CN108462911A - 一种计算机可读存储介质和应用该介质的音效模式自适应耳机 - Google Patents

一种计算机可读存储介质和应用该介质的音效模式自适应耳机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及耳机音效调节技术领域，特别涉及一种计算机可读存储介质和应用该介质的音效模式自适应耳机，该介质内存有计算机程序，该计算机程序可被耳机的处理器执行。耳机收到音频信号后，自动执行频谱分析步骤和音效模式调整步骤，根据已经播放的音频频谱在各个频段的分布来判断适合当前音频的音效模式，从而实现耳机音效设置的自动匹配，通过频谱分布来判断音效模式可以简化音效设置的匹配过程且提高匹配的准确度。并且，匹配过程在耳机内执行，不需要另外设置手机APP，使得该方法操作更简单而且更具普适性。

Description

一种计算机可读存储介质和应用该介质的音效模式自适应 耳机
技术领域
本发明涉及耳机音效调节技术领域，特别涉及一种计算机可读存储介质和应用该介质的音效模式自适应耳机，该介质内存有计算机程序，该计算机程序可被耳机的处理器执行。
背景技术
对于数字耳机来说，手机、播放器部分只负责将数字信号传输给耳机，DAC(数模转换)和放大电路则都在耳机里进行，数字耳机从本质上减少了音频传输过程中的失真和噪音影响，信号几乎没有损失，更具真实性，音频从手机、播放器等传输到耳机的整个过程有着很高的效率和隔离度。而且，在DAC和放大电路内置于耳机的状态下，用户可以通过APP对耳机的音效模式进行智能调节，来获得最佳的音质。比如，用户可以在APP中设置手机当前工作状态识别程序，根据手机当前工作状态向耳机发送状态指令或者均衡器EQ设置指令，耳机根据接收到的状态指令或者均衡器EQ设置指令直接匹配相应的音效设置，即耳机自动调节均衡器EQ的增益模式，从而对通话功能音效、音乐模式场景音效、电影模式场景音效、游戏模式场景音效等进行区分。而且，对于不同风格的音乐，用户也可以在APP中根据个人喜好进行均衡器EQ调节的预先设置，在APP识别出需要播放的音乐风格时，就可以通知耳机匹配相应的音效设置，从而使耳机达到最佳的音效。但是，上述方式中识别手机状态以及音乐风格的算法相对复杂，准确度也不能保证。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种存储有用于在耳机内实现自动匹配耳机音效模式的计算机程序的可读存储介质，以及提供应用该介质实现自动匹配音效设置的耳机，从而简化音效设置的匹配过程且提高匹配的准确度。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种计算机可读存储介质，其存储有用于在耳机内实现自动匹配耳机音效模式的计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
频谱分析步骤，其获取当前播放的音频在当前时间点之前的预设时间段T内的频谱，计算得到所获取的频谱在预设的N个频段的分布情况；
音效模式调整步骤，若所获取的频谱在上述N个频段中的一个或多个频段的分布情况符合预设的条件，则其把当前播放的音频调整为与该条件对应的音效模式。
其中，频谱分析步骤中还包括在获取频谱前执行的前置判断步骤，若其判断当前已播放的音频时间占音频总时间的比例超过预设值，则允许获取频谱。
其中，根据预设的时间周期重复执行所述频谱分析步骤和所述音效模式调整步骤。
其中，若连续两次音效模式调整步骤中频谱分布情况所符合的预设的条件不一致，则其合并这两次频谱分析步骤中获取的频谱，计算合并后的频谱在预设的N个频段的分布情况，根据合并后的频谱执行音效模式调整步骤。
其中，音效模式调整步骤中的预设的条件是指：所获取的频谱在N个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围O内。
其中，所述预设的范围O是指比值大于预设的阈值D的比例范围。
其中，音效模式调整步骤中的预设的条件是指：所获取的频谱在N个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围P内，且所获取的频谱在N个频段中的另一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围Q内。
其中，所述预设的范围P是指比值小于预设的阈值E的比例范围，所述预设的范围Q是指比值大于预设的阈值F的比例范围；或者所述预设的范围P是指比值在预设的阈值E和F之间的比例范围，所述预设的范围Q是指比值大于/小于预设的阈值G的比例范围。
其中，所述预设的N个频段包括频率依次递增的低音频段、中低音频段和中高音频段。
还提供一种音效模式自适应耳机，包括处理器和上述计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上的计算机程序可被处理器执行。
本发明的有益效果：耳机收到音频信号后，自动执行频谱分析步骤和音效模式调整步骤，根据已经播放的音频频谱在各个频段的分布来判断适合当前音频的音效模式，从而实现耳机音效设置的自动匹配，通过频谱分布来判断音效模式可以简化音效设置的匹配过程且提高匹配的准确度。并且，匹配过程在耳机内执行，不需要另外设置手机APP，使得该方法操作更简单而且更具普适性。
具体实施方式
本实施例中，按照频率依次递增的顺序预设有N＝3个频段：低音频段、中低音频段和中高音频段，其中，低音频段为频谱中的20-300hz低频分量区域，中高音频段，即中高音频段为频谱中的300hz-2khz人声集中区域，中高音频段为频谱中的2khz-20khz中高频分量区域。在耳机的处理器中设有用于在耳机内实现自动匹配耳机音效模式的计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤。
频谱分析步骤，其获取当前播放的音频在当前时间点之前的预设时间段T内的频谱，计算得到所获取的频谱在预设的3个频段的分布情况。该步骤中还包括在获取频谱前执行的前置判断步骤，若其判断当前已播放的音频时间占音频总时间的比例超过预设值，则允许获取频谱。这样使得数据的范围更具代表性，可以进一步确保音效模式的判断更准确。
音效模式调整步骤，若所获取的频谱在上述3个频段中的一个或多个频段的分布情况符合预设的条件，则其把当前播放的音频调整为与该条件对应的音效模式。在该步骤中，如果连续两次计算得到的频谱分布情况所符合的预设的条件不一致，耳机处理器就会合并这两次频谱分析步骤中获取的频谱，计算合并后的频谱在预设的3个频段的分布情况，然后根据合并后的频谱再次执行该步骤。这样在音频中频谱的主要集中区域发生变化的情况下，可以确保该音频的音频模式在整体上的保持连续性。
在音频时间较长，比如说看电影或者长时间看电视剧的时候，还可以设定根据预设的时间周期重复执行频谱分析步骤和音效模式调整步骤，确保整个过程都可以实现对音效模式的自动匹配和调整。
设定低音频段的占比为A、中低音频段的占比为B、中高音频段的占比为C，并且A+B+C＝100％。
音效模式调整步骤中的预设的条件可以针对其中一个频段，比如设定条件为所获取的频谱在3个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围O内，其中预设的范围O可以是指比值大于预设的阈值D的比例范围。具体的，设定阈值D，如果B>D,说明声音主要集中于人声区，耳机设定为通话模式。
音效模式调整步骤中的预设的条件可以由其中两个频段的判断条件共同组成，比如设定条件为所获取的频谱在3个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围P内，且所获取的频谱在3个频段中的另一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围Q内。其中，设定阈值E、F，E的值比F小，预设的范围P是指比值小于预设的阈值E的比例范围，预设的范围Q是指比值大于预设的阈值F的比例范围，具体的，如果B<E，且A>阈值F，声音频谱中人声较少，低频较重，耳机设定为游戏模式。在设置有预设的条件针对其中一个频段的前提下，还可以设定E小于D，形成多重递进的判断。或者，设定阈值E、F、G，E的值比F小，在设置有预设的条件针对其中一个频段的前提下，这里的阈值F可以替换为阈值D从而简化判断的条件，预设的范围P是指比值在预设的阈值E和F之间的比例范围，预设的范围Q是指比值大于/小于预设的阈值G的比例范围，具体的：E<B<F，且C大于阈值G，表明频谱中人声均衡且存在一定程度的高音，可判定为音乐模式；E<B<F，且C小于阈值G，表明频谱中人声均衡且高音的部分较少，可判定为电影模式。
耳机收到音频信号后自动执行上述频谱分析步骤和音效模式调整步骤，根据已经播放的音频频谱在各个频段的分布来判断适合当前音频的音效模式，从而实现耳机音效设置的自动匹配，通过频谱分布来判断音效模式可以简化音效设置的匹配过程且提高匹配的准确度。并且，匹配过程在耳机内执行，不需要另外设置手机APP，使得该方法操作更简单而且更具普适性。

Claims (10)

1.一种计算机可读存储介质，其存储有用于在耳机内实现自动匹配耳机音效模式的计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
频谱分析步骤，其获取当前播放的音频在当前时间点之前的预设时间段T内的频谱，计算得到所获取的频谱在预设的N个频段的分布情况；
音效模式调整步骤，若所获取的频谱在上述N个频段中的一个或多个频段的分布情况符合预设的条件，则其把当前播放的音频调整为与该条件对应的音效模式。
2.根据权利要求1所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，频谱分析步骤中还包括在获取频谱前执行的前置判断步骤，若其判断当前已播放的音频时间占音频总时间的比例超过预设值，则允许获取频谱。
3.根据权利要求1所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，根据预设的时间周期重复执行所述频谱分析步骤和所述音效模式调整步骤。
4.根据权利要求3所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，若连续两次音效模式调整步骤中频谱分布情况所符合的预设的条件不一致，则其合并这两次频谱分析步骤中获取的频谱，计算合并后的频谱在预设的N个频段的分布情况，根据合并后的频谱执行音效模式调整步骤。
5.根据权利要求1所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，音效模式调整步骤中的预设的条件是指：所获取的频谱在N个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围O内。
6.根据权利要求5所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述预设的范围O是指比值大于预设的阈值D的比例范围。
7.根据权利要求1所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，音效模式调整步骤中的预设的条件是指：所获取的频谱在N个频段中的一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围P内，且所获取的频谱在N个频段中的另一个频段的时间占总频谱时间的比例在预设的范围Q内。
8.根据权利要求7所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述预设的范围P是指比值小于预设的阈值E的比例范围，所述预设的范围Q是指比值大于预设的阈值F的比例范围；或者所述预设的范围P是指比值在预设的阈值E和F之间的比例范围，所述预设的范围Q是指比值大于/小于预设的阈值G的比例范围。
9.根据权利要求1所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述预设的N个频段包括频率依次递增的低音频段、中低音频段和中高音频段。
10.音效模式自适应耳机，包括处理器，其特征在于，还包括如权利要求1～9中任一项所述的计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上的计算机程序可被处理器执行。
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