CN107231598B - 一种自适应音频调试方法、系统及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应音频调试方法、系统及移动终端，其中，所述自适应音频调试方法通过对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；之后麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；之后将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。终端自身的麦克风和扬声器可通过自适应的方式测试和调节增益补偿，从而达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化，降低终端对物料一致性的要求。

Description

一种自适应音频调试方法、系统及移动终端

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，特别涉及一种自适应音频调试方法、系统及移动终端。

背景技术

追着移动互联网的发展，移动终端给人们的生活带来了便利，手机、平板等移动终端已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分。

然而，目前移动终端硬件的同质化已经越来越严重，因为扬声器和麦克风的增益控制都是在出厂时统一预先设定好的，即：同一品牌同一机型的声音质量和还原性基本一致，随着硬件的同质化，不同品牌不同机型之间的差别也在逐渐变得越来越小，个性化逐步流失。

也是由于以上一套固定参数的原因，导致手机终端制造厂家在每个项目上都需要增加大量的人力进行调试测试，同时对更换物料或物料一致性也不能做到音频参数或音频性能的自适应。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种自适应音频调试方法、系统及移动终端，终端自身的麦克风和扬声器可通过自适应的方式测试和调节增益补偿，从而达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化，降低终端对物料一致性的要求。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种自适应音频调试方法，其包括如下步骤：

A、对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；

B、麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；

C、将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。

所述的自适应音频调试方法中，所述步骤A之前还包括步骤：

A01、麦克风获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；

A02、将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；

A03、根据所述第一校准信号和第二校准信号生成预设补偿校准参数并存储。

所述的自适应音频调试方法中，所述步骤A01之前还包括步骤：

A11、驱动扬声器和麦克风同时启用。

所述的自适应音频调试方法中，所述步骤C包括：

C1、将所述第二输入信号与标准音源进行比较，输出第一比较结果；

C2、根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿处理，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出；

C3、返回步骤B，继续由麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号，并重复补偿处理，直到扬声器发出的音频播放信号与标准音源相同。

所述的自适应音频调试方法中，所述步骤A02包括步骤：

A21、将所述第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果；

A22、根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到更新后的校准信号；

A23、返回步骤A21，继续将更新后的校准信号与标准音源进行比较，并重复补偿处理，直到更新后的校准信号与标准音源相同，此时将更新后的校准信号作为第二校准信号。

所述的自适应音频调试方法中，所述第一比较结果包括第二输入信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异。

所述的自适应音频调试方法中，所述第二比较结果包括第一校准信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异。

一种自适应音频调试系统，包括麦克风和扬声器，还包括：

第一增益控制器，用于对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；

所述麦克风用于拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号；

第二增益控制器，用于根据预设的补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；

所述第一增益控制器还用于将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。

所述的自适应音频调试系统中，所述麦克风还用于获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；

所述第二增益控制器还用于将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；

所述自适应音频调试系统还包括存储器，用于存储根据所述第一校准信号和第二校准信号生成的预设补偿校准参数。

一种移动终端，其包括如上所述的自适应音频调试系统。

相较于现有技术，本发明提供的自适应音频调试方法、系统及移动终端中，所述自适应音频调试方法通过对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；之后麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；之后将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。终端自身的麦克风和扬声器可通过自适应的方式测试和调节增益补偿，从而达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化，降低终端对物料一致性的要求。

附图说明

图1 为本发明提供的自适应音频调试方法的流程图。

图2为本发明提供的自适应音频调试系统的结构示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术中不同终端的扬声器麦克风的增益调节缺乏个性化等缺点，本发明的目的在于提供一种自适应音频调试方法、系统及移动终端，终端自身的麦克风和扬声器可通过自适应的方式测试和调节增益补偿，从而达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化，降低终端对物料一致性的要求。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供的自适应音频调试方法包括如下步骤：

S100、对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；

S200、麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；

S300、将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。

本发明提供的自适应音频调试方法中，利用终端自身的麦克风和扬声器进行自适应调节，先由终端主控输出一个标准音源，对该标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器播放该音频播放信号，此时由麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，即当扬声器播放时，由麦克风同步录入，接收得到第一输入信号，并根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理，得到第二输入信号，其中该预设补偿校准参数可通过前期校准后保存，校准后得到的第二输入信号即为麦克风性能校准后的信号，之后将所述第二输入信号与标准音源进行比较，并输出第一比较结果，具体来说，所述第一比较结果包括第二输入信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异，根据二者之间的差异对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号并通过扬声器发出，通过手机等终端自身的麦克风和扬声器之间相互配合，以自适应的方式调节增益补偿，即根据预设补偿校准参数对麦克风的性能进行校准，之后根据麦克风校准后的信号对标准音源播放时的增益处理进行调整，使得通过扬声器发出的声音可还原为标准音源，节约了厂商调试测试成本，以及对物料一致性的要求。

进一步地，所述步骤S300包括步骤：

S301、将所述第二输入信号与标准音源进行比较，输出第一比较结果；

S302、根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿处理，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出；

S303、返回步骤S200，继续由麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号，并重复补偿处理，直到扬声器发出的音频播放信号与标准音源相同。

即本发明提供的自适应音频调试方法中，在进行扬声器播放音频调试时，进行多次补偿处理，麦克风不断地采集当前扬声器发出的更新后的音频播放信号得到更新后的第一输入信号，并对更新后的第一输入信号进行补偿处理得到更新后的第二输入信号，在更新后的第二输入信号基础上对标准音源进行自适应补偿处理，继续得到再次更新的音频播放信号并由扬声器发出，循环重复上述过程，对扬声器的声学性能得到较好补偿，使其发出的音频播放信号不断地接近标准音源原声。

优选地，由于在对麦克风接收的第一输入信号需要进行校准，需调用预设补偿校准参数，因此所述步骤S100之前还包括步骤：

S11、麦克风获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；

S12、将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；

S13、根据所述第一校准信号和第二校准信号生成预设补偿校准参数并存储。

进一步地，所述步骤S11之前还包括步骤：

S110、驱动扬声器和麦克风同时启用。

即在开始自适应音频调试过程前，先驱动扬声器和麦克风同时启用，之后通过一个外部的标准扬声器播放标准音源，由麦克风获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号，之后将第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果，具体所述第二比较结果包括第一校准信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异，根据二者之间的差异对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号。

具体的校准过程，即步骤S12包括：

S121、将所述第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果；

S122、根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到更新后的校准信号；

S123、返回步骤S121，继续将更新后的校准信号与标准音源进行比较，并重复补偿处理，直到更新后的校准信号与标准音源相同，此时将更新后的校准信号作为第二校准信号。

即本发明提供的自适应音频调试方法中，在校准麦克风性能时，进行多次校准，不断地将更新后的校准信号与标准音源进行比较并进行补偿处理，多次重复对比与补偿步骤，使得更新后的校准信号不断地域标准音源相吻合，从而得到第二校准信号，实现对麦克风性能的校准，并且在得到第二校准信号时，可根据校准过程以及第一校准信号生成预设补偿校准参数并存储，以备后续在标准音源不变的情况下可直接调用改预设补偿校准参数进行增益补偿调节，提高调试效率。

本发明还相应提供一种自适应音频调试系统，如图2所示，所述自适应音频调试系统包括麦克风10、扬声器20、第一增益控制器31和第二增益控制器32，所述扬声器20连接第一增益控制器31的输出端，所述第一增益控制器31的一个输入端连接音源信号端和第二增益控制器32的一个输入端，第一增益控制器31的另一个输入端连接第二增益控制器32的输出端；所述第二增益控制器32的另一个输入端连接麦克风10。

所述第一增益控制器31用于对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器20，由扬声器20发出；所述麦克风10用于拾取当前扬声器20发出的音频播放信号得到第一输入信号；所述第二增益控制器32用于根据预设的补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；所述第一增益控制器31还用于将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器20发出。具体请参阅上述方法对应的实施例。

进一步地，所述麦克风10还用于获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；所述第二增益控制器32还用于将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；所述自适应音频调试系统还包括存储器（图中未示出），用于存储根据所述第一校准信号和第二校准信号生成的预设补偿校准参数。具体请参阅上述方法对应的实施例。

本发明还相应提供一种移动终端，其包括如上所述的自适应音频调试系统，由于上文已对所述自适应音频调试系统进行了详细描述，此处不作详述。

为更好地理解本发明提供的自适应音频调试方法，以下结合图2，举具体应用实施例对所述自适应音频调试方法的调试过程进行详细描述：

手机终端带有扬声器20和麦克风10，由驱动控制同时启用扬声器20和麦克风10。扬声器20和麦克风10之间放置可编程自动增益控制器，用来比较扬声器20和麦克风10线路上的信号。首先通过一个外部的标准扬声器20播放一个标准音源S0，手机终端的麦克风10拾取到后，得到信号V0，第一增益控制器31侦测到麦克风10的信号V0，使V0与标准音源S0比较，分析频率响应差异、谐波成分差异等等，得出V0与S0之间的差异，并对V0做相应补偿，补偿后得到信号V1；如此多次重复拾取、比较和补偿步骤后，可使V1不断与S0相吻合，这样，麦克风10的性能就得到校准。此时可生成一组麦克风10补偿的校准参数，即预设补偿校准参数。

在上述基础上，使终端主控输出一个标准音源S0，通过第二增益控制器32后，输出声音S1给扬声器20发出；同时，麦克风10拾取到扬声器20发出的声音，得到信号V0；此时麦克风10调用上述麦克风10校准的预设补偿校准参数进行补偿增益后，得到信号V1；让V1和S0进行比较计算，得到两者之间的频率响应差异、谐波成分差异；并对S0进行自适应补偿，得到S1 ；如此重复拾取、比较和补偿步骤后，扬声器20声学性能得到较好补偿，其声音还原可以不断接近S0原声。通过手机等终端自身的麦克风10和扬声器20通过自适应的方式测试和调节增益补偿，为终端制造厂商提供了一种音频调试和测试的解决方案。

其中，所述的标准音源S0，可以是标准的单频率的扫频音源，也可以是用户自定义的任意声音，如：可以是用户本人的语音。如S0是用户自定义的本人语音，通过多次补偿校准之后，手机终端的扬声器20外放声音，将无限接近用户本人的声音，使得手机终端具备了用户本人的个性特征，达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化。

综上所述，本发明提供的自适应音频调试方法、系统及移动终端中，所述自适应音频调试方法通过对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；之后麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；之后将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出。终端自身的麦克风和扬声器可通过自适应的方式测试和调节增益补偿，从而达到不同终端音频参数个性化调试的目的，实现音频调试的客制化，降低终端对物料一致性的要求。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种自适应音频调试方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；

B、麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号，根据预设补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；

C、将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出；

所述步骤A之前还包括步骤：

A01、麦克风获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；

A02、将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；

A03、根据所述第一校准信号和第二校准信号生成预设补偿校准参数并存储；

所述步骤A02包括步骤：

A21、将所述第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果；

A22、根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到更新后的校准信号；

A23、返回步骤A21，继续将更新后的校准信号与标准音源进行比较，并重复补偿处理，直到更新后的校准信号与标准音源相同，此时将更新后的校准信号作为第二校准信号；

在校准麦克风性能时，进行多次校准，将更新后的校准信号与标准音源进行比较并进行补偿处理，多次重复对比与补偿步骤，使得更新后的校准信号与标准音源吻合，进而得到第二校准信号。

2.根据权利要求1所述的自适应音频调试方法，其特征在于，所述步骤A01之前还包括步骤：

A11、驱动扬声器和麦克风同时启用。

3.根据权利要求1所述的自适应音频调试方法，其特征在于，所述步骤C包括：

C1、将所述第二输入信号与标准音源进行比较，输出第一比较结果；

C2、根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿处理，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出；

C3、返回步骤B，继续由麦克风拾取当前扬声器发出的音频播放信号，并重复补偿处理，直到扬声器发出的音频播放信号与标准音源相同。

4.根据权利要求1所述的自适应音频调试方法，其特征在于，所述第一比较结果包括第二输入信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异。

5.根据权利要求1所述的自适应音频调试方法，其特征在于，所述第二比较结果包括第一校准信号与标准音源之间的频率响应差异和谐波成分差异。

6.一种自适应音频调试系统，包括麦克风和扬声器，其特征在于，还包括：

第一增益控制器，用于对标准音源进行增益处理后输出音频播放信号至扬声器，由扬声器发出；

所述麦克风用于拾取当前扬声器发出的音频播放信号得到第一输入信号；

第二增益控制器，用于根据预设的补偿校准参数对第一输入信号进行补偿处理得到第二输入信号；

所述第一增益控制器还用于将所述第二输入信号与标准音源进行比较输出第一比较结果，并根据第一比较结果对标准音源进行自适应补偿，得到更新后的音频播放信号，并由扬声器发出；

所述麦克风还用于获取外部播放的标准音源，得到第一校准信号；

所述第二增益控制器还用于将所述第一校准信号与标准音源进行比较输出第二比较结果，并根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到第二校准信号；

所述自适应音频调试系统还包括存储器，用于存储根据所述第一校准信号和第二校准信号生成的预设补偿校准参数；

所述第二增益控制器具体用于将所述第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果，根据第二比较结果对第一校准信号进行相应补偿后得到更新后的校准信号，再返回至将所述第一校准信号与标准音源进行比较，输出第二比较结果，继续将更新后的校准信号与标准音源进行比较，并重复补偿处理，直到更新后的校准信号与标准音源相同，此时将更新后的校准信号作为第二校准信号；

在校准麦克风性能时，进行多次校准，将更新后的校准信号与标准音源进行比较并进行补偿处理，多次重复对比与补偿步骤，使得更新后的校准信号与标准音源吻合，进而得到第二校准信号。

7.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求6所述的自适应音频调试系统。

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