CN111095191A - 显示装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置包括：扬声器；存储装置，被配置为存储基于每个内容种类的音量等级的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；显示器；以及处理器，被配置为基于与显示器上的内容种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染内容的声音信号，并通过扬声器输出经渲染的声音信号，其中处理器基于当前在显示装置中设置的音量等级在预定范围内，来基于第三渲染类型信息渲染声音信号，该第三渲染类型信息是通过将根据设置的音量等级的权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。

Description

显示装置及其控制方法
技术领域
与本发明的示例性实施例一致的装置和方法涉及显示装置及其控制方法，并且更具体地，涉及输出渲染的声音信号的显示装置及其控制方法。
背景技术
电子技术的最新发展已导致各种类型的电子设备的发展和普及。特别地，具有扬声器的电子装置(诸如显示装置和音频输出装置)将各种渲染技术应用于内容，以满足用户在收听声音信号时的期望。
例如，显示装置执行渲染，使得强调新闻、时事和文档类型的内容，以强调语音传输能力，并且执行渲染，以使电影强调三维感，音乐播放高再现频带，体育强调存在感。因此，用户可以收听根据内容的不同类型而不同地渲染的声音信号，并且可以接收各种用户体验。
然而，由于当前的显示装置针对每种内容种类保持固定的渲染策略，因此存在以下问题：未考虑根据显示装置的当前音量等级的用户收听等级。例如，即使在低音量等级下，体育种类的内容也会渲染为仅强调存在感，从而使用户无法正确收听旁白者的声音。
发明内容
【技术解决方案】
示例性实施例至少解决了以上问题和/或缺点以及以上未描述的其他缺点。此外，示例性实施例不需要克服上述缺点，并且可以不克服上述任何问题。
本发明包括可以解决和/或解答上述需求的一个或多个示例性实施例，并且本发明的一个或多个示例性实施例的目的是提供一种显示装置及其控制方法，该显示装置基于内容种类和显示装置的音量设置等级渲染声音信号，以向用户提供优化的声音。
根据示例性实施例，提供了一种显示装置，包括：扬声器；存储装置，其被配置为基于每个内容种类的音量等级来存储第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；显示器；以及处理器，其被配置为基于与内容种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染显示在显示器上的内容的声音信号，并通过扬声器输出渲染的声音信号，其中处理器还被配置为基于显示装置中的设置的音量等级在预定范围内，基于第三渲染类型信息来渲染声音信号，该第三渲染类型信息是通过根据设置的音量等级将权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
处理器可以基于设置的音量等级超过预定范围，来基于第一渲染类型信息渲染声音信号，并且基于设置的音量等级小于预定范围，来基于第二渲染类型信息渲染声音信号。
处理器可以基于设置的音量等级在预定范围内，通过基于设置的音量等级将第一权重应用于第一渲染类型信息并将第二权重应用于第二渲染类型信息来获得第三渲染类型信息。
处理器被配置为基于设置的音量等级在预定范围内并且相对于预定范围的上限接近预定范围的下限，将第二权重设置为大于第一权重，并且基于设置的音量等级在预定范围内并且相对于预定范围的下限接近预定范围的上限，将第一权重设置为大于第二权重。
关于每个内容种类的预定范围的信息被存储在存储装置中，并且其中处理器基于所存储的信息来标识与内容的种类相对应的预定范围。
处理器可以基于设置的音量等级和听力等级来获得权重，并且听力等级是基于用户到显示装置的平均观看距离、内容观看时间、声音信号的大小以及环境噪音等级中的至少一项来获得的。
第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的每一个是用于调整语音传输功率、低频范围、再现频带、存在感和空间感中的至少一个的参数信息。
显示内容的种类可以被包括在该内容中或基于声音信号而获得。
根据示例性实施例，提供了一种显示装置的控制方法，其中基于每个内容种类的音量等级的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息存储在该显示装置中。该方法可以包括：获得与输入内容的种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；基于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染内容的声音信号；并且输出所渲染的声音信号，其中该渲染可以包括：基于显示装置中的设置的音量等级在预定范围内，基于第三渲染类型信息来渲染声音信号，该第三渲染类型信息是通过根据设置的音量等级将权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
该渲染可以包括：基于设置的音量等级超过预定范围，基于第一渲染类型信息来渲染声音信号；并且基于设置的音量等级在预定范围内，基于第二渲染类型信息来渲染声音信号。
该渲染可以包括：基于设置的音量等级小于预定范围，通过基于设置的音量等级将第一权重应用于第一渲染类型信息并将第二权重应用于第二渲染类型信息来获得第三渲染类型信息。
该渲染可以包括：基于设置的音量等级在预定范围内并且相对于预定范围的上限接近预定范围的下限，将第二权重设置为大于第一权重；并且基于设置的音量等级在预定范围内并且相对于预定范围的下限接近预定范围的上限时，将第一权重设置为大于第二权重。
该渲染可以包括存储关于每个内容种类的预定范围的信息，其中该渲染还包括基于所存储的信息来标识与内容的种类相对应的预定范围。
该渲染可以包括基于设置的音量等级和听力等级来获得权重，并且其中听力等级是基于用户到显示装置的平均观看距离、内容观看时间、声音信号的大小和环境噪声等级中的至少一项来获得的。
第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的每一个是用于调整语音传输功率、低频范围、再现频带、存在感和空间感中的至少一个的参数信息。
显示内容的种类可以被包括在该内容中或基于声音信号而获得。
根据示例性实施例，提供了一种存储计算机指令的非暂时性计算机可读介质，该存储计算机指令在由处理器执行时使显示装置执行处理操作。本文中，操作包括：获取与输入内容的种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；基于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染内容的声音信号，其中该渲染包括基于显示装置中的设置的音量等级在预定范围内，基于第三渲染类型信息来渲染声音信号，该第三渲染类型信息是通过根据设置的音量等级将权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
【有利效果】
根据本发明的各种实施例，可以通过将声音信号的各种特性中的不同特性渲染成根据内容种类和显示装置的音量设置值进行强调的，来为用户提供一定等级的收听能力。
附图说明
通过参考附图描述某些示例性实施例，上述和/或其他方面将更加明显，其中：
图1是示出根据示例性实施例的显示装置的示例的图。
图2是示出根据示例性实施例的显示装置的配置的方框图。
图3是描述根据示例性实施例的显示装置的详细配置的方框图。
图4是描述根据示例性实施例的体育种类内容的渲染类型信息的视图。
图5至图7是描述根据各种类型的内容的渲染类型信息和预定音量等级范围的视图。
图8是描述根据示例性实施例的用户的收听等级的视图。
图9是描述根据示例性实施例的显示装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下参考附图更详细地描述示例性实施例。
在下面的描述中，即使在不同的附图中，相同的附图标记也用于相同的元件。提供描述中定义的事项，诸如详细的构造和元件，以帮助全面理解示例性实施例。然而，显而易见的是，可以在没有那些具体定义的事项的情况下实践示例性实施例。另外，由于公知的功能或构造将在不必要的细节上使描述不清楚，因此不对其进行详细描述。
除非另有说明，否则单数表达包括复数表达。应当理解，诸如“包括”或“由…组成”之类的术语在本文中用于指定特性、数字、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在，而不排除添加一个或多个其他特性、数字、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在或可能性。
图1是示出根据示例性实施例的显示装置的示例的视图。
参考图1，显示装置100可以被实现为具有至少一个扬声器的数字TV。然而，本发明不限于此，并且可以在具有显示功能的各种类型的设备中实现，诸如PC、移动电话、平板PC、便携式多媒体播放器(PMP)、便携式多媒体播放器(PDA)和导航设备。此外，不言而喻，本发明的各种实施例可应用于包括至少一个扬声器单元的电子装置，诸如音频装置、条形音箱、家庭影院系统和不具有显示功能的室内扬声器。此处，扬声器单元具有将电脉冲转换为声波的功能，并且例如可以根据将电信号转换为声波的原理和方法来实现为动态型。然而，本发明不限于此，并且可以在本发明的范围内将其实现为静电型、介电体型、磁致伸缩型等。在下文中，为了便于描述，假定显示装置100被实现为数字TV。
根据实施例，显示装置100可以接收各种类型的内容。此处，各种类型的内容是指诸如电影、肥皂剧、体育、新闻和音乐之类的各种内容。内容的种类可以由内容的特性、类型、分类等来表示，但是通常被称为内容的种类。
同时，根据本发明的实施例，显示装置100可以基于内容的种类和显示装置100中当前设置的音量等级来获取渲染类型信息，并且基于所获取的渲染类型信息来输出声音信号。在下文中，将参考附图描述本发明的各种实施例。
图2是示出根据示例性实施例的显示装置的配置的方框图。
根据图2，显示装置100包括显示器110、存储装置120、处理器130和扬声器140。
显示器110可以提供可以通过显示装置100提供的各种内容屏幕。此处，内容屏幕可以包括诸如图像、视频、文本、音乐等的各种内容，包括各种内容的应用执行屏幕、图形用户界面(GUI)屏幕等。
同时，显示器110可以被实现为各种类型的显示器，诸如液晶显示器、有机发光二极管、硅上液晶(LCoS)、数字光处理(DLP)等。另外，显示器110可以被实现为由透明材料制成并显示信息的透明显示器。同时，显示器110可以被实现为与触摸板具有相互层结构的触摸屏。在这种情况下，除了输出设备之外，显示器110还可以用作用户界面。
存储装置120可以存储用于驱动和控制显示装置100的各种数据、程序或应用。
具体地，根据本发明的实施例，存储装置120可以存储用于每种内容种类的渲染类型信息。此处，渲染类型信息可以是用于向内容的声音信号提供各种效果的参数信息。例如，渲染类型信息可以包括关于用于强调声音传输功率、再现频带、低频范围、空间感和存在感中的至少一个的参数设置值的信息。此处，声音信号可以是数字声音信号，但不限于此。
根据实施例，多种类型的渲染信息可以进行匹配并被存储在一个种类中。例如，第一渲染类型信息和第二渲染类型信息可以对应于体育种类。此处，第一渲染类型信息可以是当在显示装置100中设置的音量等级超过预定音量等级范围的上限(以下称为第一等级)时使用的信息。另外，第二渲染类型信息可以是当在显示装置100中设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限(在下文中称为第二等级)时使用的信息。然而，种类匹配的渲染类型信息不限于两个，并且可以匹配两个或更多个渲染类型信息。另外，存储装置120可以存储与子种类相对应的渲染类型信息，以及每个种类的渲染类型信息。例如，存储装置120可以在电影种类中存储与诸如恐怖片、情节剧、动作片、战争片和SF的各种子种类相对应的多个渲染类型信息。
此处，在显示装置上设置的音量等级是指在显示装置100可以提供的音量等级中与用户设置的音量相对应的音量等级。显示装置100可以提供的多个音量等级可以根据显示装置100的特性而不同，例如，制造商、类型、型号等。即，对于显示装置100的每个特性，可以将不同的音量等级(例如，声压等级(SPL))映射到相同的音量(例如10)。在下文中，为了便于描述，对应于显示装置100的当前音量的dBSPL值被称为当前在显示装置中设置的音量等级。
处理器130控制显示装置100的整体操作。处理器130可以包括数字信号处理器(DSP)、中央处理单元(CPU)、控制器、应用处理器(AP)或通信处理器(CP)、ARM处理器中的一个或多个或可以由对应术语定义。
特别地，处理器130可以从存储装置120获得与在显示器110上显示的内容的种类相对应的第一染类型信息和第二渲染类型信息。然而，本发明不限于此，并且不言而喻的是可以从外部服务器、关于内容的元数据等获得与内容的种类相对应的至少一个渲染类型信息。
根据本发明实施例的处理器130可以基于与在显示器110上显示的内容的种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染内容的声音信号。此处，如果设置的音量等级在预定的音量等级范围内，则处理器130根据当前设置的音量等级将权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个，以获得第三渲染类型信息，并基于第三渲染类型信息来渲染声音信号。
例如，如果预定音量等级范围是40dBSPL至80dBSPL，并且显示装置100的设置音量等级是50dBSPL，则可以将第一权重和第二权重分别应用于与内容的种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息并进行求和，并且可以获得第三渲染类型信息。
同时，预定音量等级范围不限于40dBSPL至80dBSPL，并且预定音量等级范围可以根据用户设置、制造商的设置、观看时间、内容种类等不同地设置。例如，在晚上和清晨，可以分别调整设置为40dBSPL和80dBSPL的音量等级范围的下限和上限以反映人类听觉系统，该系统在晚上和清晨相对敏感。例如，在晚上和清晨，可以将预定音量范围从35dBSPL调整为75dBSPL。
同时，当在显示装置100中设置的音量等级超过预定音量等级范围时，处理器130可以基于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中与显示的内容种类相对应的一个来执行对内容的声音信号的渲染。
例如，如果设置的音量等级超过80dBSPL，则处理器130可以基于与内容种类相对应的第一渲染类型信息来渲染声音信号。第一渲染类型信息可以包括渲染参数设置值，以强调对应内容在对应内容的音频信号中的种类特性。此处，种类特性可以表示用户通常在该种类的内容中期望的声音效果。
当用户观看具有较高音量的内容时，通常用户可能期望向其提供反映该内容的种类特性的声音效果。因此，在本发明中，当显示装置100的设置音量等级超过第一等级，即预定阈值的音量等级时，基于第一渲染类型信息来渲染声音信号，并且可以以对应的音量等级提供期望的效果。
例如，在体育种类内容的情况下，第一渲染类型信息可以包括用于渲染要强调的声音信号的参数设置值，使得相对于语音传输功率相对强调空间感和存在感。例如，与体育种类相对应的第一渲染类型信息包括关于用于相对于语音传输功率、再现频带和低频范围强调存在感和空间感的参数设置值的信息，如下表1中所示。在这种情况下，由于高音量设置而可以向用户提供其他声音效果，诸如评论语音，同时接收到将存在感和空间感强调到一定等级或更高等级的声音信号。
【表1】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
3 2 3 4 5
如果显示装置100的设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限(例如，40dBSPL)，则根据本发明的示例性实施例的处理器130可以基于第二渲染类型信息来渲染声音信号。此处，第二渲染类型信息可以包括用于当设置音量被降低到该种类的内容中的第二等级以下时强调落在预定等级以下的声音效果的渲染参数设置值。
如果显示装置100的设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限，则意味着用户正在观看具有相对低音量的内容。在这种情况下，可能无法将内容的声音信号的各种效果中的某些效果适当地提供给用户。例如，由于显示装置100的体积小，所以可以假设用户不能标识与语音传输功率相对应的‘对话’、‘旁白语音’等。即使在这种情况下，如果基于固定的用于强调种类特征的渲染类型信息来渲染声音信号，则声音信号的至少一种效果(例如，语音传输功率、存在感、空间感、再现频带和低频范围中的至少一个)可能进一步降低。
为了解决这样的问题，如果显示装置100的设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限，则处理器130可以基于第二渲染类型信息来渲染声音信号以强调对应内容种类中下降的声音效果。例如，当设置的音量等级小于40dBSPL时，体育种类内容可以被渲染为相对于存在感和空间感强调声音信号。因此，即使音量很小，用户也可以容易地听到旁白的语音。即，与体育种类相对应的第二渲染类型信息可以包括关于用于相对于存在感、空间感、再现频带和低频范围来强调语音传输功率的参数设置值的信息，如以下表2中所示。
【表2】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
5 2 2 2 2
在下文中，当显示装置100的当前设置的音量等级在预定音量等级范围内时，将描述基于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息获取第三渲染类型信息的各种示例性实施例。
可以配置根据本发明的示例性实施例的处理器130，使得如果显示装置100的设置的音量等级在预定的音量等级范围内，则将第一权重和第二权重相加并应用于与内容相对应的第一和第二渲染类型信息中的每一个，并且可以获得第三渲染类型信息。例如，当设置的音量等级接近预定音量等级范围的下限(即，第二等级)而非上限(即，第一等级)时，处理器130可以将第二权重设置为大于第一权重。例如，如果预定范围是40dBSPL至80dBSPL，并且显示装置100的设置音量等级是50dBSPL，则处理器130可以将0.75的权重应用于第二渲染类型信息，并将0.25的权重应用于第一渲染类型信息。例如，在体育种类内容的情况下，如果在将权重0.25应用于第一渲染类型信息并将0.75的权重应用于第二渲染类型信息之后将第一渲染类型信息和第二渲染类型信息相加，则可以如以下表3获得第三渲染类型信息。
【表3】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
4.5 2 2.25 2.5 2.75
另外，当显示装置100的设置音量等级相对于预定音量等级范围的下限(即，第二等级)接近上限(第一等级)时，第一权重可以被设置为高于第二权重。例如，如果预定音量等级范围是40dBSPL至80dBSPL，并且显示装置100的设置音量等级是70dBSPL，则处理器130可以将0.75的权重应用于第一渲染类型信息，并将0.25的权重应用于第二渲染类型信息。即，可以基于以下等式1计算权重。
【数学式1】
Figure BDA0002346043560000101
此处，SPLmax指示预定音量等级范围的上限，SPLmin指示显示装置100中当前设置的当前设置的音量等级或听力等级，而SPLmin指示预定音量等级的下限。
当渲染声音信号以强调语音传输功率、再现频带、低频范围、空间感和存在感中的至少一个时，根据本发明的示例性实施例的处理器130可以通过使用语音强调滤波器(或中心声音渲染滤波器)、声音效果强调滤波器(或背景声音渲染滤波器)、音乐强调滤波器等来渲染声音信号。在这种情况下，可以使用各种滤波器，诸如高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器、掩模滤波器、头部相关传递函数(HRTF)滤波器等。此处，处理器130对其执行渲染的声音信号可以是多声道信号(例如，立体声信号)。然而，本发明不限于此，并且声音信号可以被包括在声音内容本身中或者可以是视频内容的一部分。根据示例性实施例，可以被划分为中心信号和环境信号的任何信号都是适用的。
在要根据实施例应用语音强调滤波器的情况下，当输入声音信号是立体声信号时，处理器130可以将立体声信号划分为中心信号(或主要信号，下文中称为第一声音信号)和环境(混响、掌声、风声、各种背景声音)信号(下文中称为第二声音信号)。
当从第一声音信号中检测到语音时，处理器130可以将语音强调滤波器应用于第一声音信号。因此，可以执行渲染，使得第一声音信号比第二声音信号相对被强调，并且可以改善语音传输功率。
例如，当显示装置100的设置音量等级等于或低于第二等级时，由于对话传输的重要性增加，所以语音强调滤波器的权重增加并且背景声音强调滤波器的权重降低。当音量等级等于或高于第一等级时，可以增加背景声音强调滤波器的权重并且可以减小语音强调滤波器的权重。另外，还可以通过相对于低/高频带增益增加中程语音的增益来强调语音传输功率。
为了强调声音信号的再现频带，根据本发明实施例的处理器130可以将声音信号划分为低音、中音和高音的频带，并增强与低音和高音相对应的信号分量。另外，可以通过强调中/高范围的低频范围来增强低频范围。
另外，处理器130可以增加声音效果(或背景声音)的增益，以便增强信号的存在。例如，处理器130可以将声音效果强调滤波器应用于第二和第三声音信号以检测第二声音信号中的声音效果，从而渲染第二声音信号。另外，可以将高频范围强调滤波器应用于声音信号。因此，显示装置100可以输出强调声音效果和存在感的声音信号。例如，处理器130可以通过将在体育种类内容的声音信号中的包括听众的拥挤声音的第二声音信号渲染为被强调，来强调存在感。
另外，处理器130可以使用头部相关传递函数(HRTF)滤波器和串扰消除中的至少一种来强调声音信号的空间感。例如，双声道串扰消除可以基于声音信号仅传输到用户的左耳的传输路径来渲染通过L声道扬声器输出的声音信号，并且渲染通过R声道扬声器(右耳)输出的声音信号。
同时，处理器130可以为每个种类标识预定的音量等级范围。由于每个种类的预定音量等级范围可以不同，因此处理器130可以标识与内容种类相对应的预定音量等级范围。例如，电影和音乐种类的预定音量等级的范围从40dBSPL到85dBSPL，而体育和新闻/电视节目类型的预定音量等级的范围从40dBSPL到79dBSPL。同时，可以将每个内容种类的预定音量等级范围预先存储在存储装置120中。然而，本发明不限于此，并且不言而喻的是可以通过设置外部服务器、内容元数据、用户和制造商来设置预定音量等级范围。另外，可以设置预定音量等级范围(例如，默认音量等级范围)，而与种类无关。作为示例，默认音量等级范围可以是40dBSPL(声压等级)到80dBSPL。另外，可以根据观看时间来调整预定音量等级范围。作为示例，在人类听觉系统变得敏感的特定时间段(例如，晚上和清晨)时，可以将预定音量等级范围的下限和上限调整为相对较小。例如，在人类听觉系统变得敏感的黎明时，可以将设置为40dBSPL至80dBSPL的音量等级范围调整为35dBSPL至75dBSPL。
根据示例性实施例的处理器130可以基于包括在内容和声音信号中的种类的信息来标识内容的种类。例如，处理器130可以基于包括在内容本身中的种类信息(例如，元数据)来标识内容的种类。
在不存在包括在内容中的种类信息的情况下，处理器130可以基于内容的声音信号来标识内容的种类。例如，可以以声音信号的预定区间(下文中称为检测区间)为单位来标识频率变化量，并且可以标识与所确认的频率变化量相对应的种类。此处，预定检测间隔单位可以是至少一个音频帧单位、至少一个音频场景单位和至少一个音频组块单位中的至少一个。
根据本发明实施例的处理器130可以基于当前在显示装置100中设置的音量等级和收听等级来获得权重。可以通过使用收听等级连同设置音量等级一起获得权重，并将获得的权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息，来获得第三渲染类型信息。具体地，可以基于用户到显示装置100的平均观看距离、内容观看时间和内容的声音信号的大小中的至少一个来获得收听等级。例如，随着用户到显示装置100的平均观看距离的增加，用户的收听等级低于当前在显示装置100中设置的音量等级，因此，处理器130可以将应用于与较低等级相对应的第二渲染类型信息的第二权重设置为相对大于第一权重。将在图8中给出其详细描述。
扬声器140可以输出渲染的声音信号。在这种情况下，扬声器140可以被实现为至少一个扬声器单元。在一个示例中，扬声器140可包括用于多声道再现的多个扬声器。例如，扬声器140可以包括用作输出混合声音信号的声道的多个扬声器。在一些情况下，用于至少一个声道的扬声器可以被实现为包括用于再现不同频带的多个扬声器单元的扬声器阵列。
图3是描述根据示例性实施例的显示装置的详细配置的方框图。
参考图3，显示装置100包括显示器110、存储装置120、处理器130、扬声器140、内容接收器150、通信器160、遥控信号接收器170和输入器180。对于与图2中所示的组件重复的部分，将省略图3中所示的组件的详细描述。
处理器130可以基于存储在存储装置120中的渲染类型信息来渲染内容的声音信号。
根据本发明的一个实施例的处理器130可以包括CPU、存储用于控制显示装置100的控制程序的ROM(或非易失性存储器)、用作存储数据的存储区域或与在显示装置100中执行的各种操作相对应的RAM(或易失性存储器)。
CPU通过访问存储装置120，使用存储在存储装置120中的O/S执行引导。通过使用存储在存储装置120中的各种程序、内容和数据，CPU执行各种操作。
此处，存储装置120可以被实现为处理器130中包括的诸如ROM或RAM之类的内部存储器，或者可以被实现为与处理器130分开的存储器。在这种情况下，取决于数据存储的目的，存储装置120可以被实现为嵌入在显示装置100中的存储器或可以附接到显示装置100或从显示装置100拆卸的存储器。例如，用于驱动显示装置100的数据可以被存储在嵌入在显示装置100中的存储器中，并且用于显示装置100的扩展功能的数据可以被存储在可以附接到显示装置100或从显示装置100拆卸的存储器中。嵌入在显示装置100中的存储器可以以非易失性存储器、易失性存储器、硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)的形式来实现，且可以附接到声音输出装置100或从声音输出装置100拆卸的存储器可以实现为可连接到USB端口的存储卡(例如，微型SD卡、USB存储器等)和外部存储器(例如，USB存储器)等。
内容接收器150可以被实现为用于接收广播内容的调谐器，但是不限于此，并且可以被实现为能够接收各种外部内容的各种类型的通信模块，诸如Wi-Fi模块、USB模块以及HDMI模块。例如，内容接收器150可以包括调谐器、解调器、均衡器、解复用器等。内容接收器150在处理器130的控制下调谐广播频道，接收用户期望的广播信号，对接收到的广播信号进行解调和均衡，然后将广播信号转换为视频信号、声音信号以及附加数据等。
解复用的视频信号被提供给处理器130。处理器130对所提供的视频信号执行各种图像处理，诸如噪声滤波、帧速率转换和分辨率转换，并且生成要在屏幕上输出的帧。
解复用的声音信号被提供给处理器130。在处理器130中，可以执行各种处理，诸如声音信号的解码或放大、噪声滤波等。即，根据本发明的各种实施例，处理器130可以对声音信执行渲染。
通信器160可以发送/接收声音信号。例如，通信器160可以经由诸如基于AP的Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、有线/无线局域网(LAN)、广域网(WAN)、以太网、IEEE(电气和电子工程师协会)1394、高清多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)、移动高清链接(MHL)、高级加密标准(AES)/欧洲广播联盟(EBU)、光纤、同轴电缆等的各种通信方法通过从外部装置(例如，源设备)、外部存储介质(例如，通用串行总线(USB))、外部服务器(例如，网盘)进行流传输或下载来接收声音信号。
遥控信号接收器(未示出)接收从遥控器传输的遥控信号。遥控信号接收器170可以被配置为包括用于接收红外(IR)信号的光接收器，或者可以被配置为通过根据无线通信协议(诸如，遥控器和蓝牙或Wi-Fi)执行通信来接收遥控信号。
输入器(未示出)可以由设置在显示装置100的主体上的各种按钮来实现。用户可以通过输入器180输入各种用户命令，诸如接通/断开命令、频道转换命令、音量控制命令、菜单确认命令等。
同时，根据本发明实施例的输入器可以响应于用户对输入器的输入来控制根据本发明的各种实施例的渲染。在一个示例中，如果通过输入器输入的用户对应于渲染接通，则处理器130可以基于第一和第二渲染类型信息来渲染声音信号。另外，当用户输入对应于渲染断开时，可以基于第一和第二渲染类型信息中的任何一个来渲染声音信号。例如，当输入渲染断开命令时，处理器130可以仅基于第一渲染类型信息来渲染声音信号。
在下文中，将更详细地描述通过内容的种类和渲染类型信息的预定音量等级范围。
图4是描述根据示例性实施例的体育种类内容的渲染类型信息的视图。
如图4中所示，体育种类的渲染类型信息可以被划分为第一渲染类型信息和第二渲染类型信息。
例如，当显示装置100当前设置的音量等级超过预定音量等级范围的上限时，显示装置100可以基于第一渲染类型信息来渲染声音信号。根据第一渲染类型信息，如果执行对体育种类内容的声音信号的渲染，则可以执行渲染，使得相对于其余语音传输功率、再现频带、低频范围和空间感来相对强调存在感。
另外，当显示装置100当前设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限时，显示装置100可以基于第二渲染类型信息来渲染声音信号。根据第二渲染类型信息，可以执行渲染，使得与其余再现频带、低频、空间感和存在感相比，相对强调语音传输功率。
如果显示装置100当前设置的音量等级在预定音量等级范围内，则显示装置100将不同的权重应用于第一和第二渲染类型信息以获得第三渲染类型信息。此外，可以基于所获得的第三渲染类型信息来渲染声音信号。例如，如图4中所示，体育种类的内容具有40dBSPL至79dBSPL的预定音量等级范围，并且如果显示装置100的当前设置的音量等级是40dBSPL至79dBSPL，则显示装置100可以将第一权重应用于第一渲染类型信息并将第二权重应用于第二渲染类型信息，以获得第三渲染类型信息。此处，可以基于等式2来计算第一权重，如下所示。
【数学式2】
Figure BDA0002346043560000161
此处，SPLest是显示装置100当前设置的音量等级或收听等级。
此外，可以基于等式3来计算第二权重，如下所示。
【数学式3】
Figure BDA0002346043560000162
此处，SPLest是显示装置100当前设置的音量等级。
图5至图7是用于描述根据各种种类的内容的渲染类型信息和预定音量等级范围的视图。
如图5中所示，电影种类内容的渲染类型信息可以被划分为第一渲染类型信息和第二渲染类型信息。下面图4示出了根据本发明示例性实施例的电影种类的第一渲染类型信息。
【表4】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
4 4 5 5 4
当当前设置的音量等级超过预定音量等级范围的上限时，显示装置100可以基于表4所示的渲染类型信息来渲染声音信号。
另外，当显示装置100当前设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限时，显示装置100可以基于如图5所示的渲染类型信息来渲染声音信号。
【表5】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
5 2 4 2 2
此外，如上所述，当显示装置100当前设置的音量等级在预定音量等级范围内时，显示装置100将第一权重和第二权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息以获取第三渲染类型信息，并基于第三渲染类型信息来渲染声音信号。例如，如果电影种类的预定音量等级范围是40dBSPL至85dBSPL，并且显示装置100的当前设置的音量等级在40dBSPL至85dBSPL之内，则显示装置100基于获取的第三渲染类型信息来渲染声音信号。
如图6中所示，新闻/电视节目种类的渲染类型信息可以被划分为第一渲染类型信息和第二渲染类型信息。下面的表6和表7示出了根据本发明示例性实施例的新闻/电视节目种类的第一和第二渲染类型信息。
【表6】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
5 4 3 3 3
【表7】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
5 3 2 2 2
如上所述，当显示装置100的当前设置的音量等级超过预定音量等级范围的上限时，显示装置100可以基于如表6中所示的第一渲染类型信息来渲染声音信号。此外，如果显示装置100的当前设置的音量等级小于预定音量等级范围的下限，则显示装置100可以基于如表7中所示的第二渲染类型信息来渲染声音信号。
另外，如果显示装置100当前设置的音量等级在预定音量等级范围内，则显示装置100将第一权重和第二权重分别应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息，以获取第三渲染类型信息，并基于第三渲染类型信息来渲染声音信号。例如，如果新闻/电视节目种类的预定音量等级范围是40dBSPL至79dBSPL，并且显示装置100的当前设置的音量等级在40dBSPL至79dBSPL之内，则显示装置100可以基于第三渲染类型信息来渲染声音信号。
如图7中所示，可以在图8和图9中示出音乐种类内容的第一和第二渲染类型信息。
【表8】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
4 5 5 3 3
【表9】
语音传输功率 再现频带 低频范围 空间感 存在感
3 5 5 2 2
根据本发明的实施例，音乐种类的预定音量等级范围是40dBSPL至85dBSPL，并且如果显示装置100的当前设置的音量等级在40dBSPL至85dBSPL之内，则显示装置100可以基于获取的第三渲染类型信息来渲染声音信号。
然而，本发明的各种实施例不限于图4至图7以及表1至表9中描述的渲染类型信息和预定音量等级范围的特定值，并且可以根据本发明的各种目的来不同地设置。例如，根据用户的设置或显示装置100的制造商的设置，显示装置100可以具有各种渲染类型信息。不言而喻的是内容的种类可以比上述示例更加细分和多样化。
在下文中，将更详细地描述基于用户的收听等级来计算权重的示例性实施例。
图8是描述根据示例性实施例的用户的收听等级的视图。
如图8中所示，显示装置100可以基于当前设置的音量等级和收听等级来计算权重。
尽管显示装置100根据当前在显示装置100中设置的音量等级来输出声音信号，但是由用户的听力系统识别的声音信号的等级可以与设置的音量等级不同。
根据示出声压级与声音信号的频率之间的关系的等响曲线，即使声音信号具有相同的分贝，用户感知的声音的大小也根据声音信号的频率而不同。即，物理测量的声音的强度与通过人类听觉系统实际感知到的声音的大小不匹配。例如，如果您听到50h下70dB的声音以及200Hz下70dB的声音，则人类听觉系统会感知到200Hz下的70dB声音更大。1kHz下60dB的声音以及200Hz下70dB的声音将被识别为相同大小。
根据本发明实施例的显示装置100可以基于声音信号的频率和显示装置100的设置的音量等级来确定响度。此处，响度是指当声音传递到人耳时人类听觉系统所感知的主观声音的量。
例如，输出声音信号的用户感知等级(响度)可以根据用户到显示装置100的平均观看距离、内容观看时间、声音信号的大小、环境噪声等级等而变化。例如，在一般的直播电视节目中，声音信号的大小是恒定的，因为它与相对于满刻度(LKFS)的平均-23响度k加权平均值混合在一起，而其他游戏内容和互联网内容取决于内容而具有不同平均大小的声音信号，并且在一个内容中可能不是恒定的。因此，显示装置100可以根据人类听觉系统感知到的主观声音的大小(例如，响度)，基于收听等级来计算权重。
根据本发明示例性实施例的显示装置100可以检测环境噪声等级并且通过进一步考虑检测到的环境噪声等级来获得第三渲染类型信息。例如，如果环境噪声等级超过预定等级，则当前在显示装置100上设置的音量等级可以与用户的感知等级不同。例如，可以以低于设置的音量等级的等级来识别声音信号。因此，显示装置100可以通过将第二权重设置为相对大于第一权重的值来获得第三渲染类型信息。然而，本发明不限于此，不言而喻的是可以通过将第一权重设置为相对大于第二权重的值来获得第三渲染类型信息。
另外，根据本发明的实施例，显示装置100可以考虑观看时间来获取第三渲染类型信息。例如，在人类听觉系统对声音信号敏感的特定时间段(例如晚上和清晨)内，应用于第一渲染类型信息的第一权重和应用于第二渲染类型信息的第二权重可以根据白天时区而不同地计算。例如，在晚上和清晨，可以将第一权重设置为相对大于第二权重的值，以获得第三渲染类型信息。然而，本发明不限于此，并且还可以将第二权重设置为相对较大的值。
图9是描述根据示例性实施例的显示装置的控制方法的流程图。
根据显示装置的控制方法，其中针对每个内容种类存储基于音量等级的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息，如图9中所示，在步骤S910中获得与内容种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息。
在步骤S920中，基于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个来渲染内容的声音信号。
然后，在步骤S930中输出渲染的声音信号。
在步骤S920中，当当前在显示装置100中设置的音量等级在预定范围内时，基于第三渲染类型信息来渲染内容的声音信号，该第三渲染类型信息是通过根据设置的音量等级将权重应用于第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
在S920的渲染步骤中，当设置的音量等级超过预定范围的上限时，基于第一渲染类型信息来渲染声音信号。如果设置的音量等级小于预定范围的下限，则可以基于第二渲染类型信息来渲染声音信号。
如果设置的音量等级在预定范围内，则在步骤S920中，将第一权重应用于第一渲染类型信息，并将第二权重应用于第二渲染类型信息，以基于设置的音量等级来获得第三渲染类型信息。
如果确定设置的音量等级在预定范围内，则在步骤S920中，当设置的音量等级相对于预定范围的上限接近下限时，将第二权重值设置为大于第一权重值的值。如果确定设置的音量等级在预定范围内，则在步骤S920中，当设置的音量等级相对于预定范围的下限接近上限时，可以将第一权重设置为大于第二权重的值。
另外，显示装置100存储关于针对每个内容种类的预定范围的信息。在S920的渲染中，可以基于所存储的信息来标识与内容种类相对应的预定范围。
另外，在S920的渲染步骤中，可以基于设置的音量等级和收听等级来获得权重。此处，可以基于用户到显示装置的平均观看距离、观看时间、声音信号的大小和环境噪声等级中的至少一个来获得收听等级。
同时，第一渲染类型信息和第二渲染类型信息中的每一个可以是用于调整语音传输功率、低频范围、再现频带、空间感和存在感中的至少一个的参数信息。
另外，类型信息可以被包括在内容中或基于声音信号来获得。
可以仅通过相对于现有显示装置的软件升级或硬件升级来实现根据各种示例性实施例的方法。
另外，可以在显示装置中的嵌入式服务器或显示装置的外部服务器上执行前述各种示例性实施例。
同时，上述各种实施例可以在记录介质中实现，该记录介质可以由计算机或类似设备使用软件、硬件或其组合来读取。在一些情况下，本文描述的实施例可以由处理器本身实现。根据软件实现方式，可以在单独的软件模块中实现诸如本文描述的过程和功能的实施例。每个软件模块可以执行本文描述的功能和操作中的一个或多个。
同时，用于执行根据上述本发明的各个实施例的处理操作的计算机指令可以存储在非暂时性计算机可读介质中。当由处理器执行时，存储在这类非易失性计算机可读介质中的计算机指令可以使特定设备执行根据上述各种实施例的处理操作。
非易失性计算机可记录介质不是配置为临时存储数据的诸如寄存器、高速缓存或存储器之类的介质，而是配置为半永久性存储数据的装置可读介质。具体地，上述各种应用或程序可以存储在非暂时性装置可读介质中，诸如光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、硬盘、蓝光光盘、通用串行总线(USB)、存储卡或只读存储器(ROM)，并设置在其中。
前述示例性实施例和优点仅仅是示例性的，并且不应被解释为限制本发明构思。示例性实施例可以容易地应用于其他类型的设备或装置。另外，示例性实施例的描述旨在是说明性的，而不是限制本发明构思的范围，并且对于本领域技术人员而言，许多替代、修改和变更将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
扬声器；
存储装置，被配置为存储基于每个内容种类的音量等级的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；
显示器；以及
处理器，被配置为：
基于与显示在所述显示器上的内容的种类相对应的所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的至少一个来渲染所述内容的声音信号，以及
通过所述扬声器输出经渲染的声音信号，
其中所述处理器还被配置为基于所述显示装置中的设置的音量等级在预定范围内，来基于第三渲染类型信息渲染所述声音信号，其中所述第三渲染类型信息是通过将根据所述设置的音量等级的权重应用于所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述处理器被配置为：
基于所述设置的音量等级超过所述预定范围的上限，基于所述第一渲染类型信息来渲染所述声音信号，以及
基于所述设置的音量等级小于所述预定范围的下限，基于所述第二渲染类型信息来渲染所述声音信号。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述处理器被配置为基于所述设置的音量等级在所述预定范围内，通过基于所述设置的音量等级将第一权重应用于所述第一渲染类型信息并将第二权重应用于所述第二渲染信息来获得所述第三渲染类型信息。
4.根据权利要求3所述的显示装置，
其中所述处理器被配置为：
基于所述设置的音量等级在所述预定范围内并且相对于所述预定范围的上限接近所述预定范围的下限，将所述第二权重设置为大于所述第一权重，以及
基于所述设置的音量等级在所述预定范围内并且相对于所述预定范围的所述下限接近所述预定范围的所述上限，将所述第一权重设置为大于所述第二权重。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中关于每个内容种类的预定范围的信息被存储在所述存储装置中，并且
其中所述处理器基于所存储的信息来标识与所述内容的种类相对应的所述预定范围。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述处理器基于所述设置的音量等级和听力等级来获得所述权重，并且
其中所述听力等级是基于用户到所述显示装置的平均观看距离、内容观看时间、所述声音信号的大小以及环境噪声等级中的至少一项来获得的。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的每一个是用于调整语音传输功率、低频范围、再现频带、存在感和空间感中的至少一个的参数信息。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中所显示的内容的种类包括在所述内容中或基于所述声音信号而获得。
9.一种显示装置的控制方法，其中所述显示装置中存储有基于每个内容种类的音量等级的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息，所述方法包括：
获得与输入内容的种类相对应的第一渲染类型信息和第二渲染类型信息；
基于所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的至少一个来渲染所述内容的声音信号；以及
输出经渲染的声音信号，
其中所述渲染包括：
基于所述显示装置中的设置的音量等级在预定范围内，来基于第三渲染类型信息渲染所述声音信号，其中所述第三渲染类型信息是通过将根据所述设置的音量等级的权重应用于所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的至少一个而获得的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述渲染包括：
基于所述设置的音量等级超过所述预定范围的上限，基于所述第一渲染类型信息来渲染所述声音信号，以及
基于所述设置的音量等级小于所述预定范围的下限，基于所述第二渲染类型信息来渲染所述声音信号。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述渲染包括：基于所述设置的音量等级在所述预定范围内，通过基于所述设置的音量等级将第一权重应用于所述第一渲染类型信息并将第二权重应用于所述第二渲染信息来获得所述第三渲染类型信息。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述渲染包括：基于所述设置的音量等级在所述预定范围内并且相对于所述预定范围的上限接近所述预定范围的下限，将所述第二权重设置为大于所述第一权重，并且基于所述设置的音量等级在所述预定范围内并且相对于所述预定范围的所述下限接近所述预定范围的所述上限，将所述第一权重设置为大于所述第二权重。
13.根据权利要求9所述的方法，还包括：存储关于每个内容种类的预定范围的信息，其中所述渲染还包括基于所存储的信息来标识与所述内容的种类相对应的所述预定范围。
14.根据权利要求9所述的方法，其中所述渲染包括基于所述设置的音量等级和听力等级来获得所述权重，并且
其中所述听力等级是基于用户到所述显示装置的平均观看距离、内容观看时间、所述声音信号的大小以及环境噪声等级中的至少一项来获得的。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一渲染类型信息和所述第二渲染类型信息中的每一个是用于调整语音传输功率、低频范围、再现频带、存在感和空间感中的至少一个的参数信息。
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