CN108924447B - 一种音量调节方法、设备、通信装置以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种音量调节方法、设备、通信装置以及存储介质，该方法包括：接收音量调节命令，确定信号源，获取信号源对应的第一音量增益表；然后根据第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键点以外的其它音量点对应的音量增益，得到信号源对应的第二音量增益表；最后确定并设置目标音量点对应的音频信号功率放大器的输入电压。其中，第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，所有音量点按照音量递增顺序，所对应的音频信号功率放大器输入电压呈分贝线性递增。通过本申请可兼容不同信号源的音量调节，实现了按照音量递增顺序，所有音量点对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增的目的，提高了听觉体验。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种音量调节方法、设备、通信装置以及存储介质。
背景技术
电视音量系统包括主芯片(System on a chip，Soc)和音频信号功率放大器，由于音频信号功率放大器的放大倍数是固定的，故可根据主芯片的音量控制寄存器(Volumecontrol register)设定值进行音量调节，提高观看体验。
音量控制寄存器设定值为主芯片的输出电压与输入电压比值的整型定标值，即音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。在实际运用中，由于声音的测量需在无噪声干扰的环境下测试，对环境要求较高，故在实际应用中以音量控制系统的输出功率来衡量声音大小，输出功率越高，则声音强度越大，输出功率与声音强度呈正比关系。从人耳对声音的主观感受上讲，音量又称为响度，其大小的衡量单位为分贝。音量分贝值与声音的实际强度并不呈正比关系，其值取1000Hz的声音在不同强度下的声压比值的常用对数值的1/20，则音量分贝值与音量控制系统的输出功率呈对数关系。音量控制系统的输出功率跟该系统的电压呈正比、跟该系统的阻抗呈反比，音量控制系统中的阻抗是一定的，则音量分贝值跟电压呈对数关系，而音量控制寄存器设定值为主芯片的输出电压与输入电压比值的整型定标值，故音量分贝值跟音量控制寄存器设定值呈对数关系。
现有技术中，为了满足特定信号源的满音量以及音量值递增或递减的要求，往往采用以下措施：一是牺牲听感，允许存在两个或两个以上的音量点的分贝值相同；二是音量寄存器的设定值呈线性增长关系，保证了每个音量点对应的音量分贝值不同，但由于音量控制寄存器的设定值与音量分贝值呈对数关系，故存在两个音量点之间的分贝值过大或差别不明显的情况，不符合人耳主观听感。此外，由于不同信号源下的输入电压有所差异，故当进行信号源切换时，相同音量点对应音量分贝值会偏大或偏小，即主观听起来声音突变，影响观看体验。
由此可见，亟需提出一种音量调节方法，能够兼容不同信号源下的音量调节，同时还能达到音量值呈分贝式递增的目的。
发明内容
本申请实施例提供一种音量调节方法、设备、通信装置及存储介质，用以兼容不同信号源下的音量调节，可以实现随着音量点按照音量递增顺序，所对应的音频信号功率放大器输入电压呈分贝线性递增的目的，从而可以提高听觉体验。
第一方面，提供一种音量调节方法，包括：接收音量调节命令后，确定当前信号源类型，获取当前信号源类型对应的第一音量增益表，并根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源类型对应的第二音量增益表，并根据第二音量增益表确定并设置目标音量点对应的音频信号功率放大器的输入电压。其中，所述第一音量增益表包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压；所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，且按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增。
在上述音量调节方法中，由于不同的信号源类型对应的音量增益有所不同，因此根据信号源类型确定第一音量增益表，并根据第一音量表得到用于进行音量调节的第二音量增益表，故可兼容不同信号源类型下的音量调节。又由于第二音量增益表中按照音量递增顺序，所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增，从而可以提高听觉体验。
可选的，所述接收音量调节命令之后，还包括：判断所述音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令；若判定所述音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则确定当前信号源，并获取所述信号源对应的第一音量增益表。此后，在信号源未发生切换的情况下，若再次接收到音量调节命令，则可以继续根据该第二音量增益表响应该音量调节命令进行音量调节，而不必再次根据当前的信号源对应的第一音量增益表生成第二音量表，与每次接收到音量调节命令后确定当前信号源对应的第二音量增益表相比，可以提高音量调节的响应速度，进而提高用户感受。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。
可选的，所述根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，包括：根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表；其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
可选的，所述将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，包括：针对所述所有音量点中每个音量点对应的音量分贝值，根据以下公式转换得到对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值：
其中，D为转换后的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换前的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值。
可选的，所述公式中指数运算的小数部分和对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时所述整数部分等于i-1。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
可选的，所述根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，包括：将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为音量分贝值；根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表，其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
可选的，所述将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为关键音量点对应的音量分贝值，包括：针对所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，根据以下公式转换得到对应的音量分贝值：
其中，D为转换前的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换后的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值。
可选的，所述公式中对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时，所述整数部分等于i-1。
在上述音量调节方法中，由第一音量增益表获取第二音量增益表中引入了二分逼近的方法、整型定标的方法以及线性插值的方法，实现了整型芯片的小数运算，降低了音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值与音量分贝值之间相互转换的误差值，且相邻关键音量点之间的音量分贝值随着音量的递增呈分贝线性增长关系，提高了听觉体验。
可选的，所述得到所述信号源对应的第二音量增益表之后，还包括：将所述第二音量增益表存储于内存中，所述内存用于处理器根据所述内存存储的第二音量增益表响应接收到的音量调节命令。
第二方面，提供一种音量调节设备，包括：接收单元，用于接收音量调节命令，其中，所述音量调节命令携带目标音量点；第一音量增益表获取单元，用于根据确定出的信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表，所述第一音量增益表包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定对应的音频信号功率放大器输入电压；第二音量增益表确定单元，用于根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，其中，按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增；音频信号功率放大器输入电压确定单元，用于根据所述信号源对应的第二音量增益表中所述目标音量点对应的音量增益，确定并设置所述音频信号功率放大器的输入电压。
可选的，所述第一音量增益表获取单元，具体用于判断所述音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令；若判定所述音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则确定当前信号源，并获取所述信号源对应的第一音量增益表。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。
可选的，所述第二音量增益表确定单元，具体用于根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表；其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
可选的，所述第二音量增益表确定单元，具体用于将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为音量分贝值；根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表，其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
第三方面，提供一种通信装置，包括：处理器，存储器；所述存储器，用于存储计算机指令；所述处理器，用于运行所述计算机指令，执行如上述第一方面中任一项所述的方法。
第四方面，提供一种计算机可读的非易失性存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行如上述第一方面中任一项所述的方法。
附图说明
图1为本申请实施例适用的一种音量调节装置示意图；
图2为本申请实施例提供的一种音量调节方法流程图；
图3为本申请实施例提供的一种基于第一音量增益表确定第二音量增益表的方法流程图；
图4为本申请实施了提供的一种二分逼近方法中参数对照示意图；
图5为本申请实施例适用的一种二分逼近方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的另一种基于第一音量增益表确定第二音量增益表的方法流程图；
图7为本申请实施例提供的一种音量调节设备的结构示意图；
图8为本申请实施例适用的一种通信装置示意图。
具体实施方式
参见图1，为本申请实施例适用的一种音量调节装置示意图。如图所示，该装置包括主芯片101、音频信号功率放大器102、扬声器103以及音量控制寄存器芯片104，音量控制寄存器芯片104为主芯片101的片内寄存器。音量控制寄存器104存储了音量点以及该音量点对应的主芯片101输出电压放大倍数的整型定标值，当接收到音量调节命令后，主芯片101根据目标音量点读取音量控制寄存器104中该目标音量点对应的输出电压放大倍数的整型定标值，设置主芯片101的音频信号输出电压，主芯片101的音频信号以该输出电压输入到音频信号功率放大器102，使得音频信号功率放大器102输出的音频信号电压与该目标音量点相匹配，从而实现音量的调节。
上述音量调节装置可位于具有音频播放功能的设备的内部，用于控制该设备输出的音量。举例来说，该设备可以是智能电视、个人电脑等具备音量调节装置的电器设备，本申请对该设备的类型不作限制。以下描述在不特别声明的情况下，以智能电视为例进行描述，所描述的方案同样适用于其它类型的设备。
声音强度跟主芯片的输出功率呈正比关系，输出功率越高，则声音强度越大。从人耳对声音的主观感受上讲，音量大小的衡量单位为分贝，音量分贝值与声音的实际强度并不是呈正比关系，其值取1000Hz的声音在不同强度下的声压比值的常用对数值的1/20，则音量分贝值与主芯片的输出功率呈对数关系。主芯片的输出功率跟该芯片的输出电压呈正比、跟该芯片的阻抗呈反比，主芯片中的阻抗是一定的，则音量分贝值跟主芯片的输出电压呈对数关系，即音量分贝值跟音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系，如式(1)所示：
其中，db为音量分贝值；Vout表示主芯片的输出电压，Vin表示主芯片的输入电压；K表示主芯片输出电压的放大倍数，即音频信号功率放大器输入电压的放大倍数，且Kmax＝1；D为音量控制寄存器设定值，即音频信号功率放大器输入电压放大倍数K的整型定标值，Dmax表示音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值，例如Dmax＝216表示音量控制寄存器中的bit0～bit15位用于存储音频信号功率放大器输入电压的放大倍数K；D与K的斜率一致，两者等价。
db、K与D三者对应关系的示例如表1所示。音量控制寄存器不能处理小数，针对涉及的小数需对其进行整型转换，如表1中所示约定音量控制寄存器设定值Dmax＝216，即当主芯片的输出电压与输入电压相等时，放大倍数Kmax＝1，则Dmax＝216，而输出增益Gain与放大倍数K或设定值D呈20lg关系。
表1：Gain、K与D三者对应关系
针对不同的信号源，主芯片的输入电压有所差异，这样使得当切换信号源时，相同音量点对应的分贝值有所差异。所述信号源可包括模拟通道下的电视信号源以及数字通道下的电视信号源、高清晰多媒体接口线信号源等。例如，台湾市场模拟通道下的电视信号源与其它信号源相比，主芯片的输入电压明显偏小。在不进行音量调节的情况下，从其它信号源切换到台湾市场模拟通道下的电视信号源时，音量分贝值会突然变大，影响观看体验。
为了针对不同的信号源进行音量调节，本申请实施例中，在智能电视中预先设置有针对每个信号源的音量增益表。以下为描述方便，将针对一个信号源预先设置的音量增益表称为该信号源对应的第一音量增益表。第一音量增益表中包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定对应的音频信号功率放大器输入电压。当然，也可将多个信号源的第一音量增益表设置在一个表中，本申请实施例对于第一音量增益表的表现形式不作限制。
第一音量增益表中的关键音量点可包括值为1，25，50，75，100的音量点。一般情况下，音量调节范围为[0,100]，可选取其中的一些音量点作为关键音量点。
第一音量增益表中的音量增益可以是音量分贝值，可选的，按照关键音量点数值递增的顺序，对应的音量分贝值呈线性递增。
第一音量增益表中的音量增益也可以是音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值，可选的，按照关键音量点数值递增的顺序，对应的音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值呈线性递增。
表2和表3分别示例性地示出了2个信号源的第一音量增益表，该2个信号源的第一音量增益表设置在一个表中。表2中关键音量点对应的音量增益为音量分贝值，表3中关键音量点对应的音量增益为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。其中，表2和表3中所涉及的参数仅作为示例，并不构成对关键音量点及其对应的音量增益的取值的限制。
表2：关键音量点对应的音量分贝值
表3：音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值
从表2可看出，同一信号源下关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。从表3可看出，同一信号源下关键音量点对应的音量增益为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
每个信号源所对应的第一音量增益表，可以在智能电视出厂前按照伴音曲线调试出关键音量点对应的音频信号输出功率，并获取该关键音量点的音量增益。所述伴音曲线为音量调试中音量点的音频信号输功率的企业标准，保证了音量点与该音量点的音频信号输出功率间的一一对应关系。各信号源对应的第一音量增益表可存储到掉电非易失性存储介质中，当智能电视上电时可从该掉电非易失性存储介质中读取相应信号源对应的第一音量增益表。
举例来说，针对每个信号源，通过遥控器将音量点设置为关键音量点1，此时用电压表检测扬声器的驱动电压(即音频信号功率放大器的输出电压)，若检测到的电压满足该信号源在该音量点的伴音曲线标准，则将当前音量控制寄存器中的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值作为该关键音量点对应的音量增益，否则调整音量控制寄存器中的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，直到检测到的电压满足该信号源在该音量点的伴音曲线标准。针对每个关键音量点均按照上述流程确定对应的音量控制寄存器设定值，从而得到该信号源对应的第一音量增益表(如表3所示)。
再举例来说，按照上述流程得到所有关键音量点对应的音量控制寄存器的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值之后，再对所有关键音量点对应的整型定标值进行对数转换，得到所有关键点对应的音量分贝值，从而得到该信号源对应的第一音量增益表(如表2所示)。
如图2所示，本申请实施例提供的一种音量调节方法流程图，该流程可由音量调节装置实现。该方法可包括：
S201：接收音量调节命令，其中，所述音量调节命令携带目标音量点。
以智能电视为例，在一种可能的场景下，用户点击或连续按下遥控器上的音量调节按键(增大音量按键或减小音量按键)，作为响应，智能电视的屏幕上显示目标音量点数值。上述用户通过遥控器进行音量调节的操作，使得遥控器生成音量调节命令并发送给智能电视。
S202：确定信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表。
其中，该信号源对应的第一音量增益表中可包括关键音量点以及对应的音量增益，具体可参见前述描述，在此不再重复。
S203：根据第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到该信号源对应的第二音量增益表。
其中，所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定对应的音频信号功率放大器输入电压。其中，按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增。
可选地，第二音量增益表中的音量增益可以是音量分贝值，也可以是音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值。
S204：根据该信号源对应的第二音量增益表中所述目标音量点对应的音量增益，确定并设置所述音频信号功率放大器的输入电压。
该步骤中，如果第二音量增益表中的音量增益为音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值，则可以根据第二音量增益表查找目标音量点对应的音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值，得到音频信号功率放大器的输入电压，进而通过扬声器输出该目标音量点对应的音量分贝值。
如果第二音量增益表中的音量增益为音量分贝值，则可以根据第二音量增益表查找目标音量点对应的音量分贝值，对所述音量分贝值进行对数运算和指数运算得到该目标音量点对应的音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值，得到音频信号功率放大器的输入电压，进而通过扬声器输出该目标音量点对应的音量分贝值。
需要说明的是，上述音量调节方法可应用于主芯片音量控制寄存器为不支持浮点运算的整型寄存器芯片，也可应用于主芯片音量控制寄存器为整数部分和小数部分分别设定的离散型寄存器芯片，还可应用于脱离主芯片音量控制寄存器而直接采用软件信号处理的应用形式。如果应用于不支持浮点运算的整型寄存器芯片，则还包括将第二音量增益表设置到主芯片音量控制寄存器的过程，以便主芯片根据寄存器中的第二音量增益表，响应用户的音量调节命令，实现音量调节。
根据上述图2所示的流程，由于不同的信号源类型对应的音量增益有所不同，因此上述实施例中根据信号源类型确定第一音量增益表，并根据第一音量表得到用于进行音量调节的第二音量增益表，故可兼容不同信号源类型下的音量调节。又由于第二音量增益表中的所有音量点按照音量递增顺序，所对应的音频信号功率放大器输入电压呈分贝线性递增，从而可以提高听觉体验。
可选的，在S201之后，还可以判断音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令。若判定音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则在S202中，确定当前信号源，并获取该信号源对应的第一音量增益表。此后，在信号源未发生切换的情况下，若再次接收到音量调节命令，则可以继续根据该第二音量增益表响应该音量调节命令进行音量调节，而不必再次根据当前的信号源对应的第一音量增益表生成第二音量表，与每次接收到音量调节命令后确定当前信号源对应的第二音量增益表相比，可以提高音量调节的响应速度，进而提高用户感受。
本申请的一些实施例中，第一音量增益表中与关键音量点对应的可以是音量分贝值也可以是音频信号功率放大器输入电压的放大倍数或该放大倍数的整型定标值，相应地，在S203中存在两种方法来基于第一音量增益表确定第二音量增益表。
方法1
第一音量增益表中的音量增益为音量分贝值的情况下，确定第二音量增益表的方法流程，可如图3所示。
如图3所示，该方法包括：
S301：根据当前信号源对应的第一音量增益表中关键音量点对应的音量分贝值，对其进行线性插值运算得到音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；
S302：将所有音量点对应的音量分贝值转换为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到当前信号源对应的第二音量增益表。
可选的，在S301中，以关键音量点为Vol1、Vol2，且分别对应的音量分贝值为db1、db2为例，则介于Vol1与Vol2之间的音量点Volx对应的音量分贝值dbx，可通过式(3)求出：
利用式(3)的线性插值运算可逐点求出音量点0～100对应的音量分贝值，且随着音量点数值的递增顺序，其对应的音量分贝值平滑递增。
可选的，在S302中，可以针对所有音量点中每个音量点对应的音量分贝值，根据公式(4)转换得到对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值；
其中，D为转换后的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换前的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值。
公式(1)中指数运算的小数部分和对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时所述整数部分等于i-1。
例如，已知音量分贝值db＝7.64，音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值Dmax＝216，根据式(4)求取该音量分贝值对应的频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值D。由于式(4)涉及复杂的对数运算和指数算法，先将其分开计算。将式(4)中的指数
记为Y，则Y＝0.382log2 10+16，定标后记为YScalling，则
将log210记为log2 10＝a+b，其整数部分为a，小数部分为b。
其中，整数部分求取：整数部分a可由右移运算(X＞＞i)＜1求出，由于(10＞＞4)＝10/24＜1，故得出log2 10的整数部分为a＝4-1＝3。
小数部分求取：小数部分b采用二分逼近法进行多次逼近，直到左下标与右下标相等时即可得出小数部分b。在本实施例中采用1/2n，n＝3分轴进行逼近，对小数2b的整型定标方式采用“真数×210”，图4示例性地示出一种二分逼近方法中参数对照示意图。如图4所示，最后一行表示二分逼近数组的下标，从左到右依次为0、1、2、3、4、5、6、7、8，该方法第一轮逼近中默认左下标为0，右下标为8，该数组对应9个定标值；倒数第二行表示二分逼近法按照1/2n或1/10n分轴后的精细度，在本实施例中对应的精细度为1/8；倒数第三行表示分轴精度下2b的指数表示形式；倒数第四行表示2b对应的小数表现形式；倒数第五行表示根据整型定标方式以及1＜2n＜2得到的整型定标值。
如图5所示，为本申请实施例适用的一种二分逼近方法的流程图。该方法流程包括：
S501：根据二分逼近数组的左下标以及二分逼近数组的右下标，确定二分逼近数组的中间下标；
S502：计算小数部分的整型定标值；
S503：若左下标对应的整型定标值小于等于右下标的整型定标值，则执行步骤S504；
S504：判断左下标对应的定标值与右下标对应的定标值相等，若相等则执行步骤S505，若不相等则执行步骤S509；
S505：小数部分的整型定标值是否大于中间下标对应的整型定标值，若是则执行步骤S507，若否则执行步骤S506；
S506：小数部分的整型定标值是否小于中间下标对应的整型定标值，若是则执行步骤S508，若否则执行步骤S509；
S507：左下标为中间下标加1；
S508：右下标为中间下标减1；
S509：根据左右下标，更新中间下标并输出中间下标对应的整型定标值。
例如，已知db＝7.64，Dmax＝216，YScalling＝382×log2 10+1600中，已求出log2 10＝a+b的整数部分，现按照S501～S509求取b。第一轮逼近：根据图4所示的二分逼近法对照表可知左下标left＝0，右下标right＝23＝8，则中间下标mid＝(left+right)/2＝4对应的整型定标值为1448；在S502中，根据log2 10＝a+b，可知小数部分的整型定标值为2b Scalling＝10×210/2a＝1280；由于左下标对应的整型定标值1024小于右下标对应的整型定标值2048，执行步骤S504；由于2b Scalling＜1448则执行步骤S408，得到新的右下标right＝mid-1＝3；执行步骤S509更新中间下标mid＝(left+right)/2＝1，对应的整型定标值为1116。第二轮逼近：左下标对应的整型定标值1024小于右下标对应的整型定标值1321，执行步骤S504；由于2b Scalling＞1116则执行步骤S407，得到新的左下标left＝mid+1＝2；执行步骤S509更新中间下标mid＝(left+right)/2＝2，对应的整型定标值为1218。第三轮逼近：左下标对应的整型定标值1218小于右下标对应的整型定标值1321，执行步骤S504；由于2b Scalling＞1218则执行步骤S507，得到新的左下标left＝mid+1＝3；执行步骤S509更新中间下标mid＝(left+right)/2＝3，对应的整型定标值为1321。由于此时的左下标与右下标相等，则停止逼近。根据图4可知，对应的b＝3/8＝0.375，则log2 10＝a+b＝3.375，Y＝0.382log2 10+16＝17.29。代入式(4)中，可得D＝217.29＝217×20.29，其中20.29采用上述二分逼近的方法求出，在此不再赘述。
需要说明的是，分轴的精细度绝对了定标值的准确性，例如按照本实施例中的分轴方式获得的log2 10＝a+b＝3.375，而实际上log2 10＝3.32，具有一定的误差，当分轴越精细时，此误差值越小。
音量控制寄存器芯片是不支持浮点运算的整型芯片，在音量分贝值与音量控制寄存器设定值(即音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值)的转换过程中会涉及小数运算的指数运算和对数运算，整型芯片的处理方式为舍去小数保留整数，导致较大的误差。二分逼近方法和整型定标方法的引入使得整型芯片实现了小数运算，减少了误差，提高了音量调节的精度。
方法2
第一音量增益表中的音量增益为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的情况下，确定第二音量增益表的方法流程，可如图6所示。
如图6所示，该方法包括：
S601：将当前信号源对应的第一音量增益表中关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为关键音量点对应的音量分贝值。
S602：根据转换得到的关键音量点对应的音量分贝值，对其进行线性插值运算得到音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值。
S603：将所有音量点对应的音量分贝值转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到当前所述信号源对应的第二音量增益表。
可选的，在S601中，针对关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，根据公式(5)转换得到对应的音量分贝值；所述公式中对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时，所述整数部分等于i-1。
其中，D为转换前的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换后的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值；
对于式(5)中的对数运算，引入右移运算、二分逼近方法和整型定标分别求出对数中的整数部分和小数部分，从而实现当前信号源下关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值到关键音量点对应的音量分贝值的转换。S601和S603中的转换过程中涉及指数运算和对数运算，其实施步骤与S302相同，在此不再重复。在S602中，对转换得到的关键音量点对应的音量分贝值进行如公式(3)所示的线性插值运算，得到当前信号源下所有音量点对应的音量分贝值。
可选的，所述得到所述信号源对应的第二音量增益表之后，还包括：将所述第二音量增益表存储于内存中，所述内存用于处理器根据所述内存的第二音量增益表响应接收到的音量调节命令。即若判定所述音量调节命令不是切换信号源对应的第一音量增益表，则可直接从内存中查找该音量调节命令信号源对应的第二音量增益表。
需要说明的是，由于不同的尺寸大小的设备，其对应的额定输出电压(即主芯片的最大输出电压)不同，故尺寸大的设备对应的满音量(即音量点为100)的分贝值要大于尺寸小的设备对应的满音量。本申请实施例提供一种通用芯片，只需在设备出厂前，针对不同尺寸大小以及不同信号源下的关键音量点，调节该关键音量点对应的音量增益表，并存储在通用芯片中，设备上电后对音量进行调制，则可获取该设备特定尺寸下的音量增益表。所述设备包括智能电视、个人电脑等具备音量调节系统的电器设备。
如图7所示，本申请实施例提供的一种音量调节设备。该音量调节设备700包括：接收单元701、第一音量增益表获取单元702、第二音量增益表确定单元703、音频信号功率放大器输入电压确定单元704。
接受单元701：用于接收音量调节命令，其中，所述音量调节命令携带目标音量点。
第一音量增益表获取单元702：用于根据确定出的信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表，所述第一音量增益表包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定对应的音频信号功率放大器输入电压；
第二音量增益表确定单元703：用于根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，其中，按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增；
音频信号功率放大器输入电压确定单元704：用于根据所述信号源对应的第二音量增益表中所述目标音量点对应的音量增益，确定并设置所述音频信号功率放大器的输入电压。
可选的，所述第一音量增益表获取单元702具体用于判断所述音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令。若判定所述音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则确定当前信号源，并获取所述信号源对应的第一音量增益表。若判定所述音量调节命令不是切换信号源对应的第一音量增益表，则从内存中查找该音量调节命令信号源对应的第二音量增益表。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。
可选的，所述第二音量增益表确定单元用于根据所述关键音量点对应的音量分贝值，对其进行线性插值运算得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表；其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
可选的，所述将所有音量点对应的音量分贝值转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，包括：针对所述所有音量点中每个音量点对应的音量分贝值，根据公式(4)转换得到对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值；其中，D为转换后的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换前的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值；所述公式中指数运算的小数部分和对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时所述整数部分等于i-1。
可选的，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
可选的，所述第二音量增益表确定单元具体用于：将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为音量分贝值；根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表，其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
可选的，所述将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为关键音量点对应的音量分贝值，包括：针对所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，根据公式(5)转换得到对应的音量分贝值；其中，D为转换后的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换前的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值；所述公式中对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时，所述整数部分等于i-1。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种通信装置，该通信装置可实现前述实施例中音量调节设备执行的流程。
图8示出了本公开实施例提供的终端800的结构示意图，即示出了音量调节设备700的另一结构示意图。参阅图8所示，该通信装置800包括处理器801、存储器802。其中，处理器801也可以为控制器。所述处理器801被配置为支持终端执行前述流程涉及的功能。存储器802用于与处理器801耦合，其保存终端必要的程序指令和数据。其中，处理器801和存储器802相连，该存储器802用于存储指令，该处理器801用于执行该存储器802存储的指令，以完成上述方法中客户端设备执行相应功能的步骤。
本申请实施例中，音量调节设备700和通信装置800所涉及的与本公开实施例提供的技术方案相关的概念，解释和详细说明及其它步骤请参见前述方法或其它实施例中关于这些内容的描述，此处不做赘述。
需要说明的是，本公开实施例上述涉及的处理器可以是中央处理器(centralprocessing unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。其中，所述存储器可以集成在所述处理器中，也可以与所述处理器分开设置。
本申请实施例还提供一种计算机可读的非易失性存储介质，用于存储一些计算机指令，这些指令被执行时，可以完成前述终端所涉及的任意一种方法。
根据本申请的上述实施例，当接收音量调节命令后，确定当前信号源类型，获取当前信号源类型对应的第一音量增益表，并根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源类型对应的第二音量增益表，并根据第二音量增益表确定并设置目标音量点对应的音频信号功率放大器的输入电压。由于不同的信号源类型对应的音量增益有所不同，因此上述实施例中根据信号源类型确定第一音量增益表，并根据第一音量表得到用于进行音量调节的第二音量增益表，故可兼容不同信号源类型下的音量调节。又由于第二音量增益表中的所有音量点按照音量递增顺序，所对应的音频信号功率放大器输入电压呈分贝线性递增，从而可以提高听觉体验。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (17)
1.一种音量调节方法，其特征在于，包括：
接收音量调节命令，其中，所述音量调节命令携带目标音量点；
确定信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表，所述第一音量增益表包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压；
根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，其中，按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增；
根据所述信号源对应的第二音量增益表中所述目标音量点对应的音量增益，确定并设置所述音频信号功率放大器的输入电压。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收音量调节命令之后，还包括：
判断所述音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令；
所述确定信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表，包括：
若判定所述音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则确定当前信号源，并获取所述信号源对应的第一音量增益表。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，包括：
根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；
将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表；其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，包括：
针对所述所有音量点中每个音量点对应的音量分贝值，根据以下公式转换得到对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值：
其中，D为转换后的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换前的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值；
所述公式中指数运算的小数部分和对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时所述整数部分等于i-1。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，包括：
将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为音量分贝值；
根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；
将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表，其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为关键音量点对应的音量分贝值，包括：
针对所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，根据以下公式转换得到对应的音量分贝值：
其中，D为转换前的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，db为转换后的音量分贝值，Dmax为音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值的最大值；
所述公式中对数运算的小数部分采用1/2n或1/10n分轴式二分逼近的方法近似求出；所述对数运算中的整数部分由右移运算(X＞＞i)＜1求出，其中，所述右移运算(X＞＞i)＜1表示当X/2i＜1时，所述整数部分等于i-1。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述得到所述信号源对应的第二音量增益表之后，还包括：
将所述第二音量增益表存储于内存中，所述内存用于处理器根据所述内存存储的第二音量增益表响应接收到的音量调节命令。
10.一种音量调节设备，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收音量调节命令，其中，所述音量调节命令携带目标音量点；
第一音量增益表获取单元，用于根据确定出的信号源，获取所述信号源对应的第一音量增益表，所述第一音量增益表包括关键音量点以及对应的音量增益，所述音量增益用于确定对应的音频信号功率放大器输入电压；
第二音量增益表确定单元，用于根据所述第一音量增益表，确定音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量增益，得到所述信号源对应的第二音量增益表，所述第二音量增益表包括音量调节范围的所有音量点以及对应的音量增益，其中，按照音量递增顺序，所述所有音量点所对应的音频信号功率放大器的输入电压呈分贝线性递增；
音频信号功率放大器输入电压确定单元，用于根据所述信号源对应的第二音量增益表中所述目标音量点对应的音量增益，确定并设置所述音频信号功率放大器的输入电压。
11.如权利要求10所述的音量调节设备，其特征在于，所述第一音量增益表获取单元，具体用于：
判断所述音量调节命令是否是切换信号源后首次接收到的音量调节命令；
若判定所述音量调节命令是切换信号源后首次接收到的音量调节命令，则确定当前信号源，并获取所述信号源对应的第一音量增益表。
12.如权利要求10所述的音量调节设备，其特征在于，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为音量分贝值。
13.如权利要求12所述的音量调节设备，其特征在于，所述第二音量增益表确定单元，具体用于：
根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；
将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表；其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
14.如权利要求10所述的音量调节设备，其特征在于，所述第一音量增益表中，与关键音量点对应的音量增益为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值。
15.如权利要求14所述的音量调节设备，其特征在于，所述第二音量增益表确定单元，具体用于：
将所述关键音量点对应的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值转换为音量分贝值；
根据所述关键音量点对应的音量分贝值进行线性插值运算，得到所述音量调节范围内除关键音量点以外的其它音量点对应的音量分贝值；
将所述音量调节范围内所有音量点对应的音量分贝值分别转换为所述音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值，得到所述信号源对应的第二音量增益表，其中，所述音量分贝值与该音量分贝值转换后得到的音频信号功率放大器输入电压放大倍数的整型定标值呈对数关系。
16.一种通信装置，其特征在于，包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存储计算机指令；
所述处理器，用于运行所述计算机指令以实现如权利要求1至9任一项所述的方法。
17.一种计算机可读的非易失性存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的方法。
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