CN113607269A - 声音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于计算机技术领域，提供了声音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取音频数据；根据该音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；该目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，该目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；该目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，该频域帧为对该音频数据进行声音剂量计算的最小单位；该第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；该单位时段的时长为预设的单位时长；根据该第一单位时刻、该第二单位时刻、该目标时段的结束时刻以及该第一声音剂量，确定该单位时段对应的第二声音剂量。本申请实施例能够准确地确定声音剂量。

Description

声音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于计算机技术领域，尤其涉及一种声音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，在耳机的使用过程中，常常需要监测使用者在一段时间内使用的声音剂量(dose)，该声音剂量具体指的是人耳在一段时间内收到的声音总量。在实际应用中，通常需要计算的为单位时长对应的声音剂量(例如1秒或者1分钟对应的声音剂量)。然而，由于声音剂量计算的最小单位对应的时长通常难以与单位时长对齐，因此，现有的声音剂量确定方法无法准确地确定单位时长对应的声音剂量。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了听音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术中如何准确地确定声音剂量的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种声音剂量确定方法，包括：

获取音频数据；

根据所述音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长；

根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段对应的第二声音剂量。

可选地，所述声音剂量确定方法应用于包含实时时钟的耳机，所述实时时钟每隔所述单位时长发生一次中断，所述第一单位时刻为所述实时时钟发生第一中断时对应的时刻，所述第二单位时刻为所述实时时钟发生第二中断时对应的时刻。

可选地，所述方法还包括：

获取当前的世界标准时间；

将所述实时时钟的时间与所述世界标准时间对齐。

可选地，在所述确定所述单位时段对应的第二声音剂量之后，还包括：

将所述单位时段与所述第二声音剂量对应记录，得到剂量统计数据。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量的总额到达第一预设等级，则发出与所述第一预设等级对应设置的预设提醒。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额到达第二预设等级，则根据所述第二预设等级限制音频输出的声压级。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额大于预设的安全剂量，则在所述预设周期内的剩余时间禁止音频输出；或者，将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内。

本申请实施例的第二方面提供了一种声音剂量确定装置，包括：

音频数据获取单元，获取音频数据；

第一声音剂量确定单元，根据所述音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长；

第二声音剂量确定单元，根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段对应的第二声音剂量。

本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，使得电子设备实现如所述声音剂量确定方法的步骤。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得电子设备实现如所述声音剂量确定方法的步骤。

本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面中任一项所述的声音剂量确定方法。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例中，在获取到音频数据后，根据该音频数据确定目标时段对应的第一声音剂量；由于频域帧(即对音频数据进行声音剂量计算的最小单位)对应的时长通常无法与单位时长对齐，因此，本申请实施例中，该目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，而目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐，该目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻，使得该目标时段为：在保证声音剂量计算的完整性的前提下，确定的与单位时段最接近的一个时间段；该单位时段即为以第一单位时刻为起始时刻，以第二单位时刻为结束时刻，时长为单位时长的时段。进而，根据该第一单位时刻、第二单位时刻、目标时段的结束时刻之间的关系，能够准确地从第一声音剂量中划分出单位时长内的声音剂量，从而准确地确定该单位时段对应的第二声音剂量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请实施例提供的一种声音剂量确定方法的实现流程示意图；

图2是本申请实施例提供的耳机的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种声音剂量确定装置的示意图；

图4是本申请实施例提供的电子设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

目前，在耳机的使用过程中，常常需要监测使用者在一段时间内使用的声音剂量(即输入用户耳朵的声音剂量)。在实际应用中，通常需要监测的为一个或者多个单位时长对应的声音剂量。然而，由于声音剂量计算的最小单位对应的时长通常难以与单位时长对齐，因此，现有的声音剂量确定方法无法准确地确定单位时长对应的声音剂量。为了解决该技术问题，本申请提供了一种声音剂量确定方法、装置、电子设备及存储介质，在获取到输出的音频数据后，根据该音频数据确定目标时段输出的第一声音剂量；由于频域帧(即对音频数据进行声音剂量计算的最小单位)对应的时长通常无法与单位时长对齐，因此，本申请实施例中，该目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，而目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐，该目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻，使得该目标时段为：在保证声音剂量计算的完整性的前提下，确定的与单位时段最接近的一个时间段；该单位时段即为以第一单位时刻为起始时刻，以第二单位时刻为结束时刻，时长为单位时长的时段。进而，根据该第一单位时刻、第二单位时刻、目标时段的结束时刻之间的关系，能够准确地从第一声音剂量中划分出单位时长内的声音剂量，从而准确地确定该单位时段输出的第二声音剂量。

实施例一：

图1示出了本申请实施例提供的一种声音剂量确定方法的流程示意图，该声音剂量确定方法的执行主体为电子设备，可以包括耳机或者其它能够获取耳机输出的音频数据的计算设备，通过本申请实施例的声音剂量确定方法，能够准确地确定单位时长内的声音剂量，以准确地把握用户对耳机的使用情况。如图1所述的声音剂量确定方法详述如下：

在S101中，获取音频数据。

本申请实施例中，音频数据为耳机或者其它听音设备输出的音频数据，该音频数据将以声音信号的形式传达至用户的耳朵。该音频数据的最小单位为音乐帧，该音乐帧大小＝声道数*位宽字节数，其中，若当前的音频播放设备为双声道，且位宽为4字节，则其对应的一帧音乐帧的大小为：2*4＝8字节；若为单声道，且位宽为2字节，则其对应的一帧音乐帧的大小为：1*2＝2字节。

在S102中，根据所述音频数据，确定目标时段输出的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长。

本申请实施例中，对音频数据进行声音剂量计算的最小单位为频域帧，该频域帧可以为对音频数据进行快速傅立叶变换(fast Fourier transform，FFT)得到的频域上的一帧数据。具体地，基于预设采样频率f和预设采样数目n，从音频数据中采样该预设采样数目的音频帧进行傅里叶变换，即可得到一个频域帧。其中，一帧频域帧对应的音频时长

示例性地，若预设采样频率f＝16000HZ，预设采样数目m＝512，则，一帧频域帧对应的音频时长

可见，该频域帧对应的音频时长通常并不能与1秒、1分钟等常用的单位时长对齐，即单位时长内通常不能包含整数个频域帧。具体地，对于一个起始时刻为t₁，结束时刻为t₂的频域帧，其对应计算出的声音剂量D可以定义为在时间t_d＝t₂-t₁上积分得到的平方A加权声压，表达式如下：

其中，p_A(t)为在时间点t进行A加权和漫射场校正后的声压，A加权是一种用于音频测量的标准权重曲线，用于反映人耳的响应特性。该声音剂量的标准单位为帕斯卡平方小时：Pa²h。

本申请实施例中，单位时刻为预设的单位时间刻度，例如以秒或者分钟作为单位时间刻度；预设的单位时长可以为1秒或者1分钟。相邻的两个单位时刻之间的时长即为该预设的单位时长。以一个指定的单位时刻作为起始时刻，以与该指定的单位时刻相邻的下一个单位时刻作为结束时刻，即得到这两个单位时刻对应的一个单位时段，该单位时段的时长即为单位时长。本申请实施例中的第一单位时刻为音频数据输出过程中的任意一个单位时刻，而该第二单位时刻为在该第一单位时刻之后，与该第一单位时刻最接近的另一个单位时刻；以该第一单位时刻为起始时刻，以该第二单位时刻作为结束时刻，即可得到对应的一个时长为单位时长的单位时段。

如上所述，频域帧的音频时长通常不能与单位时长对齐，因此，单位时段内的最后一个频域帧的结束时刻通常无法与该单位时段的结束时刻对齐，该最后一个频域帧对应的输出时间通常跨越了当前的单位时段以及下一单位时段，即，该频域帧的输出时间经过了当前的单位时段的结束时刻。在本申请实施例中，第二单位时刻为当前的单位时段的结束时刻，因此，输出时间经过了第二单位时刻的频域帧即为该当前的单位时段中的最后一个频域帧，称为目标频域帧。以该第一单位时刻作为起始时刻，以该目标频域帧的结束时刻作为结束时刻，即可得到第一单位时刻对应的目标时段，该目标时段即为：能够保证该第一单位时刻对应的单位时段内的各个频域帧被完整地作为一个最小单位，进行准确完整的声音剂量计算的时段。因此，根据音频数据，确定出的目标时段输出的第一声音剂量，为保证各个频域帧能够被完整地进行声音剂量计算而得到的完整、准确的声音剂量。该第一声音剂量为目标时段内包含的各个频域帧的声音剂量的累计值，可以根据该目标时段包含的各个频域帧分别计算得到的各个声音剂量，进行求和计算而得到。

在S103中，根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段输出的第二声音剂量。

在一个实施例中，根据上述的第一单位时刻、第二单位时刻及目标时段的结束时刻，可以确定属于目标时段且不属于单位时段的一个时间段，即目标时段中超出该第二单位时刻的时间段(简称为遗留时间段)。将目标时段对应的第一声音剂量减去落在该遗留时间段部分的声音剂量，得到的差值即为当前的单位时段对应的第二声音剂量。具体地，其计算公式如下：

Tf＝T_e-T_sk

其中，D_ck表示单位时段对应的第二声音剂量；D_k表示目标时段对应的第一声音剂量，T_sk表示第一单位时刻，T_sk+1表示第二单位时刻，T_e表示目标时段的结束时刻，T_f表示目标时段的时长，“*”表示乘号。

而第一声音剂量中，需要计入下一单位时段的声音剂量，即上述遗留时间段部分的声音剂量

的计算公式如下：

在另一个实施例中，根据上述的第一单位时刻、第二单位时刻及目标的结束时刻，可以确定当前单位时段占目标时段的比例；之后，将该比例乘以第一声音剂量，即可得到该单位时段对应的第二声音剂量。

具体地，对于每个目标时段k对应的第一声音剂量D_k，可以根据上一个目标时段D_k-1遗留时间段部分的声音剂量

以及该目标时段包含的各个频域帧分别计算得到的声音剂量，进行累加计算而准确得到。具体地，该第一声音剂量的计算公式如下：

其中，D_k表示当前的目标时段k(即，第k个单位时段或者第k第一单位时刻对应的目标时段)的第一声音剂量，n_k表示当前的目标时段k包含的完整的频域帧的个数，D_i为该目标时段包含的第i个频域帧根据上述的声音剂量表达式

计算出的声音剂量。

表示上一个目标时段遗留在本目标时段的部分对应的声音剂量。

具体地，当k＝1时，即，当前的目标时段为声音剂量开始计算的第一个目标时段时，其不存在上一个目标时段，此时

而当k>1时，则类推上述式子

此时的

即上一个目标时段对应的第一声音剂量D_k-1减去已计入上一单位时段的第二声音剂量D_ck-1，即得到上一目标时段遗留在本目标时段的部分对应的声音剂量

可选地，所述声音剂量确定方法应用于包含实时时钟的耳机，所述实时时钟每隔所述单位时长发生一次中断，所述第一单位时刻为所述实时时钟发生第一中断时对应的时刻，所述第二单位时刻为所述实时时钟发生第二中断时对应的时刻。

通常，耳机中的时间是通过耳机主控芯片的系统时钟来确定的，对耳机输出的音频数据进行声音剂量统计时，上述的第一单位时刻、第二单位时刻、目标时段的结束时刻、单位时长等均由耳机主控芯片的系统时钟来确定。然而，不同的耳机对应的系统时钟的计时时刻、计时时长各异，通常均与世界标准时间存在偏差。而实时时钟为能够与世界标准时间对齐的时钟，实时时钟发生两次中断对应的时长即为世界标准时间下对应的单位时长(例如1秒，或者1分钟)。因此，本申请实施例中，具体通过包含实时时钟的耳机，以该实时时钟发生第一中断时对应的时刻作为第一单位时刻，以该实时时钟发生第二中断时对应的时刻确定为第二单位时刻，从而能够精确地进行单位时长(例如秒)计时，准确地统计单位时长内的声音剂量，进而准确地得到单位时段对应的第二声音剂量。其中，该第一中断、第二中断为任意相邻的两次中断。示例性地，图2提供了一种包含实时时钟(Real_Time Clock，RTC)的耳机的结构示意图，该耳机包含实时时钟和耳机主控芯片，该实时时钟可以与耳机主控芯片通过通信接口进行相互间的通信，并且，该实时中还能够通过中断接口向耳机主控芯片发送中断信号，以使该耳机主控芯片根据中断信号，确定第一单位时刻和第二单位时刻，以准确地计算单位对应的第二声音剂量。

可选地，上述的方法还包括：

获取当前的世界标准时间；

将所述实时时钟的时间与所述世界标准时间对齐。

本申请实施例中，世界标准时间即为格林威治时间(GreenwichMeanTime，GMT)时间，也称为格林尼治时间。虽然实时时钟的时间能够与该世界标准时间对齐，但可能在进行声音剂量计算时尚未将该实时时钟对与世界标准时间对齐；或者，当耳机长时间不使用，系统断电时，实时时钟会暂停计时，当再次上电时，该实时时钟的时间为过去的一个时间值，与世界时间存在一定的时间差。因此，本申请实施例中，可以在获取输出的音频数据之前，或者每隔预设时间间隔，通过应用程序或者服务器等建立网络通信连接，获取当前的世界标准时间，并将实时时钟的时间与该世界标准时间对齐。具体地，将实时时钟的当前时间调整为当前获取到的该世界标准时间，从而实现时间对齐。在一个实施例中，在对齐世界标准时间之前，可能已统计了一些单位时段对应的第二声音剂量，这些单位时段是由未对齐的实时时钟进行计时而确定的单位时长内的声音剂量，该单位时长与世界标准时间对应的单位时长的长度一致，只是该单位时段对应的时刻(起始时刻和结束时刻)可能与世界标准时间对应的时刻不一致。此时，可以根据该实时时钟对齐之前的时间刻度与对齐后的世界标准时间的时间刻度的偏差，对已统计的单位时段对应的时间进行修正，即能够实现已统计了声音剂量的单位时段的时间对齐。例如，在实时时钟未更新前，已保存了一个在2020年12月12日20点20分05秒至2020年12月12日20点20分06秒的一个单位时段对应的第二声音剂量D_ck；而在获取世界标准时间后，确定实时时钟的时间比该世界标准时间慢了24小时，则此时可以将之前保存的该单位时段的时间修正为：2020年12月13日20点20分05秒至2020年12月13日20点20分06秒，第二声音剂量D_ck实际为该修正后的单位时段对应的声音剂量。

本申请实施例中，进一步考虑到实时时钟可能与世界标准时间存在偏差，因此通过获取世界标准时间，并将该实时时钟的时间与该世界标准时间对齐，使得之后的第一单位时刻、第二单位时刻及单位时段均为与世界标准时间对齐，使得第二声音剂量的统计以世界标准时间为时间标度，便于后续准确地统计和分析用户在一定时间内的声音剂量摄入情况。

可选地，在所述确定所述单位时段对应的第二声音剂量之后，还包括：

S104：将所述单位时段与所述第二声音剂量对应记录，得到剂量统计数据。

本申请实施例中，在每次确定一个单位时段对应的第二声音剂量之后，将该单位时段与属于该单位时段的第二声音剂量对应记录，得到剂量统计数据，以便于后续根据该剂量统计数据，监测一定时间段内用户的声音剂量摄入情况。具体地，耳机在每次输出音频时，均按序依次地以相邻的两个单位时刻作为第一单位时刻和第二单位时刻(其中，上一个单位时段对应的第二单位时刻即为下一个单位时段对应的第一单位时刻)，通过上述的步骤S101至步骤S104持续地确定并记录每两个单位时刻对应的单位时段的第二声音剂量。

具体地，可以将该单位时段的起始时刻和/或结束时刻(即第一单位时刻和/或第二单位时刻)与该第二声音剂量的值对应记录。具体地，若当前的耳机不包含实时时钟，则此时记录的为耳机主控芯片的系统时钟确定的单位时段。若当前的耳机包含实时时钟，则此时记录的为实时时钟确定的实时时间标度下的单位时段。进一步地，若该实时时钟已与世界标准时间对齐，则此时记录的为世界标准时间标度下的单位时段，即，当前记录的剂量统计数据为以世界标准时间为统计时间记录的各个单位时段的第二声音剂量，通过该剂量统计数据，可以准确地分析用户在实际的世界标准时间下的各个时间周期(例如实际的一周、一个月等)的声音剂量摄入情况。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量的总额到达第一预设等级，则发出与所述预设等级对应设置的预设提醒。

本申请实施例中，预设周期可以为预设的一个听力保护周期，该预设周期对应一个安全剂量，该安全剂量即为在保护用户的听力健康的要求下，设定的该听力保护周期内用户累计摄入耳朵的声音剂量的最大额度，若用户在该听力保护周期内累计摄入的声音剂量的总额超过该安全剂量，则将损害用户的听力健康。示例性地，该预设周期可以为一周，对于成人，该预设周期对应的安全剂量可以为1.6Pa²h，该安全剂量具体是以80dBSPL作为参考声压级，以每周5天，每天8小时作为一周的耳机使用时长(共40小时)进行计算得到的声音剂量；其中，dBSPL为声压级的单位。对于儿童，该预设周期对应的安全剂量可以为0.51Pa²h，该安全剂量具体是以75dBSPL作为参考声压级，以一周40小时的耳机使用时长进行计算得到的声音剂量。或者，该预设周期也可以为一天，以一天8小时作为耳机使用时长，则对于成人，该预设周期对应的安全剂量为0.32Pa²h，而对于儿童，该预设周期对应的安全剂量为0.102Pa²h。本申请实施例中可以根据安全剂量对累计的第二声音剂量的额度进行等级划分。例如，将该安全剂量等额划分为1～10这10个等级，即，以等级1为初始等级，并在每到达安全剂量的十分之一的额度，对应上升一个级别，当到达等级10时则预设周期内的安全剂量已使用完毕；并且，在该安全剂量对应的10个等级外，还可以额外设定超越了安全剂量的等级，例如在安全剂量的基础上，若再增加了安全剂量的十分之一的声音剂量额度，则确定当前的等级为等级11，若再继续增加安全剂量的十分之一的声音剂量额度，则确定当前的等级为等级12。本申请实施例中的第一预设等级为从上述划分的等级中指定的一个或者多个等级，例如，可以包括6～10级这几个等级。对于每一个第一预设等级，其对应预设了一个预设提醒，该预设提醒可以为语音提醒也可以为文字消息提醒。示例性地，第一预设等级6对应的预设提醒的内容可以为：本周期内的声音剂量使用额度已到达6级，请将音量调整至音量刻度6以下。

根据上述的剂量统计数据，可以确定用户在各个单位时段的声音剂量摄入情况。可以在预设周期的初始时刻，开始对该预设周期内各个单位时段已输出的第二声音剂量进行累计，当检测到该累计的第二声音剂量的总额到达预设等级，则发出该预设等级对应的预设提醒，从而能够及时有效提醒用户，使得用户能够根据预设提醒，通过主动调整当前的耳机使用，实现用户的听力保护。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额到达第二预设等级，则根据所述第二预设等级限制音频输出的声压级。

除了上述的用户根据预设提醒主动调整耳机的方法外，本申请实施例还可以在检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额到达预设等级时，通过自动地限制该预设等级下音频输出的声压级，有效地规范用户的耳机使用，从而有效地保护用户的听力健康。具体地，第二预设等级同样为从上述划分的等级中指定的一个或者等级，该第二预设等级可以与上述的第一预设等级相同也可以不同。在一些实施例中，该第二预设等级可以具体为超过安全剂量的等级，例如上述的等级11、等级12。对于每个第二预设等级，对应设置了一个音频输出的声压级限额，通过自动调节使得耳机在处于第二预设等级时，音频输出的声压级小于或者等于该声压级限额。示例性地，上述的等级11对应的声压级限额可以为50dBSPL，上述的等级12对应的声压级限额可以为45dBSPL。

可选地，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额大于预设的安全剂量，则在所述预设周期内的剩余时间禁止音频输出；或者，将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内。

在一个实施例中，例如当耳机的用户为学生时，家长为了限制该学生使用，可以通过设置，使得当预设周期内已输出的第二声音剂量总额大于上述的预设的安全剂量时，在该预设周期内的剩余时间禁止音频输出，从而强制规范该学生在预设周期内停止继续使用耳机。在另一个实施例中可以在第二声音剂量总额大于预设的安全剂量后，将该预设周期内的剩余时间段内将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内，从而有效地保护用户的听力。示例性地，该声压级阈值可以为耳机用户自身或者耳机用户的监护人(家长)设置的阈值。

本申请实施例中，在第二声音剂量总额大于预设的安全剂量时，通过禁止音频输出或者将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内，从而有效地规范了用户对耳机的使用，降低用户听力损害，保护用户的听力健康。

本申请实施例中，在获取到输出的音频数据后，根据该音频数据确定目标时段对应的第一声音剂量；由于频域帧(即对音频数据进行声音剂量计算的最小单位)对应的时长通常无法与单位时长对齐，因此，本申请实施例中，该目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，而目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐，该目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻，使得该目标时段为：在保证声音剂量计算的完整性的前提下，确定的与单位时段最接近的一个时间段；该单位时段即为以第一单位时刻为起始时刻，以第二单位时刻为结束时刻，时长为单位时长的时段。进而，根据该第一单位时刻、第二单位时刻、目标时段的结束时刻之间的关系，能够准确地从第一声音剂量中划分出单位时长内的声音剂量，从而准确地确定该单位时段对应的第二声音剂量。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

实施例二：

图3示出了本申请实施例提供的一种声音剂量确定装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分：

该声音剂量确定装置包括：音频数据获取单元31、第一声音剂量确定单元32、第二声音剂量确定单元33。其中：

音频数据获取单元31，获取音频数据。

第一声音剂量确定单元32，根据所述音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长。

第二声音剂量确定单元33，根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段对应的第二声音剂量。

可选地，所述声音剂量确定装置应用于包含实时时钟的耳机，所述实时时钟每隔所述单位时长发生一次中断，所述第一单位时刻为所述实时时钟发生第一中断时对应的时刻，所述第二单位时刻为所述实时时钟发生第二中断时对应的时刻。

可选地，所述声音剂量确定装置还包括：

时间对齐单元，用于获取当前的世界标准时间；将所述实时时钟的时间与所述世界标准时间对齐。

可选地，所述声音剂量确定装置还包括：

记录单元，用于将所述单位时段与所述第二声音剂量对应记录，得到剂量统计数据。

可选地，所述声音剂量确定装置还包括：

提醒单元，用于若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量的总额到达第一预设等级，则发出与所述第一预设等级对应设置的预设提醒。

可选地，所述声音剂量确定装置还包括：

第一限制单元，用于若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额到达第二预设等级，则根据所述第二预设等级限制音频输出的声压级。

可选地，所述声音剂量确定装置还包括：

第二限制单元，用于若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额大于预设的安全剂量，则在所述预设周期内的剩余时间禁止音频输出；或者，将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，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4是本申请一实施例提供的电子设备的示意图。如图4所示，该实施例的电子设备4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42，例如声音剂量确定程序。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个声音剂量确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示音频数据获取单元31至第二声音剂量确定单元33的功能。

示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述电子设备4中的执行过程。

所述电子设备4可以是耳机、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电子设备可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是电子设备4的示例，并不构成对电子设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、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)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器41可以是所述电子设备4的内部存储单元，例如电子设备4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述电子设备4的外部存储设备，例如所述电子设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述电子设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

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网络单元上。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，在本申请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。

所述集成的模块/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，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种声音剂量确定方法，其特征在于，包括：

获取音频数据；

根据所述音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长；

根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段对应的第二声音剂量。

2.如权利要求1所述的声音剂量确定方法，其特征在于，所述声音剂量确定方法应用于包含实时时钟的耳机，所述实时时钟每隔所述单位时长发生一次中断，所述第一单位时刻为所述实时时钟发生第一中断时对应的时刻，所述第二单位时刻为所述实时时钟发生第二中断时对应的时刻。

3.如权利要求2所述的声音剂量确定方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取当前的世界标准时间；

将所述实时时钟的时间与所述世界标准时间对齐。

4.如权利要求1至3任意一项所述的声音剂量确定方法，其特征在于，在所述确定所述单位时段对应的第二声音剂量之后，还包括：

将所述单位时段与所述第二声音剂量对应记录，得到剂量统计数据。

5.如权利要求4所述的声音剂量确定方法，其特征在于，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量的总额到达第一预设等级，则发出与所述第一预设等级对应设置的预设提醒。

6.如权利要求4所述的声音剂量确定方法，其特征在于，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额到达第二预设等级，则根据所述第二预设等级限制音频输出的声压级。

7.如权利要求4所述的声音剂量确定方法，其特征在于，在所述得到剂量统计数据后，还包括：

若根据所述剂量统计数据，检测到预设周期内已输出的第二声音剂量总额大于预设的安全剂量，则在所述预设周期内的剩余时间禁止音频输出；或者，将音频输出的声压级限制在预设的声压级阈值内。

8.一种声音剂量确定装置，其特征在于，包括：

音频数据获取单元，获取音频数据；

第一声音剂量确定单元，根据所述音频数据，确定目标时段对应的第一声音剂量；其中，所述目标时段的起始时刻与第一单位时刻对齐，所述目标时段的结束时刻与目标频域帧的结束时刻对齐；所述目标频域帧为输出时间经过第二单位时刻的频域帧，所述频域帧为对所述音频数据进行声音剂量计算的最小单位；所述第一单位时刻与第二单位时刻分别为单位时段的起始时刻及结束时刻；所述单位时段的时长为预设的单位时长；

第二声音剂量确定单元，根据所述第一单位时刻、所述第二单位时刻、所述目标时段的结束时刻以及所述第一声音剂量，确定所述单位时段对应的第二声音剂量。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，当所述处理器执行所述计算机程序时，使得电子设备实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，使得电子设备实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

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