾音器增益分为1~5级,每当达到一个阈值,则对应调节至对应的增益级数,例如人脸开始离开通话终端,第二间距值增大达到Amm,增益变为1级,而越来越远则增益级数越来越高,增益越来越大,使得虽然音源离远了但尽量保持拾音音量不变,反之,若人脸在靠近通话终端,则对应降低增益级数,亦为了尽量保持拾音音量不变。
与上述方法实施例原理相似的是,本发明提供一种通话终端音量自适应调节系统,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述系统包括:采集模块,用于在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;计算模块,用于按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;调节模块,用于根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
以下结合附图进行具体实施例的说明:
如图2所示,本发明提供一种通话终端音量自适应调节系统1,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,由于所述系统实施例和方法实施例的原理大致相同,因此相同的技术细节不再重复赘述;所述系统1包括:采集模块11,用于在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;计算模块12,用于按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;调节模块13,用于根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
在一实施例中,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的。
在一实施例中,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级。
在一实施例中,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
在一实施例中,所述通话包括:电话通话、及聊天软件的语音消息收发中的一种。
所述方法实施例及系统实施例可通过软件程序实现,即软件层面,而所述通话终端则为硬件层面,以下提供与所述软件层面配合的硬件实施例:
如图3所示,本发明提供一种通话终端2,包括:距离传感器22,设于所述通话终端2的拾音器21位置,用于在通话时采集所述距离传感器22采集与使用者脸部间的第一间距值并输出;处理器23,电性连接所述距离传感器22及拾音器21,用于接收所述第一间距值,并按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器21距离音源的第二间距值,根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器21的增益。
在一实施例中,所述处理器23例如为通话终端2中的CPU、SoC、单片机MCU等。
综上所述,本发明提供通话终端及其音量自适应调节方法和系统,在使用所述通话终端进行通话时,通过通话终端的距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益;避免了用户在不同姿势下与拾音器距离发生变化,令得音量过小而导致接听者听不见,或者音量过大而给接听者耳朵带来损害等,从而提高用户通话的体验。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种通话终端音量自适应调节方法,其特征在于,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述方法包括:
在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;
按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;
根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
2.根据权利要求1所述的通话终端音量自适应调节方法,其特征在于,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的。
3.根据权利要求2所述的通话终端音量自适应调节方法,其特征在于,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:
将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;
若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;
若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;
若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级。
4.根据权利要求3所述的通话终端音量自适应调节方法,其特征在于,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
5.根据权利要求1所述的通话终端音量自适应调节方法,其特征在于,所述通话包括:电话通话、及聊天软件的语音消息收发中的一种。
6.一种通话终端音量自适应调节系统,其特征在于,所述通话终端在其拾音器位置设有距离传感器,所述系统包括:
采集模块,用于在使用所述通话终端进行通话时,通过所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值;
计算模块,用于按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值;
调节模块,用于根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
7.根据权利要求6所述的通话终端音量自适应调节系统,其特征在于,所述拾音器增益是与所述第二间距值按同增或同减的方式调节的。
8.根据权利要求7所述的通话终端音量自适应调节系统,其特征在于,所述拾音器的可调增益分成多个级别;根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益包括:
将所述第二间距值与预定阈值进行比较,获得比较结果;
若所述比较结果为第二间距值大于所述预定阈值,则调节所述增益增加一级;
若所述比较结果为第二间距值等于所述预定阈值,则维持当前增益;
若所述比较结果为第二间距值小于所述预定阈值,则调节所述增益减少一级。
9.根据权利要求8所述的通话终端音量自适应调节系统,其特征在于,所述预定阈值具有多个,一一对应所述增益的各个级别。
10.根据权利要求6所述的通话终端音量自适应调节系统,其特征在于,所述通话包括:电话通话、及聊天软件的语音消息收发中的一种。
11.一种通话终端,其特征在于,包括:
距离传感器,设于所述通话终端的拾音器位置,用于在通话时采集所述距离传感器采集与使用者脸部间的第一间距值并输出;
处理器,电性连接所述距离传感器及拾音器,用于接收所述第一间距值,并按预定计算规则,根据所采集的第一间距值计算所述拾音器距离音源的第二间距值,根据所计算第二间距值的变化对应调节拾音器的增益。
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