CN110347365B - 自动调节播报音量的方法和装置及声音播报设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种自动调节播报音量的方法和装置及声音播报设备，属于声音播报技术领域。该方法包括：确定环境音量；根据所述环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；以及在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至所述待调整至的播报音量。藉此，实现了自动调整播报音量。

Description

自动调节播报音量的方法和装置及声音播报设备

技术领域

本发明涉及声音播报技术领域，具体地涉及一种自动调节播报音量的方法和装置及声音播报设备。

背景技术

语音控制是目前比较流行的人机交互方式，用户通过语音输入可以操控音箱查询菜谱、播放音乐、朗诵文章等。通常在室内环境中用户会根据个人喜好设置符合自己倾听的播报音量，以达到清晰倾听的目的；但在一些噪音环境中，默认设置的音箱播报音量往往会由于噪音环境影响而听不清楚，造成用户重新设置音量大小的烦恼。

现有技术中调节播报音量有两种操作方式：第一种操作方式是通过产品物理按键进行播报声音的音量加减；第二种操作方式是通过语音交互告知音箱进行播报声音音量加减。第一种操作方式是通过物理按键进行调节，用户无法在远距离操作；第二种操作方式通过语音交互调节音量加减，有以下缺点：1)、用户需要在听到播报后才能辨别出播报音量的清晰程度；2)、噪音环境中语音输入调节音量难以识别，成功率低，调节参数难以快速达到让用户清晰倾听的质量效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动调节播报音量的方法和装置及声音播报设备，其可实现解决或至少部分解决上述的问题。

为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种用于自动调节播报音量的方法，该方法包括：确定环境音量；根据所述环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；以及在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至所述待调整至的播报音量。

可选地，该方法还包括：确定人声信号源至所述声音播报设备的距离，其中，所述确定待调整至的播报音量包括：基于所述环境音量和所述距离确定所述待调整至的播报音量。

可选地，该方法还包括：确定所述人声信号源的方位，其中，所述确定人声信号源至所述声音播报设备的距离包括基于所述方位进行确定。

可选地，该方法还包括：确定所述人声信号源的人声音量，其中，所述确定待调整至的播报音量还基于所述人声音量。

可选地，所述确定待调整至的播报音量包括基于以下公式进行确定：E＝F+((C-A)+|D-A|)*L，其中，E表示所述待调整至的播报音量，F表示所述声音播报设备的默认播报音量，C表示所述环境音量，A表示所述预设音量，D表示人声音量，L表示所述距离。

相应地，本发明的另一方面提供一种用于自动调节播报音量的装置，该装置包括：环境音量确定模块，用于确定环境音量；判断模块，用于根据所述环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；以及控制模块，用于在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至所述待调整至的播报音量。

可选地，该装置还包括：距离确定模块，用于确定人声信号源至所述声音播报设备的距离，其中，所述控制模块确定待调整至的播报音量包括：基于所述环境音量和所述距离确定所述待调整至的播报音量。

可选地，该装置还包括：方位确定模块，用于确定所述人声信号源的方位，其中，所述距离确定模块确定人声信号源至所述声音播报设备的距离包括基于所述方位进行确定。

可选地，该装置还包括：人声音量确定模块，用于确定所述人声信号源的人声音量，其中，所述控制模块确定待调整至的播报音量还基于所述人声音量。

可选地，所述控制模块确定待调整至的播报音量包括基于以下公式进行确定：E＝F+((C-A)+|D-A|)*L，其中，E表示所述待调整至的播报音量，F表示所述声音播报设备的默认播报音量，C表示所述环境音量，A表示所述预设音量，D表示人声音量，L表示所述距离。

此外，本发明的另一方面还提供一种声音播报设备，该声音播报设备包括上述的装置。

另外，本发明的另一方面还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的方法。

通过上述技术方案，判断是否需要调整播报音量，在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将当前音量调整至该待调整至的播报音量，如此，实现了自动调整播报音量；无需借助于物理按键调节音量，无论用户距离声音播报设备的远近均可实现调整播报音量；无需借助语音输入调节音量的指令以根据指令调节音量大小，解决了在通过语音交互调节音量加减时由于噪音导致输入的语音难以识别、成功率低的问题。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明一实施例提供的用于自动调节播报音量的方法的流程图；

图2是本发明另一实施例提供的用于自动调节播报音量的方法的流程图；以及

图3是本发明另一实施例提供的用于自动调节播报音量的装置的结构框图。

附图标记说明

1   环境音量确定模块       2    判断模块

3   控制模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例的一个方面提供一种用于自动调节播报音量的方法。图1是本发明一实施例提供的用于自动调节播报音量的方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下内容。

在步骤S10中，确定环境音量。其中，确定环境音量是根据接收到的声音进行确定。具体地，可以通过以下内容确定环境音量。在接收到声音的情况下，分析接收到的声音的音源的频率高低，根据分析结果区分出人声和环境音，计算环境音的音量，其中，计算得到的环境音的音量即为环境音量。此外，根据分析结果区分出人声和环境音可以是基于DSP音频处理，把人声过滤掉，来区分出人声和环境音；关于计算环境音的音量可以是mic接收到音频数据，根据接收到音频数据计算出环境音的音量。

在步骤S11中，根据环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量。若是则执行步骤S12，若否则执行步骤S13。具体地，当环境音量大于预设音量时，则需要调整播报音量；当环境音量小于或等于预设音量时，则不需要调整播报音量。其中，预设音量与用户交谈时的舒适声音值有关，可以根据该舒适声音值进行设定。具体地，预设音量处于40-60分贝，优选地，预设音量为55分贝。

在步骤S12中，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备当前的播报音量调整至所确定的待调整至的播报音量。其中，确定待调整至的播报音量可以是基于环境音量和预设音量来进行确定，例如，根据环境音量和预设音量的差值来确定该待调整至的播报音量。

在步骤S13中，维持当前播报音量。

判断是否需要调整播报音量，在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将当前音量调整至该待调整至的播报音量，如此，实现了自动调整播报音量；无需借助于物理按键调节音量，无论用户距离声音播报设备的远近均可实现调整播报音量；无需借助语音输入调节音量的指令以根据指令调节音量大小，解决了在通过语音交互调节音量加减时由于噪音导致输入的语音难以识别、成功率低的问题。此外，在预设音量与用户交谈的舒适声音值有关系的情况下，根据环境音量和预设音量判断是否需要调整播报音量并根据环境音量和预设音量确定待调整至的播报音量，可以使得播报音量一直被控制在对用户来说比较舒适的范围内，无需在用户听到播报后才能辨别出播报音量的清晰程度；无论声音播报设备处于什么样子的环境，本发明实施例提供的方法均适用，特别地，当声音播报设备处于嘈杂环境中，本发明实施例提供的方法作用尤其明显，通过分析环境噪音自动调整播报音量大小，提升用户倾听播报声音的清晰体验，可以使得声音播报设备当其处于嘈杂环境中时快速达到让用户清晰倾听的质量效果。

可选地，在本发明实施例中，该方法还可以确定人声信号源至声音播报设备的距离，在确定待调整至的播报音量时基于环境音量和人声信号源至声音播报设备的距离来确定，例如，确定环境音量和预设音量之间的差值，进而根据环境音量和预设音量之间的差值及人声信号源至声音播报设备之间的距离来确定待调整至的播报音量。例如，可以根据以下公式确定待调整至的播报音量：E＝F+(C-A)*L，其中，E表示待调整至的播报音量，F表示声音播报设备的默认播报音量，C表示环境音量，A表示预设音量，L表示距离。此外，可以采用测距仪来确定人声信号源至声音播报设备之间的距离。可选地，测距仪可以选用红外测距仪。

可选地，在本发明实施例中，该方法还可以确定人声信号源的方位。确定人声信号源至声音播报设备的距离可以基于人声信号源的方位来确定。具体地，在存在多个人声信号源的情况下，需要先确定出是哪个人声信号源发出人声，然后确定该发声的人声信号源至声音播报设备的距离。具体地，确定出该发声的人声信号源的方位，将该发声的人声信号源区分出来，然后基于该发声的人声信号源的方位确定出该发声的人声信号源至声音播报设备的距离。进而，基于所确定出的该发声的人声信号源至声音播报设备的距离确定出待调整至的播报音量。可选地，在本发明实施例中，可以采用麦克风阵列来确定人声信号源的方位。此外，声音播报设备可以实现360°无死角播报声音；在确定出发声的人声信号源的方位的情况下，也可以调整声音播报设备输出声音的方向，将声音播报设备输出声音的方向调整至发声的人声信号源的方向，然后进行播报，将需要反馈的内容播报给用户。

可选地，在本发明实施例中，该方法还可以包括确定人声信号源的人声音量，确定待调整至的播报音量还基于人声音量。具体地，可以是确定环境音量和预设音量的差值，人声音量和预设音量的差值，根据这两个差值及人声信号源至声音播报设备的距离确定待调整至的播报音量。例如，可以采用以下公式来确定待调整至的播报音量：E＝F+((C-A)+|D-A|)*L，其中，E表示待调整至的播报音量，F表示声音播报设备的默认播报音量，C表示环境音量，A表示预设音量，D表示人声音量，L表示距离。在存在多个人声信号源的情况下，L表示发声的人声信号源至声音播报设备的距离。

图2是本发明另一实施例提供的自动调节播报音量的逻辑示意图。其中，在该实施例中，以声音播报设备为智能音箱设备，该智能音箱设备包括语音模块、声源定位装置模块(其中，声源定位装置模块可以是麦克风阵列)和测距仪(其中，测距仪可以是红外测距仪或者其他可以测量距离的装置)，使得该智能音箱设备具有语音识别能力及音量调节功能。下面结合图2，基于智能音箱对如何自动调节播报音量进行说明。

1)、智能音箱设备通电后，语音识别模块启动，在智能音箱设备所处的环境中存在环境噪音和人声信号源。其中，该语音模块可以接收声音、识别环境噪音和人声及声音所包含的含义。

2)、用户在唤醒智能音箱设备后对智能音箱设备发起语音信号，智能音箱设备接收用户的信号以及环境噪音。

3)、基于声源定位装置模块，识别信号源的方位坐标信息X，其中，声源定位装置模块可以是麦克风阵列。

4)将坐标X信息传达给测距仪定向信号源，测出信号源与智能音箱设备的距离L。

5)、语音模块识别环境噪音音量C值以及人声信号源音量D值。

6)、智能音箱设备通过对比环境噪音音量C值与人声信号源音量D值的差异，判断是否需要进行音量调整；若需要调整，则计算出调整音量的比例值E值，将音量调整至E值。其中，E＝F+((C-A)+|D-A|)*L；F表示智能音箱设备的默认播报音量值；A为用户交谈时的舒适声音值，为55分贝。

7)、音量自动调整完成，把需要播报的内容信息反馈给用户。

8)、1分钟内智能音箱设备保持已调整过的音量进行播报，1分钟后播报音量还原为默认值。

9)、再次接收到人声信号源时，重复第3)-8)步动作。

本发明实施例提供的自动调节播报音量是一种自动调节播报音量的方法，本发明实施例提供了一种可靠的实时控制播报音量大小的方法，大大提高了语音播报的用户收听达成率，降低用户多次设置音量大小的操作，降低了成本。当本发明实施例提供的自动调节播报音量的方法应用于嘈杂环境时，益处尤其明显。

相应地，本发明实施例的另一方面提供一种用于自动调节播报音量的装置。图3是本发明另一实施例提供的用于自动调节播报音量的装置。如图3所示，该装置包括环境音量确定模块1、判断模块2和控制模块3。其中，环境音量确定模块1用于确定环境音量；判断模块2用于根据环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；控制模块3用于在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至待调整至的播报音量。

判断是否需要调整播报音量，在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将当前音量调整至该待调整至的播报音量，如此，实现了自动调整播报音量；无需借助于物理按键调节音量，无论用户距离声音播报设备的远近均可实现调整播报音量；无需借助语音输入调节音量的指令以根据指令调节音量大小，解决了在通过语音交互调节音量加减时由于噪音导致输入的语音难以识别、成功率低的问题。此外，在预设音量与用户交谈的舒适声音值有关系的情况下，根据环境音量和预设音量判断是否需要调整播报音量并根据环境音量和预设音量确定待调整至的播报音量，可以使得播报音量一直被控制在对用户来说比较舒适的范围内，无需在用户听到播报后才能辨别出播报音量的清晰程度；无论声音播报设备处于什么样子的环境，本发明实施例提供的方法均适用，特别地，当声音播报设备处于嘈杂环境中，本发明实施例提供的方法作用尤其明显，通过分析环境噪音自动调整播报音量大小，提升用户倾听播报声音的清晰体验，可以使得声音播报设备当其处于嘈杂环境中时快速达到让用户清晰倾听的质量效果。

可选地，在本发明实施例中，该装置还包括：距离确定模块，用于确定人声信号源至声音播报设备的距离，其中，控制模块确定待调整至的播报音量包括：基于环境音量和距离确定待调整至的播报音量。

可选地，在本发明实施例中，该装置还包括：方位确定模块，用于确定人声信号源的方位，其中，距离确定模块确定人声信号源至声音播报设备的距离包括基于方位进行确定。

可选地，在本发明实施例中，该装置还包括：人声音量确定模块，用于确定人声信号源的人声音量，其中，控制模块确定待调整至的播报音量还基于人声音量。

可选地，在本发明实施例中，控制模块确定待调整至的播报音量包括基于以下公式进行确定：E＝F+((C-A)+|D-A|)*L，其中，E表示待调整至的播报音量，F表示声音播报设备的默认播报音量，C表示环境音量，A表示预设音量，D表示人声音量，L表示距离。

本发明实施例提供的用于自动调节播报音量的装置的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的用于自动调节播报音量的方法的具体工作原理及益处相似，这里将不再赘述。

此外，本发明实施例的另一方面还提供一种声音播报设备，该声音播报设备包括上述实施例中所述的用于自动调节播报音量的装置。该声音播报设备可以是任何具有语音输入输出功能的设备，例如，可以是智能音箱。

另外，本发明实施例的另一方面还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述实施例中所述的用于自动调节播报音量的方法。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请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、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (6)

1.一种用于自动调节播报音量的方法，其特征在于，该方法包括：

确定环境音量；

根据所述环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；以及

在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至所述待调整至的播报音量，

其中，该方法还包括：确定人声信号源至所述声音播报设备的距离及确定所述人声信号源的人声音量，

其中，所述确定待调整至的播报音量包括基于以下公式进行确定：

E＝F+((C-A)+|D-A|)*L

其中，E表示所述待调整至的播报音量，F表示所述声音播报设备的默认播报音量，C表示所述环境音量，A表示所述预设音量，D表示人声音量，L表示所述距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：确定所述人声信号源的方位，其中，所述确定人声信号源至所述声音播报设备的距离包括基于所述方位进行确定。

3.一种用于自动调节播报音量的装置，其特征在于，该装置包括：

环境音量确定模块，用于确定环境音量；

判断模块，用于根据所述环境音量和预设音量，判断是否需要调整播报音量；以及

控制模块，用于在需要调整播报音量的情况下，确定待调整至的播报音量，并将声音播报设备的当前播报音量调整至所述待调整至的播报音量，

其中，该装置还包括：距离确定模块，用于确定人声信号源至所述声音播报设备的距离；以及人声音量确定模块，用于确定所述人声信号源的人声音量，

其中，所述控制模块确定待调整至的播报音量包括基于以下公式进行确定：

E＝F+((C-A)+|D-A|)*L

其中，E表示所述待调整至的播报音量，F表示所述声音播报设备的默认播报音量，C表示所述环境音量，A表示所述预设音量，D表示人声音量，L表示所述距离。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，该装置还包括：方位确定模块，用于确定所述人声信号源的方位，其中，所述距离确定模块确定人声信号源至所述声音播报设备的距离包括基于所述方位进行确定。

5.一种声音播报设备，其特征在于，该声音播报设备包括权利要求3或4所述的装置。

6.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行权利要求1或2所述的方法。

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