CN111683331B - 一种音频校准方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种音频校准方法及装置。该方法包括：发送音频校准信号至第一扬声器和第二扬声器，以使第一扬声器和第二扬声器产生声音信号；通过第一麦克风获取由第一扬声器产生的声音信号，以及通过第二麦克风获取由第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息；通过第一麦克风获取由第二扬声器产生的声音信号，以及通过第二麦克风获取由第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息；根据第一扬声器声音信息和第二扬声器声音信息，确定第一扬声器或第二扬声器的校准参数。通过采用上述方法能够实现用户对耳机进行自动校准，提升用户体验。

Description

一种音频校准方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种音频校准方法及装置。
背景技术
随着生活水平的提高及耳机技术的快速发展，越来越多的人使用头戴式立体声耳机，尤其是音乐爱好者及其发烧友。
然而有时耳机使用一段时间之后，可能会出现左右耳声音出现偏差不一致的情况，表现为声音偏左耳或者偏右耳，这样就会严重影响使用者的听感体验。目前对于这种情况一般是以旧换新或者原产返修，不但耗时费力，还耽误用户使用。
因此，亟需一种耳机校准方法，能够使得用户对耳机进行自动校准，提升用户体验。
发明内容
本发明提供了一种音频校准方法及装置，以实现用户对耳机进行自动校准，提升用户体验。
第一方面，本发明实施例提供了一种音频校准方法，所述方法由内置于头戴式耳机中的处理器执行，所述头戴式耳机包括第一扬声器、第二扬声器、第一麦克风和第二麦克风；其中，所述第一扬声器和所述第二扬声器相对设置，所述第一麦克风和所述第二麦克风相对设置；所述方法包括：
发送音频校准信号至所述第一扬声器和所述第二扬声器，以使所述第一扬声器和所述第二扬声器产生声音信号；
通过所述第一麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息；
通过所述第一麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息；
根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
第二方面，本发明实施例还提供了一种音频校准装置，在利用本发明实施例中任一项所述方法校准头戴式耳机中的第一扬声器或第二扬声器的一致性时所用；其中，在校准所述头戴式耳机中的第一扬声器或第二扬声器时，所述装置还配置有圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的圆形底面与所述头戴式耳机的耳罩相切合，所述圆柱形腔体内部为空，且所述圆柱形腔体内部表面材料为吸音棉。本发明通过将音频校准信号发送至头戴式耳机中的第一扬声器和第二扬声器，并使第一扬声器和第二扬声器分别产生声音信号；通过第一麦克风以及第二麦克风分别获取第一扬声器的声音信号，进而确定第一扬声器的声音信息；通过第一麦克风以及第二麦克风获取第二扬声器的声音信号，进而确定第二扬声器的声音信息，最后根据第一扬声器的声音信息和第二扬声器的声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。本发明的技术方案能够在耳机出现左右耳声音不一致的情况下，实现对耳机的自动校准，而无需返厂维修，进而能够提升用户体验。
附图说明
图1a是本发明实施例一中提供的一种音频校准方法的流程示意图；
图1b是本发明实施例一中提供的一种SPK_L与SPK_R的曲线示意图；
图1c是本发明实施例一中提供的一种EQ的曲线示意图；
图2是本发明实施例二中提供的一种音频校准装置的结构示意图；
图3是本发明实施例三中提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等。
实施例一
图1a是本发明实施例一提供的一种音频校准方法的流程示意图，本实施例可适用于在耳机出现左右耳声音不一致的情况下，实现对耳机的自动校准的情况，该方法可以由一种音频校准装置来执行，具体的所述方法由内置于头戴式耳机中的处理器执行，所述头戴式耳机包括第一扬声器、第二扬声器、第一麦克风和第二麦克风；其中，所述第一扬声器和所述第二扬声器相对设置，所述第一麦克风和所述第二麦克风相对设置；该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并可集成于电子设备中，具体包括如下步骤：
S110、发送音频校准信号至所述第一扬声器和所述第二扬声器，以使所述第一扬声器和所述第二扬声器产生声音信号。
本实施例中，音频校准信号是指能够作为基准的声音信号，其中，音频校准信号可以是在检测到用户触发头戴式耳机外部设置的音频信号校准按键后发送的，也可以是检测到用户长按头戴式耳机外部的音量按键预设时间后进行发送的。其中，若是通过用户长按头戴式耳机外部的音量按键进行发送音频校准信号，则用户可以预先设置长按音量按键的时长，示例性的，可以是5S。
本实施例中，当音频校准信号发送至第一扬声器后，第一扬声器产生相应的声音信号，当音频校准信号发送至第二扬声器后，第二扬声器产生相应的声音信号。其中，第一扬声器与第二扬声器不同步地产生的声音信号。本实施例中，不限定是第一扬声器先产生声音信号还是第二扬声器先产生声音信号。
S120、通过所述第一麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息。
本实施例中，通过第一麦克风与第二麦克风分别获取第一扬声器产生的声音信号，并将第一麦克风获取的声音信号与第二麦克风获取的声音信号进行计算，得到第一扬声器的声音信息。具体的，将第一麦克风获取的第一扬声器产生的声音信号记为FB Mic_L_FR1，将第二麦克风获取的第一扬声器产生的声音信号为FB Mic_R_FR1，将第一扬声器的声音信息记为SPK_L，则根据FB Mic_L_FR1与FB Mic_R_FR1计算SPK_L。
可选的，所述第一扬声器声音信息为所述第一麦克风获取的由所述第一扬声器产生的声音信号与所述第二麦克风获取的由所述第一扬声器产生的声音信号的平均值。
具体的，可以通过如下公式进行体现：SPK_L＝(FB Mic_L_FR1+FB Mic_R_FR1)/2。本领域技术人员应当知晓，上述计算方式只是作为示例性说明，并不作唯一性的限制。
S130、通过所述第一麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息。
本实施例中，通过第一麦克风与第二麦克风分别获取第二扬声器产生的声音信号，并将第一麦克风获取的声音信号与第二麦克风获取的声音信号进行计算，得到第二扬声器的声音信息。具体的，将第一麦克风获取的第二扬声器产生的声音信号记为FB Mic_L_FR2，将第二麦克风获取的第二扬声器产生的声音信号为FB Mic_R_FR2，将第二扬声器的声音信息记为SPK_R，则根据FB Mic_L_FR1与FB Mic_R_FR1计算SPK_R。
可选的，所述第二扬声器声音信息为所述第一麦克风获取的由所述第二扬声器产生的声音信号与所述第二麦克风获取的由所述第二扬声器产生的声音信号的平均值。
具体的，可以通过如下公式进行体现：SPK_R＝(FB Mic_L_FR2+FB Mic_R_FR2)/2。具体的，图1b示出了一种SPK_L与SPK_R的曲线示意图。
S140、根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
本实施例中，可选的，所述根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数，包括：
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值在预设范围内，则计算所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值；
将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
本实施例中，灵敏度是指频率在1KHZ时对应的声音信息的幅值，其中，灵敏度的数值是正值。本实施例中，将第一扬声器声音信息的灵敏度记为Sen_L，将第二扬声器的声音信息的灵敏度记为Sen_R，将第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值记为D，则D＝Sen_L-Sen_R。
若D的绝对值在预设范围内，则说明待校准的头戴式耳机能够通过自动校准解决头戴式耳机出现左右耳声音不一致的情况。若D的绝对值不在预设范围内，则说明待校准的头戴式耳机已经不能通过自动校准解决左右耳声音不一致的情况，需要返厂维修。其中，预设范围可以是3-6。
若D的绝对值在预设范围内，则计算第一扬声器声音信息与第二扬声器声音信息的差值，具体的，可通过如下公式计算EQ＝SPK_L-SPK_R，具体的，图1c示出了一种EQ的曲线示意图。将EQ的数值作为调整第一扬声器或第二扬声器的校准参数。若D的绝对值不在预设范围内，则停止处理，不对第一扬声器或者第二扬声器的校准参数进行调整。
可选的，所述将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数，包括：
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值大于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器的校准参数；
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值小于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第二扬声器的校准参数。
本实施例中，若D的绝对值在预设范围内且D的数值大于零，则将EQ的数值作为第一扬声器的校准参数。若D的绝对值在预设范围内且D的数值小于零，则将EQ的数值作为第一扬声器的校准参数。
可选的，具体的调整过程如下：若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值大于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值反转变负叠加至所述第一扬声器声音信息上。
本实施例中，若D的绝对值在预设范围内且D的数值大于零，则将EQ的数值变为相反数作为第一扬声器的校准参数。
可选的，若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值小于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值叠加至所述第二扬声器声音信息上。
本实施例中，若D的绝对值在预设范围内且D的数值小于零，则将EQ的数值不做任何处理就作为第二扬声器的校准参数。
本发明通过将音频校准信号发送至头戴式耳机中的第一扬声器和第二扬声器，并使第一扬声器和第二扬声器分别产生声音信号；通过第一麦克风以及第二麦克风分别获取第一扬声器的声音信号，进而确定第一扬声器的声音信息；通过第一麦克风以及第二麦克风获取第二扬声器的声音信号，进而确定第二扬声器的声音信息，最后根据第一扬声器的声音信息和第二扬声器的声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。本发明的技术方案能够在耳机出现左右耳声音不一致的情况下，实现对耳机的自动校准，而无需返厂维修，进而能够提升用户体验。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种音频校准装置的结构示意图。本发明实施例所提供的一种音频校准装置可执行本发明任意实施例所提供的一种音频校准方法，具备执行方法相应的有益效果。如图2所示，该装置包括：
一种音频校准装置20，包括头戴式耳机21，所述头戴式耳机21包括第一扬声器211、第二扬声器212、第一麦克风213和第二麦克风214；其中，所述第一扬声器211和所述第二扬声器212相对设置，所述第一麦克风213和所述第二麦克风214相对设置；
在校准头戴式耳机21中的所述第一扬声器211或所述第二扬声器212时，所述装置还配置有圆柱形腔体22，所述圆柱形腔体22的圆形底面与所述头戴式耳机的耳罩215相切合，所述圆柱形腔体22内部为空，且所述圆柱形腔体22内部表面材料为吸音棉。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种设备的结构示意图，图3示出了适于用来实现本发明实施例实施方式的示例性设备的结构示意图。图3显示的设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图3所示，设备12以通用计算设备的形式表现。设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图3未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图3中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明实施例各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如系统存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明实施例所描述的实施例中的功能和/或方法。
设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该设备12交互的设备通信，和/或与使得该设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图3所示，网络适配器20通过总线18与设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的一种音频校准方法，包括：
发送音频校准信号至所述第一扬声器和所述第二扬声器，以使所述第一扬声器和所述第二扬声器产生声音信号；
通过所述第一麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息；
通过所述第一麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息；
根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
实施例四
本发明实施例四还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时可实现上述任意实施例所述的一种音频校准方法，包括：
发送音频校准信号至所述第一扬声器和所述第二扬声器，以使所述第一扬声器和所述第二扬声器产生声音信号；
通过所述第一麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息；
通过所述第一麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息；
根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种音频校准方法，其特征在于，所述方法由内置于头戴式耳机中的处理器执行，所述头戴式耳机包括第一扬声器、第二扬声器、第一麦克风和第二麦克风；其中，所述第一扬声器和所述第二扬声器相对设置，所述第一麦克风和所述第二麦克风相对设置；所述方法包括：
发送音频校准信号至所述第一扬声器和所述第二扬声器，以使所述第一扬声器和所述第二扬声器产生声音信号；其中，第一扬声器与第二扬声器不同步产生声音信号；
通过所述第一麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第一扬声器产生的声音信号，确定第一扬声器声音信息；
通过所述第一麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，以及通过所述第二麦克风获取由所述第二扬声器产生的声音信号，确定第二扬声器声音信息；
根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一扬声器声音信息为所述第一麦克风获取的由所述第一扬声器产生的声音信号与所述第二麦克风获取的由所述第一扬声器产生的声音信号的平均值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二扬声器声音信息为所述第一麦克风获取的由所述第二扬声器产生的声音信号与所述第二麦克风获取的由所述第二扬声器产生的声音信号的平均值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一扬声器声音信息和所述第二扬声器声音信息，确定所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数，包括：
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值在预设范围内，则计算所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值；
将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器或所述第二扬声器的校准参数，包括：
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值大于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第一扬声器的校准参数；
若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值小于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值作为所述第二扬声器的校准参数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值大于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值反转变负叠加至所述第一扬声器声音信息上。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述第一扬声器声音信息的灵敏度与所述第二扬声器声音信息的灵敏度的差值小于零，则将所述第一扬声器声音信息与所述第二扬声器声音信息的差值叠加至所述第二扬声器声音信息上。
8.一种音频校准装置，其特征在于，在利用权利要求1-7任一项所述方法校准头戴式耳机中的第一扬声器或第二扬声器的一致性时所用；其中，在校准所述头戴式耳机中的所述第一扬声器或所述第二扬声器时，所述装置还配置有圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的圆形底面与所述头戴式耳机的耳罩相切合，所述圆柱形腔体内部为空，且所述圆柱形腔体内部表面材料为吸音棉。
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