CN106878806A - 音效调整方法、装置及电视机 - Google Patents

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CN106878806A CN201710144696.9A CN201710144696A CN106878806A CN 106878806 A CN106878806 A CN 106878806A CN 201710144696 A CN201710144696 A CN 201710144696A CN 106878806 A CN106878806 A CN 106878806A
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李煌辉
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    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/60—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for the sound signals
    • H04N5/602—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for the sound signals for digital sound signals

Abstract

本发明提出一种音效调整方法、装置及电视机，该音效调整方法通过将电子设备的音量划分成预设区间段，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、以及各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线的关系，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，根据所述Q值对各预设区间段的相应频点所在的频段范围进行所述增益值的补偿，有效地改善了大音量时不同音量输出相同的功率增益造成的限幅失真、缺少动态范围的问题，使得在增加电子设备的音量至最大时能够持续获得响度增加且不失真的音效。

Description

音效调整方法、装置及电视机
技术领域
本发明涉及均衡器调整技术领域，尤其涉及一种音效调整方法、装置及电视机。
背景技术
通常喇叭的声压曲线是比较平坦的，但是在根据喇叭和结构搭配后，整机的声频响会出现变化，有些频点的声压会出现增高，某些频点的声压会降低。为了使人耳感知到的各频域的声音均是等响度或各声音成分是均衡的，就要使整机的声频响在整个区间内保持平坦。常规做法是选择在音量50处，对各波动的频率进行正负补偿，这种方法只使得整机声响在音量50及以下处具有良好的声效效果，而且，受限于功放、供电限制、或DRC限幅功能，在进行音量调节时，某些频点的声音幅度不变，而某些频点的声音幅度均在增加，这将造成在小音量范围内调节时音效变化明显，在大音量范围内调节时由于某些频率幅值随音量增加而覆盖掉，从而达不到相应的听觉效果，造成限幅失真。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种音效调整方法，旨在解决常规音效调整时出现限幅失真、缺少动态范围的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种音效调整方法，应用于带声音输出功能的电子设备，包括以下步骤：
将所述电子设备的音量分成预设区间段；
根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
进一步地，所述将所述电子设备的音量分成预设区间段的步骤包括：
检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
进一步地，所述根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值的步骤，具体包括：
将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
进一步地，所述根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整的步骤，具体包括：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
本发明的另一目的在于提出一种音效调整装置，应用于带声音输出功能的电子设备，该音效调整装置包括：
音量划分模块，将所述电子设备的音量分成预设区间段；
获取模块，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
调整模块，根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
进一步地，所述音量划分模块检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
进一步地，所述获取模块包括：
比较单元，将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
第一获取单元，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
第二获取单元，根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
进一步地，所述调整模块用于：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
进一步地，所述增益值的范围为-12～12dB，Q值的范围为0～16。
本发明还提出一种电视机，该电视机包括如上所述的音效调整装置。
本发明的音效调整方法，应用于带声音输出功能的电子设备，通过将电子设备的音量划分成预设区间段，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、以及各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线的关系，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，根据所述Q值对各预设区间段的相应频点所在的频段范围进行增益值的补偿，有效地改善了大音量时不同音量输出相同的功率增益造成的限幅失真、缺少动态范围的问题，使得在增加电子设备的音量至最大时能够持续获得响度增加的音效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明音效调整方法一实施例的流程图；
图2为图1中步骤S20的具体流程图；
图3为V56E3结构整机在音效调整前的电频响曲线图；
图4为V56ES结构整机在音效调整后的电频响曲线图；
图5为本发明音效调整装置一实施例的功能模块图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 音效调整装置 22 第一获取单元
10 音量划分模块 23 第二获取单元
20 获取模块 30 调整模块
21 比较单元
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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。
本发明提出一种音效调整方法，应用于带有声音输出功能的电子设备。
参照图1，图1为本发明的音效调整方法一实施例的流程图。
在本实施例中，该音效调整方法包括以下步骤：
S10：将所述电子设备的音量分成预设区间段；
S20：根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
S30：根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
在本实施例中，该音效调整方法主要应用于带有声音输出功能的电子设备，如MP3、MP4、手机、功放、录音机、电脑等，该调整方法主要通过将电子设备的音量分段，然后分别将每一音量区间段的声频响曲线与该段的标准声压曲线进行比较，使每一音量区间段的声频响曲线逼近所述标准声压曲线，进而得到该音量区间段在相应频点进行正负补偿的增益值，再根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系将相应频点的用于补偿的增益值和Q值应用于所述电频响曲线的相应频点处，通过调整该频点的电频响参数使得声频响曲线上的对应频点得到增益补偿，具体如下：
首先将电子设备的音量分成预设区间段，如将音量从0到100分成10个音量区间段，每一区间段包含10个响度，然后将音量调节时的当前音量所在的音量区间段生成的声频响曲线与该音量区间段的标准声压曲线进行比较，所述标准声压曲线也即用于声音输出的喇叭独立存在时受电信号控制输出声音时形成的相对平坦的声压曲线，将所处音量区间段的声频响曲线向标准声压曲线逼近，得到该音量区间段在相应频点需补偿的增益值，该增益值的范围为-12dB～12dB，再根据声频响曲线的波形确定相应频点的Q值，所述Q值用于确定声频响曲线的宽度，所述Q值的范围为0～16，最后根据相应频点的增益值和Q值，通过调整各音量区间段的电频响参数调节输入喇叭的电激励信号，进而实现对个音量区间段的声频响进行补偿。
本发明的音效调整方法，通过将电子设备的音量划分成预设区间段，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、以及各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线的关系，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，根据所述Q值对各预设区间段的相应频点所在的频段范围进行增益值的补偿，有效地改善了大音量时不同音量输出相同的功率增益造成的限幅失真、缺少动态范围的问题，使得在增加电子设备的音量至最大时能够持续获得响度增加的音效。
进一步地，基于上述实施例的音效调整方法，所述将所述电子设备的音量分成预设区间段的步骤包括：
检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
在本实施例中，在对电子设备的音量进行划分区间段时，主要考虑该电子设备的硬件配置程度及可支持的音量分段数，也即首先通过检测电子设备的硬件配置程度和音效设备能够划分的音量区间段数，然后根据检测到的硬件配置程度和实际需要，将电子设备的音量分成不同数量值的区间段，当所述硬件配置程度处于第一阶梯时，将所述电子设备的音量分成第一数量值的区间段，当所述硬件配置程度处于第二阶梯时，将所述电子设备的音量分成第二数量值的区间段，所述第一阶梯高于第二阶梯，所述第一数量值大于第二数量值。如当前电子设备的硬件配置为顶级，则可以将其音量划分为10个或更多个区间，但是如果当前电子设备的硬件配置为低级，所配软件驱动不支持，则可能只能将其音量划分为2或4个区间段，所述电子设备的硬件配置为顶级还是低级主要决定于该电子设备的CPU处理运算的能力，CPU的运算速度越高，配置相对越高。
进一步地，参照图2，基于上述实施例的音效调整方法，步骤S20，具体包括：
S21：将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
S22：根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
S23：根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
在本实施例中，在根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、声频响曲线与标准声压曲线确定相应频点的增益值和Q值时，主要依赖于将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，所谓比较主要是将对应频点的声压进行大小比较，若声频响曲线的某一频点的声压大于标准声压曲线的对应频点的声压，则输出的差值为负，反之则所述差值为正，然后根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，所述对应关系也即在人耳能够捕捉到的声音的20～20KHz的频率范围内各个频点的对应关系，获取各预设区间段在相应频点需以补偿的增益值，所述增益值根据上述差值的正负大小也进行正负区分，再根据各预设区间段的声频响曲线的波形和宽度获取其在相应频点的Q值，所述Q值为相应频点进行增益补偿时的频段影响范围。
进一步地，所述根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整的步骤，具体包括：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
在本实施例中，根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整时，先根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围，也即计算对该频点进行增益补偿的频段范围，以频点150Hz为例，若获取到的该频点的Q值为3，则对频点150Hz进行增益补偿时，应该在100Hz～200Hz范围内进行补偿。进行补偿时，通过调整各预设区间段的电频响参数，使经激励电信号控制输出的声频响曲线在频段范围内的频点的声压，依据所述增益值进行增大或减小，进而实现各预设区间段的相应频点在声频响曲线上的声压发生变化，以便在音量增大至最大时能够根据各预设区间段的增益补偿始终保持响度增大的音效效果。
以V56E3结构整机音效调试为例，该方案的主芯片使用MSDV56，TPA3136功放，喇叭为SLX3070-05E。MSDV56由5段GEQ及8段PEQ，而功放为模拟功效，无音效处理功能，喇叭声压为79dB。为补偿整机声频响，使用MSDV56的PEQ功能，使用EQ配置如下：
在音量0～100均使用该EQ配置后，出现的电频响应如图3所示，在频率f＝150Hz及f＝11KHz处出现了在音量50以上时的饱和现象，为此，适用上述音效调整方法，将音量0～100分为0～25、25～50、50～75、75～100四段，分别对应EQ1、EQ2、EQ3、EQ4，这四组EQ分别在f＝150Hz及f＝11KHz处使用不同的增益配置，也即根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，如下表(本方案中EQ3＝EQ4)：
如上表所述，在音量为0～25区间段内，f＝150Hz处的增益为12dB，f＝11KHz处的增益为6dB，在音量为25～50区间段内，f＝150Hz处的增益为8dB，f＝11KHz处的增益为4dB，在音量为50～100区间段内，f＝150Hz处的增益为7dB，f＝11KHz处的增益为3dB，通过动态获取各区间段在相应频点进行补偿的增益值，再根据各相应频点处的Q值计算进行在相应频点进行补偿的范围，最后通过调整电频响参数进行所述增益值的补偿，得到如图4所示的电频响曲线。
本发明进一步提出一种音效调整装置，应用于带声音输出功能的电子设备。
参照图5，图5为本发明的音效调整装置一实施例的功能模块图。
在该实施例中，该音效调整装置100包括：
音量划分模块10，将所述电子设备的音量分成预设区间段；
获取模块20，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
调整模块30，根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
在本实施例中，该音效调整装置100主要应用于带有声音输出功能的电子设备，如MP3、MP4、手机、功放、录音机、电脑等，该调整装置100主要通过音量划分模块10将电子设备的音量分段，然后分别将每一音量区间段的声频响曲线与该段的标准声压曲线进行比较，使每一音量区间段的声频响曲线逼近所述标准声压曲线，进而得到该音量区间段在相应频点进行正负补偿的增益值，再根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系将相应频点的用于补偿的增益值和Q值应用于所述电频响曲线的相应频点处，通过调整模块30调整该频点的电频响参数使得声频响曲线上的对应频点得到增益补偿，具体如下：
首先由音量划分模块10将电子设备的音量分成预设区间段，如将音量从0到100分成10个音量区间段，每一区间段包含10个响度，然后由获取模块20将音量调节时的当前音量所在的音量区间段生成的声频响曲线与该音量区间段的标准声压曲线进行比较，所述标准声压曲线也即用于声音输出的喇叭独立存在时受电信号控制输出声音时形成的相对平坦的声压曲线，将所处音量区间段的声频响曲线向标准声压曲线逼近，得到该音量区间段在相应频点需补偿的增益值，该增益值的范围为-12dB～12dB，再根据声频响曲线的波形确定相应频点的Q值，所述Q值用于确定声频响曲线的宽度，所述Q值的范围为0～16，最后根据相应频点的增益值和Q值，通过调整模块30调整各音量区间段的电频响参数调节输入喇叭的电激励信号，进而实现对个音量区间段的声频响进行补偿。
本发明的音效调整装置100，通过音量划分模块10将电子设备的音量划分成预设区间段，由获取模块20根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、以及各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线的关系，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，由调整模块30根据所述Q值对各预设区间段的相应频点所在的频段范围进行所述增益值的补偿，有效地改善了大音量时不同音量输出相同的功率增益造成的限幅失真、缺少动态范围的问题，使得在增加电子设备的音量至最大时能够持续获得响度增加且不失真的音效。
进一步地，所述音量划分模块10用于检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
在本实施例中，在对电子设备的音量进行划分区间段时，主要考虑该电子设备的硬件配置程度及可支持的音量分段数，也即首先通过检测电子设备的硬件配置程度和音效设备能够划分的音量区间段数，然后根据检测到的硬件配置程度和实际需要，将电子设备的音量分成不同数量值的区间段，当所述硬件配置程度处于第一阶梯时，将所述电子设备的音量分成第一数量值的区间段，当所述硬件配置程度处于第二阶梯时，将所述电子设备的音量分成第二数量值的区间段，所述第一阶梯高于第二阶梯，所述第一数量值大于第二数量值。如当前电子设备的硬件配置为顶级，则可以将其音量划分为10个或更多个区间，但是如果当前电子设备的硬件配置为低级，所配软件驱动不支持，则可能只能将其音量划分为2或4个区间段，所述电子设备的硬件配置为顶级还是低级主要决定于该电子设备的CPU处理运算的能力，CPU的运算速度越高，配置相对越高。
进一步地，所述获取模块20包括：
比较单元21，将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
第一获取单元22，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
第二获取单元23，根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
在本实施例中，获取模块20在根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、声频响曲线与标准声压曲线确定相应频点的增益值和Q值时，主要依赖于比较单元21将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，所谓比较主要是将对应频点的声压进行大小比较，若声频响曲线的某一频点的声压大于标准声压曲线的对应频点的声压，则输出的差值为负，反之则所述差值为正，然后由第一获取单元22根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，所述对应关系也即在人耳能够捕捉到的声音的20～20KHz的频率范围内各个频点的对应关系，获取各预设区间段在相应频点需以补偿的增益值，所述增益值根据上述差值的正负大小也进行正负区分，再由第二获取单元23根据各预设区间段的声频响曲线的波形和宽度获取其在相应频点的Q值，所述Q值为相应频点进行增益补偿时的影响范围。
进一步地，所述调整模块30用于：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
在本实施例中，调整模块30在根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整时，先根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围，也即计算对该频点进行增益补偿的范围，以频点150Hz为例，若获取到的该频点的Q值为3，则对频点150Hz进行增益补偿时，应该在100Hz～200Hz范围内进行补偿。进行补偿时，通过调整各预设区间段的电频响参数，使经激励电信号控制输出的声频响曲线在频段范围内的频点的声压，依据所述增益值进行增大或减小，进而实现各预设区间段的相应频点在声频响曲线上的声压发生变化，以便在音量增大至最大时能够根据各预设区间段的增益补偿始终保持响度增大的音效效果。
本发明还提出一种电视机，该电视机包括如上所述的音效调整装置100。
在本实施例中，该电视机包括如上所述的音效调整装置100，在进行音量调节时，由音量划分模块10将电子设备的音量划分成预设区间段，由获取模块20根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、以及各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线的关系，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值，由调整模块30根据所述Q值对各预设区间段的相应频点所在的频段范围进行所述增益值的补偿，有效地改善了大音量时不同音量输出相同的功率增益造成的限幅失真、缺少动态范围的问题，使得在增加电子设备的音量至最大时能够持续获得响度增而不失真的音效。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种音效调整方法，应用于带声音输出功能的电子设备，其特征在于，该音效调整方法包括以下步骤：
将所述电子设备的音量分成预设区间段；
根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
2.根据权利要求1所述的音效调整方法，其特征在于，所述将所述电子设备的音量分成预设区间段的步骤包括：
检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
3.根据权利要求1所述的音效调整方法，其特征在于，所述根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值的步骤，具体包括：
将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的音效调整方法，其特征在于，所述根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整的步骤，具体包括：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
5.一种音效调整装置，应用于带声音输出功能的电子设备，其特征在于，该音效调整装置包括：
音量划分模块，将所述电子设备的音量分成预设区间段；
获取模块，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系、各预设区间段的声频响曲线和标准声压曲线，获取各预设区间段在相应频点的增益值和Q值；
调整模块，根据所述增益值和Q值对各预设区间段的电频响参数进行调整。
6.根据权利要求5所述的音效调整装置，其特征在于，所述音量划分模块检测所述电子设备的硬件配置程度，根据所述硬件配置程度将电子设备的音量分成不同数量值的区间段。
7.根据权利要求5所述的音效调整装置，其特征在于，所述获取模块包括：
比较单元，将各预设区间段的声频响曲线与标准声压曲线进行比较，输出比较结果；
第一获取单元，根据声频响曲线与电频响曲线的对应关系及所述比较结果，获取各预设区间段在相应频点需补偿的增益值；
第二获取单元，根据各预设区间段的声频响曲线的波形获取其在相应频点的Q值。
8.根据权利要求5-7任一项所述的音效调整装置，其特征在于，所述调整模块用于：
根据各预设区间段在相应频点的Q值计算该频点增益所影响的频段范围；
通过调整各预设区间段的电频响参数对所述频段范围进行所述增益值的补偿。
9.根据权利要求5所述的音效调整装置，其特征在于，所述增益值的范围为-12～12dB，Q值的范围为0～16。
10.一种电视机，其特征在于，该电视机包括如权利要求5-9任一项所述的音效调整装置。
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