CN109889170B - 音频信号的控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种音频信号的控制方法和装置。其中，该方法包括：调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，所述控制参数用于压缩信号动态范围；接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理；播放处理后的音频信号。本发明解决了现有技术中提升声音响度的成本较高的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及声音处理领域，具体而言，涉及一种音频信号的控制方法和装置。
背景技术
响度大小是衡量音频性能的一个客观指标，是所有便携设备都会重点考量的参数。目前，提升响度的方式通常为增加外置功放，提供Boost能力，或者更换灵敏度更高的单体器件等，但无论为哪种方式，都伴随着成本的增加，这对于低成本的便携设备来说，是个较大的难题和挑战。
针对现有技术中提升声音响度的成本较高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种音频信号的控制方法和装置，以至少解决现有技术中提升声音响度的成本较高的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种音频信号的控制方法，包括：调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围；接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理；播放处理后的音频信号。
进一步地，控制参数包括：预设增益和预设衰减值，确定动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，上压缩区为具有正向增益的压缩区，下压缩区为具有负向增益的压缩区；对上压缩区的信号使用预设增益进行放大；对下压缩区的信号使用预设衰减值进行衰减。
进一步地，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，提高播放平台的自动增益控制模块的增益。
进一步地，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，根据预设分贝值设置播放平台的限幅器，其中，使用调整后的控制参数对音频信号进行处理的步骤还包括：将音频信号设置在预设分贝值之内。
进一步地，控制播放平台的频响曲线与预设的包括现相匹配。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种播放平台的控制装置，包括：调整模块，用于调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围；处理模块，用于接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理；播放模块，用于播放处理后的音频信号。
进一步地，控制参数包括：预设增益和预设衰减值，处理模块包括：确定子模块，用于确定动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，上压缩区为具有正向增益的压缩区，下压缩区为具有负向增益的压缩区；放大子模块，用于对上压缩区的信号使用预设增益进行放大；衰减子模块，用于对下压缩区的信号使用预设衰减值进行衰减。
进一步地，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，提高播放平台的自动增益控制模块的增益。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述的音频信号的控制方法。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述的音频信号的控制方法。
在本发明实施例中，调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围；接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理；播放处理后的音频信号。上述方案通过对播放平台的控制参数进行调整，从而在不增加便携设备的硬件的情况下，达到了提高播放响度的目的，从而解决了现有技术中提升声音响度的成本较高的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的种播放平台的控制方法的流程图；
图2是播放模块的示意图；
图3是根据本发明实施例的一种压缩信号动态范围的示意图；
图4是根据本发明实施例的一种调试前播放音频数据的录音示意图；
图5是根据本发明实施例的一种调试后播放音频数据的录音示意图；
图6是根据本发明实施例的一种调试前后录音频率响应比对的示意图；以及
图7是根据本发明实施例的种播放平台的控制方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种播放平台的控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的种播放平台的控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围；
具体的，上述播放平台可以是嵌入在便携设备中的播放平台，便携设备可以是手机、平板电脑等移动终端。
上述动态范围控制(Dynamic Range Control，DRC)模块用于提供压缩和放大能力，从而使声音听起来更加柔和或响度更大，是一种信号幅度调节方式。信号动态范围指的是信号的最大值与最小值得比值再取对数，用于表示信号最大值和最小值之间的差值。
图2是播放模块的示意图，结合图2所示，播放模块通常包括如下几个模块：EQ、AGC、(A)EC、NLP(FNS)、DRC以及Limiter。上述实施例通过调整DRC的参数模型，对信号动态范围进行压缩，从而达到了提升音频响度的目的。
步骤S104，接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理。
具体的，上述音频信号可以是从网络下载的音频信号或便携设备本地的音频信号，当用户使用便携设备播放音频信号时，播放平台根据各个模块的设置，对音频信号进行处理。
步骤S106，播放处理后的音频信号。
由于在播放音频信号前，对播放模块进行了调整，因此调整后的播放平台在播放音频信号时，按照调整后的参数对音频信号进行处理，从而能够提高音频信号的响度，进而在不增加成本投入的前提下，通过效果调试，实现外放响度的提升。
由上可知，本申请上述实施例调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围；接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理；播放处理后的音频信号。上述方案通过对播放平台的控制参数进行调整，从而在不增加便携设备的硬件的情况下，达到了提高播放响度的目的，从而解决了现有技术中提升声音响度的成本较高的技术问题。
作为一种可选的是实施例，控制参数包括：预设增益和预设衰减值，使用调整后的控制参数对音频信号进行处理，包括：确定动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，上压缩区为具有正向增益的压缩区，下压缩区为具有负向增益的压缩区；对上压缩区的信号使用预设增益进行放大；对下压缩区的信号使用预设衰减值进行衰减。
上述方案中，对上压缩区的信号进行放大，并对下压缩区的信号进行衰减，从而压缩信号动态范围。
图3是根据本申请实施例的一种压缩信号动态范围的示意图，结合图3所示，在该示例中，上压缩区为横轴-80～-60段，其具有正向增益，下压缩区为横轴0～-20段，其具有负向增益，其他部分为线性区。可以对上压缩区使用10dB的正向增益，对下压缩区采用6dB的负向增益。
作为一种可选的实施例，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，方法还包括：提高播放平台的自动增益控制模块的增益。
上述步骤用于对自动增益控制(Automatic Gain Control，AGC)模块进行调整，从提高音频信号的响度。
作为一种可选的实施例，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，方法还包括：根据预设分贝值设置播放平台的限幅器，其中，使用调整后的控制参数对音频信号进行处理的步骤还包括：将音频信号设置在预设分贝值之内。
具体的，上述限幅器即为Limiter。在一种可选的实施例中，以Hissic播放平台为例，预设分贝值可以为-3dB，也即，Limiter可以设置在-3dB左右，超过-3dB的信号都会压制在-3dB以内。
需要说明的是，限幅器的设置不能超过0dB。
还需要说明的是，如果不对限幅器进行设置而对AGC选择较大的增益，则会出现Clipping(信号削顶)情况，以正弦信号为例，波峰波谷都是平滑的曲线，削顶之后，正弦信号的波峰、波谷发生畸变，不再平滑。上述方案由于对限幅器进行了设置，因此AGC可以选择较大的增益，但并不会产生Clipping(信号削顶)情况，进而尽可能的提高了音频信号的响度。
作为一种可选的实施例，使用调整后的控制参数对音频信号进行处理的步骤还包括：控制播放平台的频响曲线与预设的包括现相匹配。
上述步骤用于调整EQ均衡器，并测试频响，使频响曲线满足包络线要求。
在对音频信号进行多种处理后，可能难以满足运营商对音频信号的需求，从而导致无法对处理后的音频信号进行传输，因此还需要通过调整EQ均衡器，是频响曲线满足包络线要求，进而满足3GPP TS 26.131标准5.4(Sensitivity/frequency characteristics)项的要求，也即满足3GPP(或其他运营商)的要求。
作为一种可选的实施例，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，采集播放平台播放音频信号的第一声音信息；在使用调整控制参数后的播放平台播放音频信号之后，采集使用调整后的控制参数处理音频信号的第二声音信息；通过比对第一声音信息的第一响度和第二声音信息的响度，判断调整控制参数后的播放平台是否会提高音频信号的响度。
在上述方案中，通过比对调整前的播放音频信号的响度和调整后播放音频信号的响度，来确定调整后的播放平台是否能够提高音频的响度。如果判断结果为播放平台会提高音频信号的响度，则停止继续对播放平台进行调整，如果判断结果为播放平台不会提高音频信号的响度，则可以重复上述步骤再次对播放平台进行调整。
在一种可选的实施例中，效果调试前，播放测试音源并用mic录制，调试前的音源录音如图4所示，效果调试后，播放测试音源，并用mic录制，调试后的音源录音如图5所示，二者响度的比较可以如图6所示，结合图4、图5以及图6可知，音频信号的响度提升明显。
实施例2
根据本发明实施例，提供了一种播放平台的控制装置的实施例，图7是根据本发明实施例的种播放平台的控制方法的流程图，如图7所示，该装置包括：
调整模块70，用于调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，控制参数用于压缩信号动态范围。
处理模块72，用于接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对音频信号进行处理。
播放模块74，用于播放处理后的音频信号。
作为一种可选的实施例，控制参数包括：预设增益和预设衰减值，处理模块包括：确定子模块，用于确定动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，上压缩区为具有正向增益的压缩区，下压缩区为具有负向增益的压缩区；放大子模块，用于对上压缩区的信号使用预设增益进行放大；衰减子模块，用于对下压缩区的信号使用预设衰减值进行衰减。
作为一种可选的实施例，装置还包括：提高模块，用于在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，提高播放平台的自动增益控制模块的增益。
作为一种可选的实施例，上述装置还包括：设置模块，用于在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，根据预设分贝值设置播放平台的限幅器，其中，处理模块还包括：设置子模块，用于将音频信号设置在预设分贝值之内。
作为一种可选的实施例，处理模块还包括：控制播放平台的频响曲线与预设的包括现相匹配。
实施例3
根据本发明实施例，提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述的音频信号的控制方法。
实施例4
根据本发明实施例，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求上述的音频信号的控制方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元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全部或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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)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、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种音频信号的控制方法，其特征在于，包括：
采集播放平台播放音频信号的第一声音信息；
调整所述播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，所述控制参数用于压缩信号动态范围；
使用调整后的控制参数对所述第一声音信息进行处理，得到第二声音信息；
比对所述第一声音信息的第一响度和所述第二声音信息的第二响度；
在所述第二响度大于所述第一响度的情况下，确定调整所述控制参数后，提高了所述音频信号的响度；
接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理；
播放处理后的音频信号；
其中，所述控制参数包括：预设增益和预设衰减值，使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理，包括：确定所述动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，所述上压缩区为具有正向增益的压缩区，所述下压缩区为具有负向增益的压缩区；对所述上压缩区的信号使用所述预设增益进行放大；对所述下压缩区的信号使用所述预设衰减值进行衰减；
在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，所述方法还包括：根据预设分贝值设置所述播放平台的限幅器，其中，使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理的步骤还包括：将所述音频信号设置在所述预设分贝值之内；
所述限幅器的设置不能超过0dB。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，所述方法还包括：提高所述播放平台的自动增益控制模块的增益。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理的步骤还包括：控制所述播放平台的频响曲线与预设的包络线相匹配。
4.一种播放平台的控制装置，其特征在于，包括：
处理模块，用于接收待播放的音频信号，并使用调整后的控制参数对所述音频信号进行处理；
播放模块，用于播放处理后的音频信号；
其中，所述控制参数包括：预设增益和预设衰减值，所述处理模块包括：确定子模块，用于确定动态范围控制模块的上压缩区和下压缩区，其中，所述上压缩区为具有正向增益的压缩区，所述下压缩区为具有负向增益的压缩区；放大子模块，用于对所述上压缩区的信号使用所述预设增益进行放大；衰减子模块，用于对所述下压缩区的信号使用所述预设衰减值进行衰减；
所述装置还包括：设置模块，用于在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，根据预设分贝值设置所述播放平台的限幅器，其中，处理模块还包括：设置子模块，用于将所述音频信号设置在所述预设分贝值之内；
所述限幅器的设置不能超过0dB；
所述控制装置还用于执行如下步骤：
采集播放平台播放音频信号的第一声音信息；
调整所述播放平台中动态范围控制模块的控制参数，其中，所述控制参数用于压缩信号动态范围；
使用调整后的控制参数对所述第一声音信息进行处理，得到第二声音信息；
比对所述第一声音信息的第一响度和所述第二声音信息的第二响度；
在所述第二响度大于所述第一响度的情况下，确定调整所述控制参数后，提高了所述音频信号的响度。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：提高模块，用于在通过调整播放平台中动态范围控制模块的控制参数，压缩信号动态范围之前，提高所述播放平台的自动增益控制模块的增益。
6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至3中任意一项所述的音频信号的控制方法。
7.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至3中任意一项所述的音频信号的控制方法。
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