CN106412689A - 音频响度调整方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种音频响度调整方法及装置，涉及音频音量控制技术领域。所述方法包括：对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益；采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。所述音频响度调整方法通过对音频增益进行平滑处理，并采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，使得在对音视频(如，广播电视节目)进行切换时输出的音频信号的音量保持在一适当的响度，有效地避免了广播电视节目进行切换过程中产生的突变噪声，提高了用户观看广播电视节目的舒适度。

Description

音频响度调整方法及装置

技术领域

本发明涉及音频音量控制领域，具体而言，涉及一种音频响度调整方法及装置。

背景技术

随着时代的发展，观看音视频(如，广播电视)早已成为人们日常生活中不可缺少的活动。

现有的广播电视存在着在进行节目切换时会产生广播电视音量跳变的现象，广播电视音量跳变会影响用户的观看体验。为解决该技术问题，技术人员开发出一种名为音频响度控制(Audio Loudness Control，ALC)的技术。该音频响度控制技术可以使广播电视的传输链路中的所有电视节目的音量均保持在适当的响度的状态，一定的程度上缓解了广播电视会因为节目切换而导致的音量跳变现象。

然而，经发明人对音频响度控制技术的深入研究发现，现有的音频响度控制技术直接通过对广播电视的音量进行计算，然后再对音量进行调整，从而将广播电视的音量控制在某一适当响度的状态，但直接对音量进行计算，会在对音量进行调整时使音频信号出现较大的波动情况，从而引入噪声，破坏广播电视的音频信号的音质，影响用户的观看体验。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本发明实施例的目的在于提供一种能够控制广播电视音量在某一适当的响度，同时有效地避免噪声出现的音频响度调整方法及装置，以改善现有技术中对音量进行调整时会引入噪声，破坏广播电视的音频信号音质等缺点。

就音频响度调整方法而言，本发明较佳的实施例提供了一种音频响度调整方法，应用于音视频播放装置，所述方法包括：

对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益；

采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。

就音频响度调整装置而言，本发明较佳的实施例还提供了一种音频响度调整装置，应用于音视频播放装置，所述装置包括：

增益平滑处理模块，用于对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益；

音频响度增益模块，用于采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。

相对于现有技术而言，本发明实施例提供的音频响度调整方法及装置具有以下有益效果：所述音频响度调整方法通过对音频增益进行平滑处理，并采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，使得输出的音频信号的音量保持在适当的响度，并在广播电视节目切换时使音频信号的音量得以平缓过度，有效地避免了噪声的出现，提高了用户的观看体验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的一种音视频播放设备的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例提供的图1所示的音频响度调整装置的一种功能模块框图。

图3为采用现有技术最终获取的音频增益曲线。

图4为采用本发明实施例提供的技术方案最终获取的音频增益曲线。

图5为本发明较佳实施例提供的图1所示的音频响度调整装置的一种功能模块框图。

图6为本发明较佳实施例的一种实施方式提供的图1所示的音频响度调整装置的一种功能模块框图。

图7为本发明较佳实施例的另一种实施方式提供的图1所示的音频响度调整装置的一种功能模块框图。

图8为本发明较佳实施例提供的音频响度调整方法的一种流程示意图。

图9为本发明较佳实施例提供的音频响度调整方法的一种流程示意图。

图10为本发明较佳实施例的一种实施方式提供的音频响度调整方法的一种流程示意图。

图11为本发明较佳实施的另一种实施方式例提供的音频响度调整方法的一种流程示意图。

图标：10-音视频播放设备；11-存储器；12-存储控制器；13-处理器；100-音频响度调整装置；110-增益平滑处理模块；120-音频响度调整模块；130-输入音频获取模块；140-输出音频编码模块；150-音频复用输出模块；160-输入音频解码模块；170-输出信号编码模块；180-信号复用输出模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，是本发明较佳实施例提供的音视频播放设备10的结构示意图。所述音视频播放设备10可以是，但不限于，电视机、智能手机、个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑等。所述音视频播放设备10可以包括音频响度调整装置100、存储器11、存储控制器12以及处理器13。

所述存储器11、存储控制器12及处理器13各个元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。应用音频响度调整装置100用于对所述音视频播放设备10上播放的视频(如，广播电视节目)的音量响度进行调整，其可以包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器11中或固化在所述音视频播放设备10的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器13用于执行所述存储器11中存储的可执行模块，例如音频响度调整装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。

其中，所述存储器 11可以是，但不限于，随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，只读存储器(Read-Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)等。其中，存储器11用于存储程序，所述处理器13在接收到执行指令后，执行所述程序。所述处理器13以及其他可能的组件对存储器11的访问可在所述存储控制器12的控制下进行。

所述处理器13可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器13可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

可以理解的是，图1所示的结构仅为音视频播放设备10的结构示意图，所述音视频播放设备10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

请参照图2，是本发明较佳实施例提供的图1所示的音频响度调整装置100的功能模块框图。所述音频响度调整装置100包括增益平滑处理模块110及音频响度调整模块120。

所述增益平滑处理模块110用于对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益。

在用户对所述音视频播放设备10播放的广播电视节目进行节目切换时，由于节目切换过程中广播电视节目会有一个音频信号的转换，因此，伴随着音频信号的转换，相应的音频响度也会有一个相应的突跳。为使用户拥有良好的观看体验，需将音频信号的响度控制在一适当的响度。

在本发明实施例中，音频增益为能使广播电视的音频信号保持某一适当的响度，用于音频响度调整装置100对音频信号响度进行调整的增益。预设的音频响度目标值为能使用户获得良好的观看体验而设定的适当的音频响度值，根据预设的音频响度目标值与音频信号的实际音频响度，得到所述音频增益。

而同时伴随着音频响度的突跳，相应的音频增益也会有一个相应的突跳。突跳的音频增益会使输出的音频信号的响度有较大的变化。为了克服上述由于音频增益的突跳引起的输出音频信号的响度变化。本实施例中，对音频增益进行平滑处理。

具体地，可通过相应的软件、硬件电路等方式对所述音频增益进行平滑处理。在本发明实施例的一种较佳实施方式中，所述增益平滑处理模块110可以采用低通滤波器对所述音频增益进行低通滤波，以完成音频增益的平滑处理，得到平滑后的音频增益。

具体地，请参照图3与图4，图3为采用现有技术最终获取的音频增益曲线，用gain曲线表示，图4为采用本发明实施例提供的技术方案后得到的平滑后的音频增益曲线，用g(n)曲线表示。相对于gain曲线，g(n)曲线明显较为平滑且平缓，所述g(n)曲线可以使广播电视在切换节目时不会因为音频信号突变而产生相应的噪声。

所述音频响度调整模块120用于采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。

具体地，所述音频响度调整模块120可接收经由所增益平滑处理模块110处理的音频增益，并根据所述平滑处理后的音频增益与所述输入音频信号，得到输出音频信号。在整个音频响度调整的过程中，用户将无法察觉到音频响度的变化，保障了用户的观看体验。

通过对人耳听力的研究发现，人耳一般能分辨的最小响度变化是1分贝(dB)，所以经过上述的平滑后的音频增益处理后得到的输出音频的响度变化应当不能超过1dB，不然用户会听出响度变化，影响用户良好的观看体验。

请参照图5，在本实施例中，所述音频响度调整装置100还可以包括：输入音频获取模块130。

所述输入音频获取模块130用于获取所述输入音频信号。在本实施例中，所述输入音频信号可以是，但不限于，音频数字信号，音频模拟信号。优选地，所述输入音频信号为音频数字信号。

在本实施方式中，所述输入音频获取模块130获取所述输入音频信号的方式可以包括：

对音频模拟信号进行模数转换，得到对应的音频数字信号；

对所述音频数字信号进行采样，得到所述输入音频信号。

具体地，在本实施例中，所述音频模拟信号可以是，但不限于，数字分量串行接口(Serial Digital Interface，SDI)音频模拟信号，高清晰度多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)音频模拟信号，音频工程师协会/欧洲广播联盟(AudioEngineering Society/European Broadcast Union，AES/EBU)协议音频模拟信号等。

具体地，在本实施例中，对所述音频数字信号进行采样时运用的定理可以是，但不限于是，香农采样定理，奈奎斯特采样定理，时域采样定理，带通采样定理，频域采样定理等，而采样频率可以是，但不限于是，33KHz，44.1KHz，48KHz等。

请参照图6，在本实施例的一种较佳实施方式中，所述音频响度调整装置100还可以包括：输出音频编码模块140及音频复用输出模块150。

所述输出音频编码模块140用于对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频信号数据流。

具体地，通过对输出音频信号进行音频编码，得到输出音频信号数据流，可大大地增加所述输出音频信号的保密性，可提高音频信号的传输性，减小音频信号在传输过程中受到噪声干扰的可能性，保证所述输出音频信号的完整性，不影响用户的观看体验。

所述音频复用输出模块150用于将所述输出音频信号数据流打包后得到的输出音频信号传输流与视频信号传输流复用输出为节目码流。

具体地，对广大的用户来说，广播电视播放的节目是由视频信号与音频信号结合生成的信号在显示装置上显示出来的。将上述的输出音频信号数据流进行打包，并将打包后得到的输出音频信号传输流与视频信号对应的传输流进行复用输出，即可得到相应的节目码流。对所述节目码流进行解析并显示在显示装置上即可得到用户观看的广播电视节目。

请参照图7，在本实施例的另一较佳的实施方式中，所述音频响度调整装置100还可以包括：输入音频解码模块160、输出信号编码模块170及信号复用输出模块180。

所述输入音频解码模块160用于在对音频增益进行平滑处理之前对所述输入音频信号进行音频解码。

具体地，在不同的需求下，音频信号会被施加不同的手段以保护音频信号本身的信息。因此，在本实施方式中，所述输入音频解码模块160用于破解输入音频信号上外界施加的各种保护手段，提取所述输入音频信号的真实内容。

所述输出信号编码模块170用于对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频数据流。

具体地，所述输出信号编码模块170的作用与上述输出音频编码模块140的作用类似，为提高输出音频信号的保密性和传输性，对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频数据流。

所述信号复用输出模块180用于将所述输出音频数据流打包后得到的输出音频传输流复用输出。

具体地，所述信号复用输出模块180的作用与所述音频复用输出模块150的作用类似，对所述输出音频数据流进行打包，得到输出音频传输流，再将输出音频传输流用于复用输出，保证信息传输的高效性，使用户获得更好的观看体验。

请参照图8，本发明较佳的实施例提供一种音频响度调整方法的具体流程图，以下对上述方法的具体流程进行描述。

在本实施例中，所述音频响度调整方法可以包括以下步骤：

步骤S210，对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益。

在本实施例中，所述步骤S210由图2中所示的增益平滑处理模块110执行，所述步骤S210详细描述可以参照对所述增益平滑处理模块110的具体描述。

步骤S220，采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行音频响度调整，得到音频响度调整后的输出音频信号。

在本实施例中，所述步骤S220由图2中所示的音频响度调整模块120执行，所述步骤S220详细描述可以参照对所述音频响度调整模块120的具体描述。

请参照图9，在本实施例中，所述音频响度调整方法还可以包括步骤S230。

步骤S208，获取输入音频信号。

在本实施例中，所述步骤S208由图5中所示的输入音频获取模块130执行，所述步骤S208详细描述可以参照对所述输入音频获取模块130的具体描述。在本实施例中，所述输入音频信号可以是，但不限于，音频数字信号，音频模拟信号。优选地，所述输入音频信号为音频数字信号。

具体地，所述步骤S208可以包括：

对音频模拟信号进行模数转换，得到对应的音频数字信号；

对所述音频数字信号进行采样，得到所述输入音频信号。

请参照图10，在本实施例中，所述音频响度调整方法还可以包括：

步骤S221，对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频信号数据流。

在本实施例中，所述步骤S221由图6中所示的输出音频编码模块140执行，所述步骤S221详细描述可以参照对所述输出音频编码模块140的具体描述。

步骤S222，将所述输出音频信号数据流打包后得到的输出音频信号传输流与视频信号传输流复用输出为节目码流。

在本实施例中，所述步骤S222由图6中所示的音频复用输出模块150执行，所述步骤S222详细描述可以参照对所述音频复用输出模块150的具体描述。

请参考图11，在本实施例中，所述音频响度调整方法还可以包括：

步骤S209，在对音频增益进行平滑处理之前对所述输入音频信号进行音频解码。

在本实施例中，所述步骤S209由图7中所示的输入音频解码模块160执行，所述步骤S209详细描述可以参照对所述输入音频解码模块160的具体描述。

步骤S223，对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频数据流。

在本实施例中，所述步骤S223由图7中所示的输出信号编码模块170执行，所述步骤S223详细描述可以参照对所述输出信号编码模块170的具体描述。

步骤S224，将所述输出音频数据流打包后得到的输出音频传输流复用输出。

在本实施例中，所述步骤S224由图7中所示的信号复用输出模块180执行，所述步骤S224详细描述可以参照对所述信号复用输出模块180的具体描述。

综上所述，本发明实施例提供的音频响度调整方法及装置。所述音频响度调整方法通过对音频增益进行平滑处理，并采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，使得输出的音频信号的音量保持在某一适当的响度。在广播电视切换节目时音频信号的音量得以平缓过度，有效地避免了噪声的出现，使用户拥有更良好的观看体验。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的装置来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种音频响度调整方法，应用于音视频播放装置，其特征在于，所述方法包括：

对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益；

采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行音频响度调整处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。

2.根据权利要求1所述的音频响度调整方法，其特征在于，所述对音频增益进行平滑处理得到平滑后的音频增益的步骤包括：

采用低通滤波器对音频增益进行低通滤波，完成平滑处理，得到所述平滑后的音频增益。

3.根据权利要求1所述的音频响度调整方法，其特征在于，所述方法还包括，获取所述输入音频信号的步骤，所述获取所述输入音频信号的步骤包括：

对音频模拟信号进行模数转换，得到对应的音频数字信号；

对所述音频数字信号进行采样，得到所述输入音频信号。

4.根据权利要求1所述的音频响度调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频信号数据流；

将所述输出音频信号数据流打包后得到的输出音频信号传输流与视频信号传输流复用输出为节目码流。

5.根据权利要求1所述的音频响度调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对音频增益进行平滑处理之前对所述输入音频信号进行音频解码；

对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频数据流；

将所述输出音频数据流打包后得到的输出音频传输流复用输出。

6.一种音频响度调整装置，应用于音视频播放装置，其特征在于，所述装置包括：

增益平滑处理模块，用于对音频增益进行平滑处理，得到平滑后的音频增益；

音频响度调整模块，用于采用平滑后的音频增益对输入音频信号进行处理，得到音频响度调整后的输出音频信号。

7.根据权利要求6所述的音频响度调整装置，其特征在于，所述增益平滑处理模块采用低通滤波器对音频增益进行低通滤波，完成平滑处理，得到平滑后的音频增益。

8.根据权利要求6所述的音频响度调整装置，其特征在于，所述装置还包括，输入音频获取模块，用于获取所述输入音频信号，所述输入音频获取模块获取所述输入音频信号的方式包括：

对音频模拟信号进行模数转换，得到对应的音频数字信号；

对所述音频数字信号进行采样，得到所述输入音频信号。

9.根据权利要求6所述的音频响度调整装置，其特征在于，所述装置还包括：

输出音频编码模块，用于对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频信号数据流；

音频复用输出模块，用于将所述输出音频信号数据流打包后得到的输出音频信号传输流与视频信号传输流复用输出为节目码流。

10.根据权利要求6所述的音频响度调整装置，其特征在于，所述装置还包括：

输入音频解码模块，用于在对音频增益进行平滑处理之前对所述输入音频信号进行音频解码；

输出信号编码模块，用于对所述输出音频信号进行音频编码，得到输出音频数据流；

信号复用输出模块，用于将所述输出音频数据流打包后得到的输出音频传输流复用输出。