CN113727241A - 音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质，该音频输出的控制方法应用于电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，该音频输出的控制方法包括：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。本方法可以在保护音频输出装置的同时，可以提升音频输出装置的播放性能。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域，更具体地，涉及一种音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着科技水平和生活水平的快速进步，电子设备的使用越来越广泛。通常电子设备具有音频播放功能，其可以通过音频输出装置(例如扬声器等)播放音频，例如，通过音频输出装置播放音乐、提示音、视频声等。但是，电子设备在播放音频时，音频输出装置的稳定性不足，导致播放效果受到影响。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提出了一种音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质。
第一方面，本申请实施例提供了一种音频输出的控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，所述方法包括：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
第二方面，本申请实施例提供了一种音频输出的控制装置，应用于电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，所述装置包括：频率获取模块、电压确定模块以及电压控制模块，其中，所述频率获取模块用于获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；所述电压确定模块用于基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；所述电压控制模块用于控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行上述第一方面提供的音频输出的控制方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行上述第一方面提供的音频输出的控制方法。
本申请提供的方案，通过获取电子设备的音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率，基于该目标频率，以及音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，控制音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。由此，可以实现基于音频输出装置在不同环境下最大振幅对应的驱动电压，对音频输出装置的驱动电压进行控制，保证了音频输出装置在不同环境下的稳定性，进而提升音频播放效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本申请一个实施例的音频输出的控制方法流程图。
图2示出了根据本申请另一个实施例的音频输出的控制方法流程图。
图3示出了本申请实施例提供的实验数据的一种示意图。
图4示出了本申请实施例提供的实验数据的另一种示意图。
图5示出了根据本申请又一个实施例的音频输出的控制方法流程图。
图6示出了本申请实施例提供的实验数据的再一种示意图。
图7示出了根据本申请再一个实施例的音频输出的控制方法流程图。
图8示出了根据本申请一个实施例的音频输出的控制装置的一种框图。
图9是本申请实施例的用于执行根据本申请实施例的音频输出的控制方法的电子设备的框图。
图10是本申请实施例的用于保存或者携带实现根据本申请实施例的音频输出的控制方法的程序代码的存储单元。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
随着移动互联网技术的迅猛发展，电子设备(例如智能手机、平板电脑等)覆盖了生活的方方面面。并且，电子设备可以实现的功能越来越多，例如，电子设备可以实现音频播放、视频播放、拍照、上网、视频聊天等各种功能。人们使用电子设备时，通常会使用电子设备的音频输出装置进行音频播放，例如播放音乐、视频声等。
相关技术中，目前的音频输出装置主要是在常温常压下，通过调整手机音频参数中预置的电压模型，使各种音频信号在音频输出装置放大的过程中不超过其最大工作振幅(记为Xmax)，来保障音频输出装置持续安全稳定的提供声音信号，不会导致杂音和破音等异常现象。但是，若要应对一些极端环境(如高温环境，低压环境等)，往往需要在预置电压模型时保留一定的余量(如音频输出装置工作最大振幅不超过Xmax的80％)。这样的话，为保证音频输出装置在温度较高时的稳定性和可靠性，即需要确保其振幅在高温时不会超Xmax，在建立音频输出装置的保护模型时，往往振幅只能达到Xmax的80％左右，相当于需要牺牲其常温下20％左右的性能，因此无法充分发挥扬声器的播放效果。
针对上述问题，发明人提出了本申请实施例提供的音频输出的控制方法、装置、电子设备以及存储介质，可以实现基于音频输出装置在不同环境下最大振幅对应的驱动电压，对音频输出装置的驱动电压进行控制，保证了音频输出装置在不同环境下的稳定性，使其性能得到充分发挥，进而提升音频播放效果。其中，具体的音频输出的控制方法在后续的实施例中进行详细的说明。
请参阅图1，图1示出了本申请一个实施例提供的音频输出的控制方法的流程示意图。在具体的实施例中，所述音频输出的控制方法应用于如图8所示的音频输出的控制装置400以及配置有所述音频输出的控制装置400的电子设备100(图9)。下面将以电子设备为例，说明本实施例的具体流程，当然，可以理解的，本实施例所应用的电子设备可以为智能手机、平板电脑、智能手表、智能眼镜、笔记本电脑等，在此不做限定。下面将针对图1所示的流程进行详细的阐述，所述音频输出的控制方法具体可以包括以下步骤：
步骤S110：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率。
在本申请实施例中，由于电子设备的音频输出装置的播放性能可能受到环境因素的影响，即温度和气压变化时，音频输出装置的振膜位移(即振幅)与驱动电压之间的对应关系会发生变化，由此使得一些极端温度、气压的条件下，音频输出装置的振幅可能会超过最大振幅，或者始终无法达到最大振幅的情况，导致其播放稳定性不足，以及播放性能受限。再者，经过研究发现，由于在环境条件变化时，音频输出装置的谐振频率(resonancefrequency，F0)也会发生变化，而且在音频输出装置的谐振频率发生变化时，振膜位移也会变化，即相同电压下音频输出装置的谐振频率不同时，其振膜位移也不同。因此，电子设备在控制音频输出装置工作时，可以获取音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率，并将该谐振频率作为目标频率。
在一些实施方式中，电子设备可以通过音频输出装置的电信号，以根据电信号确定音频输出装置当前的谐振频率。其中，音频输出装置的电信号指的是流过音频输出装置的电流信号以及施加于音频输出装置上的电压信号，通常称为I/V信号。电子设备的处理器可以接收电子设备的音频处理装置反馈的I/V信号，其中，音频处理装置可以为独立于处理器而配置的单元，例如，可以是智能功率放大器(Smart PowerAmplifier，Smart PA)等，在此不做限定。
可选地，电子设备在根据音频输出装置的I/V信号，确定谐振频率时，其具体计算方式可以不做限定，例如可以利用最小二乘法拟合出音频处理装置的谐振频率。
当然，获取音频输出装置当前的谐振频率的方式可以不做限定，例如，也可以根据谐振频率的定义，即谐振频率是指音频输出装置从低音域开始振动时，振动板最强烈振动所在点对应的频率，在测量音频输出装置的阻抗特性时，阻抗曲线上阻抗值第一次达到最大值时(即Zmax)所对应的频率称为该音频输出装置的谐振频率或共振频率，根据该定义可以检测出音频处理装置的谐振频率。
步骤S120：基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压。
在本申请实施例中，电子设备在获取到音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率，即音频输出装置当前的谐振频率之后，则可以基于谐振频率，确定音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压，以据此控制音频输出装置进行音频输出时的驱动电压，保护音频输出装置的振幅不超过最大振幅。具体地，电子设备可以基于以上目标频率，以及音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压，并将该驱动电压作为目标电压。其中，传递函数用于表征音频输出装置的振幅与驱动电压之间的对应关系。可以理解地，音频输出装置在不同环境下，其振幅与驱动电压均存在对应关系，因此可以基于以上传递函数以及目标频率，确定音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压。另外，由于振幅与驱动电压之间的对应关系呈正相关的，即振幅越大，需求的驱动电压也越大，因此确定出的音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压，也可以认为是当前所处环境下音频输出装置的最大驱动电压，由此可以得到音频输出装置在当前所处环境下的最大驱动电压，以在音频播放过程中对音频输出装置的驱动电压进行管控，避免超过最大驱动电压，即避免超过最大振幅。
在一些实施方式中，可以预先测试获得不同谐振频率时，音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数；在实际控制音频输出装置的播放时，可以基于目标频率，获取与目标频率对应的传递函数。由此，可以基于该传递函数，以及最大振幅，计算出音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压。其中，在预先测试不同谐振频率对应的传递函数时，可以在不同谐振频率下，测试不同驱动电压下对应的振幅，例如，可以从驱动电压为0开始，逐渐提升驱动电压，并记录每个驱动电压对应的振幅，然后根据不同驱动电压对应的振幅，构建出对应的传递函数，比如，通过拟合曲线的方式得到传递函数。
在另一些实施方式中，电子设备中也可以存储有参考环境条件下对应的传递函数，例如常温常压(1bar，20℃)条件下的传递函数，该传递函数可以为音频输出装置默认的传递函数，例如，音频输出装置出厂前设置的传递函数。电子设备可以通过该传递函数，计算出最大振幅对应的驱动电压，作为最大驱动电压。另外，电子设备中还可以存储有不同谐振频率下，相对参考环境条件时的谐振频率对应的最大驱动电压的调整值；电子设备可以基于存储的不同谐振频率对应的调整值，确定出目标频率对应的调整值，作为目标调整值；然后，基于确定的目标调整值，对对参考环境条件时的谐振频率对应的最大驱动电压进行调整，得到调整后的最大驱动电压，并将该调整后的最大驱动电压作为以上目标电压，即音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压。
当然，本申请实施例中基于目标频率以及传递函数确定以上目标电压的具体方式可以不做限定，例如，也可以参考后续实施例中的实施方式。
步骤S130：控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
在本申请实施例中，电子设备在获取到以上目标电压后，则可以基于该目标电压，对音频输出装置进行音频输出的驱动电压进行控制，以使音频输出装置的驱动电压不超过以上确定的目标电压。可以理解地，由于以上目标电压，是确定的音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压，也就是说，该目标电压是音频输出装置在当前所处环境下得到最大振幅时所需的驱动电压，基于目标电压控制音频输出装置的驱动电压，则可以保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅的同时，可以使音频输出装置不必在任意环境下都将能够达到的最大的振幅设置为其本身的最大振幅的80％左右，由此充分发挥音频输出装置的播放性能。
在一些实施方式中，电子设备在基于目标电压，控制音频输出装置进行音频输出的驱动电压时，可以将音频输出装置进行音频输出的驱动电压，即实时的驱动电压与目标电压进行比较，得到比较结果；根据比较结果，确定音频输出装置进行音频输出的驱动电压是否大于目标电压；若音频输出装置进行音频输出的驱动电压大于目标电压，降低音频输出装置进行音频输出的驱动电压，以使降低后的驱动电压小于或等于目标电压，由此保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅。
在一种可能的实施方式中，电子设备可以在音频输出装置进行音频输出的驱动电压大于目标电压的情况下，控制音频输出装置的驱动电压为以上目标电压，由此可以使音频输出装置在当前所处环境下输出音频时能够达到最大振幅，充分发挥音频输出装置的播放性能。
在一种可能的实施方式中，电子设备在确定出当前的驱动电压大于目标电压时，可以基于当前的输出音量，确定音频输出装置所需的振幅，并基于此确定出音频输出装置在当前所处环境下的该振幅对应的驱动电压，电子设备可以将驱动电压降低至确定出的驱动电压，由此保证音频输出装置能够以需求的音量播放音频。
在一种可能的实施方式中，电子设备降低音频输出装置进行音频输出的驱动电压，可以包括：降低音频处理中的增益值，以降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压。其中，电子设备可以降低整个音效处理链路中的增益(gain)值，也可以通过衰减低架滤波器(low shelf滤波器)目标低频段内的gain值，由此使得驱动电压降低，具体方式可以不做限定。
需要说明的是，本申请实施例中电子设备控制音频输出装置进行音频输出的驱动电压的方式可以应用于其他实施例中。
本申请实施例提供的音频输出的控制方法，由于确定的目标电压是音频输出装置在当前所处环境下得到最大振幅时所需的驱动电压，基于目标电压控制音频输出装置的驱动电压，则可以保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅的同时，可以使音频输出装置不必在任意环境下都将能够达到的最大的振幅设置为其本身的最大振幅的80％左右，由此充分发挥音频输出装置的播放性能。
请参阅图2，图2示出了本申请另一个实施例提供的音频输出的控制方法的流程示意图。该音频输出的控制方法应用于上述电子设备，下面将针对图2所示的流程进行详细的阐述，所述音频输出的控制方法具体可以包括以下步骤：
步骤S210：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率。
在本申请实施例中，步骤S210可以参阅前述实施例的内容，在此不再赘述。
步骤S220：获取参考频率与所述目标频率的差值。
在本申请实施例中，参考频率可以为音频采集装置的振幅与电压对应的比值最大时的谐振频率。电子设备可以将参考频率与目标频率进行比较，以此来确定是否需要对以上当前采用的最大振幅对应的第一电压(即当前采用的最大驱动电压)进行调整，即对确定出的参考频率下的最大驱动电压进行调整，以得到当前所处环境下音频输出装置的最大驱动电压。具体地，电子设备可以获取参考频率与目标频率的差值，以便后续根据该差值确定是否对第一电压进行调整。
步骤S230：若所述差值大于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，基于所述传递函数的变化，降低当前采用的最大振幅对应的第一电压得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压。
在本申请实施例中，电子设备在获取到参考频率与目标频率的差值后，可以将该差值与目标阈值进行比较；根据比较结果，确定参考频率与目标频率的差值是否大于目标阈值；若该差值大于目标阈值，则表示当前的谐振频率相对参考频率变小较多，且在谐振频率相对此前变小时，音频输出装置的振幅与电压之间的传递函数也会变化，此时的变化为，振幅与驱动电压的比值增大，即同一驱动电压下的振幅会变大，因此基于该变化，若仍以当前使用的最大振幅对应的第一电压作为最大驱动电压，则会导致振幅超过最大振幅；而差值不大于目标阈值时，则表示当前的谐振频率未相对参考频率变小，或者变小量较小，该情况下，若目标频率相对此前的谐振频率变小，则传递函数变化时，振幅与电压的比值也会减小，此时可以基于该变化，若仍以第一电压作为最大驱动电压，则不会导致振幅超过最大振幅。由此，在以上差值大于目标阈值的情况下，降低当前采用的第一电压得到第二电压，并将第二电压作为所述目标电压。其中，电子设备可以每间隔一定时长，执行本申请实施例提供的音频输出的控制方法，因此会不断地获取当前所处环境下的谐振频率，并且可以将相对本次执行的上一次执行时获取的谐振频率，作为前一次确定的谐振频率。
在一些实施方式中，电子设备在降低第一电压时，可以基于所述传递函数的变化，以及所述目标频率相对前一次确定的谐振频率的减小量，确定电压降低值；然后，将第一电压降低该电压降低值，得到第二电压，并将第二电压作为以上的目标电压。可以理解地，通常在谐振频率降低到一定值后，传递函数的变化为：音频输出装置对应的振幅与电压之间的比值的变化通常是呈线性的增大，基于该变化，可以根据频率之间的差值，确定出该比值的变化量；然后根据该比值的变化量，确定最大振幅时驱动电压的降低量，例如，可以将最大振幅与该比值的变化量相除，即得到最大振幅时驱动电压的降低量，作为以上电压降低值。
步骤S240：若所述差值小于或等于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，将所述第一电压作为所述目标电压。
在本申请实施例中，差值不大于目标阈值时，则表示当前的谐振频率未相对参考频率变小，或者变小量较小，该情况下，若目标频率相对此前的谐振频率变小，则振幅与电压的比值也会减小，此时若仍以第一电压作为最大驱动电压，则不会导致振幅超过最大振幅。由此，在以上差值大于目标阈值的情况下，降低当前采用的第一电压得到第二电压，并将第二电压作为所述目标电压。
在一些实施方式中，由于谐振频率小于参考频率时，音频输出装置对应的振幅与电压之间的比值才会出现谐振频率减小，而比值增大的情况，因此可以将目标频率与参考频率进行比较，在目标频率小于以上参考频率时，才执行步骤S230至步骤S250的步骤。而目标频率不小于以上参考频率时，可以直接以上述第一电压作为当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压。
进一步地，在当前的谐振频率(目标频率)小于参考频率，且以上差值小于或等于目标阈值的情况下，若目标频率相对上一次确定的谐振频率减小，由于当前谐振频率相对参考频率减小较少，则此时以第一电压作为最大振幅对应的驱动电压，不会出现超过最大振幅的情况，但是由于此时传递函数的变化为：谐振频率下的振幅与电压的比值减小，因此可能出现以第一电压作为最大驱动电压，而振幅无法达到最大振幅的情况。该情况下，还可以对第一电压进行增大，得到新的电压作为以上目标电压，由此可以使音频输出装置输出音频时，能够在所处环境下能够达到最大振幅。同样的，也可以基于以上差值的绝对值，确定电压的增大量，并基于该增大量对第一电压进行增大，得到新的电压作为以上目标电压。
另外，在当前的谐振频率(目标频率)小于参考频率，且以上差值小于或等于目标阈值的情况下，若目标频率相对上一次确定的谐振频率增大的情况下，则可以逐渐逼近参考频率，即传递函数的变化为：振幅与电压的比值会逐渐提升，因此，若仍以第一电压作为最大驱动电压，则可能导致振幅超过最大振幅，该情况下，可以降低第一电压，得到上述目标电压，其中，降低第一电压的方式可以参阅上述降低第一电压的方式。在目标频率大于参考频率时，传递函数的变化为：振幅与电压的比值通常随着谐振频率的增大而减小，该情况下，若目标频率相对前一次确定谐振频率增大，则比值减小，因此可以提升第一电压，得到目标电压；若目标频率相对前一次确定谐振频率减小，则传递函数的变化为：振幅与驱动电压的比值增大，因此可以降低第一电压，得到目标电压，其中，该情况下增大或降低的幅度可以依据比值随谐振频率的变化关系得到。
步骤S250：控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
下面结合实验数据论证本实施例提供的音频输出的控制方法的原理。请参阅图3及图4，图3示出了不同温度条件下振幅与驱动电压的比值随谐振频率的变化曲线，其中，纵坐标为振幅与驱动电压的比值(单位：mm/v，毫米/伏特)，横坐标为谐振频率(Hz，赫兹)，图3中三条曲线分别为25℃、60℃以及90℃对应的变化曲线，图4示出了不同气压条件下振幅与驱动电压的比值随谐振频率的变化曲线，图4中五条曲线分别为0.6bar、0.7bar、0.8bar、0.9bar和1bar对应的变化曲线。图3以及图4中的曲线中，横坐标最大的位置点对应的横坐标可以作为以上参考频率，在谐振频率从该参考频率减小到一定程度后，以上比值均随着谐振频率的减小而增大，因此，可以基于此，确定出以上目标阈值，而在距离参考频率较近的位置点处，谐振频率减小时，比值也相应减小；同样的，谐振频率大于该参考频率时，比值会随着谐振频率的增大而减小。发明人正是经过无数次实验，得到实验数据后，研究出了本申请实施例提供的音频输出的控制方法。
本申请实施例提供的音频输出的控制方法，由于确定的目标电压是音频输出装置在当前所处环境下得到最大振幅时所需的驱动电压，基于目标电压控制音频输出装置的驱动电压，则可以保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅的同时，可以使音频输出装置不必在任意环境下都将能够达到的最大的振幅设置为其本身的最大振幅的80％左右，由此充分发挥音频输出装置的播放性能。并且，在确定目标电压时，根据参考频率与目标频率之间的差值，以及参考频率的变化趋势，对当前采用的最大振幅对应的驱动电压进行调整后，得到目标电压，保证了音频输出装置的振幅不超过最大振幅。
请参阅图5，图5示出了本申请又一个实施例提供的音频输出的控制方法的流程示意图。该音频输出的控制方法应用于上述电子设备，下面将针对图5所示的流程进行详细的阐述，所述音频输出的控制方法具体可以包括以下步骤：
步骤S310：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率。
在本申请实施例中，步骤S310可以参阅前述实施例的内容，在此不再赘述。
步骤S320：获取当前所处环境的环境温度作为目标温度。
在本申请实施例中，电子设备还可以获取当前所处环境的环境温度，并将该环境温度作为目标温度。可选地，电子设备可以基于音频输出装置的I/V数据，确定环境温度；可选地，电子设备中邻近音频输出装置的位置处可以设置有温度传感器，电子设备可以通过设置的温度传感器，获取当前所处环境的环境温度。
步骤S330：基于环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系，获取所述目标温度以及所述目标频率对应的环境气压作为目标气压。
在本申请实施例中，电子设备可以根据预先获得的环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系，并根据以上获取到的目标频率和目标温度，确定出与目标频率和目标温度对应的环境气压。
在一些实施方式中，可以预先对大量音频输出装置进行测试，获得谐振频率在不同温度和气压下的实测值，例如，如图6所示的不同温度和气压条件下的谐振频率的数据表，其中，F为谐振频率，P为气压，T为温度；基于此，可以建立起环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系。该对应关系可以由厂商获得，并在电子设备出厂前存储至电子设备中；该对应关系也可以存储于服务器，从而电子设备可以从服务器获取该对应关系。
步骤S340：基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数。
在本申请实施例中，电子设备还可以基于预先获取的环境气压与传递函数之间的对应关系，得到目标气压对应的传递函数作为第一传递函数，以便根据该第一传递函数确定出当前所处环境下达到最大振幅的驱动电压。
在一些实施方式中，可以预先测试获得不同环境气压下的传递函数。其中，可以基于不同环境气压下的振幅以及驱动电压，确定出传递函数，由此可以得到不同环境气压下的传递函数。该传递函数可以由厂商获得，并在电子设备出厂前存储至电子设备中；该传递函数也可以存储于服务器，从而电子设备可以从服务器获取该传递函数。
步骤S350：基于所述第一传递函数，获取所述音频输出装置的最大振幅对应的驱动电压，作为目标电压。
在本申请实施例中，电子设备在获取到第一传递函数后，则可以基于第一传递函数获取音频输出装置的最大振幅对应的驱动电压，作为目标电压。其中，可以将最大振幅代入第一传递函数，即可得到最大振幅对应的驱动电压，也就得到了最大驱动电压。
步骤S360：控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
在本申请实施例中，步骤S360可以参阅前述实施例的内容，在此不再赘述。
本申请实施例提供的音频输出的控制方法，通过获取当前的谐振频率以及环境温度，并基于谐振频率、环境温度以及环境气压三者之间的对应关系，确定出当前的环境气压，由此，根据环境气压确定对应的传递函数后，基于传递函数确定最大振幅对应的驱动电压，以保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅的同时，可以使音频输出装置不必在任意环境下都将能够达到的最大的振幅设置为其本身的最大振幅的80％左右，由此充分发挥音频输出装置的播放性能。
请参阅图7，图7示出了本申请再一个实施例提供的音频输出的控制方法的流程示意图。该音频输出的控制方法应用于上述电子设备，下面将针对图7所示的流程进行详细的阐述，所述音频输出的控制方法具体可以包括以下步骤：
步骤S410：获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率。
步骤S420：获取当前所处环境的环境温度作为目标温度。
步骤S430：基于环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系，获取所述目标温度以及所述目标频率对应的环境气压作为目标气压。
在本申请实施例中，步骤S410至步骤S430可以参阅前述实施例的内容，在此不再赘述。
步骤S440：判断所述目标气压是否小于参考气压。
在本申请实施例中，电子设备中可以存储有参考气压，该参考气压可以为标准大气压(1bar)。请再次参阅图4所示的实验结果，基于图4的实验数据，可以看出在气压相对大气压降低时，振幅与电压的最大比值也相应提升，而且五条曲线中，最大比值对应的位置点处之前的各个位置点中，也是满足气压相对大气压降低时，振幅与电压的最大比值也相应提升。因此，电子设备在获取到以上目标气压后，可以将目标气压与参考气压进行比较，以根据比较结果，确定目标气压是否小于参考气压。
若所述目标气压大于或等于所述参考气压，执行步骤S450：根据所述音频输出装置在所述参考气压下的第二传递函数，确定所述最大振幅对应的驱动电压作为所述目标电压。
在本申请实施例中，在目标气压大于或等于参考气压时，则振幅与电压的比值会相应减小，此时仍以参考气压下的第二传递函数确定最大驱动电压，并基于此控制音频输出装置的驱动电压，不会使振幅超过最大振幅。因此，该情况下，可以根据音频输出装置在参考气压下的第二传递函数，确定最大振幅对应的驱动电压作为以上目标电压。
在一些实施方式中，由于目标气压大于或等于参考气压时，振幅与电压的比值会相应减小，虽然以参考气压下的第二传递函数确定的驱动电压作为最大驱动电压，不会超过最大振幅，但是可能会使音频输出装置无法达到最大振幅，因此可以在确定的最大振幅对应的驱动电压的基础上，对确定的最大振幅对应的驱动电压进行提升，以使能音频输出装置能够发挥其性能。
若所述目标气压小于所述参考气压，执行步骤S460：基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数。
在本申请实施例中，若目标气压小于参考气压时，则振幅与电压的比值会相对参考气压时对应的比值相应增大，此时仍以参考气压下的第二传递函数确定最大驱动电压，则可能导致超过最大振幅。该情况下，则可以基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取目标气压对应的传递函数作为第一传递函数，由此，保证确定出的目标电压与当前的环境气压对应，保证了音频输出装置的振幅不会超过最大振幅。
步骤S470：基于所述第一传递函数，获取所述音频输出装置的最大振幅对应的驱动电压，作为目标电压。
步骤S480：控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
在本申请实施例中，步骤S470以及步骤S480可以参阅前述实施例的内容，在此不再赘述。
本申请实施例提供的音频输出的控制方法，通过获取当前的谐振频率以及环境温度，并基于谐振频率、环境温度以及环境气压三者之间的对应关系，确定出当前的环境气压，由此，将环境气压与参考气压进行比较，并根据比较结果，采用不同方式确定目标电压，得到当前所处环境下达到最大振幅所需的驱动电压，以保证音频输出装置的振幅不超过最大振幅的同时，可以使音频输出装置不必在任意环境下都将能够达到的最大的振幅设置为其本身的最大振幅的80％左右，由此充分发挥音频输出装置的播放性能。
请参阅图8，其示出了本申请实施例提供的一种音频输出的控制装置400的结构框图。该音频输出的控制装置400应用上述的电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，该音频输出的控制装置400包括：频率获取模块410、电压确定模块420以及电压控制模块430。其中，所述频率获取模块410用于获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；所述电压确定模块420用于基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；所述电压控制模块430用于控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
在一些实施方式中，电压确定模块420可以用于：获取参考频率与所述目标频率的差值；若所述差值大于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，基于所述传递函数的变化，降低当前采用的最大振幅对应的第一电压得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压。
在一种可能的实施方式中，电压确定模块420还可以用于：若所述差值小于或等于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，将所述第一电压作为所述目标电压。
在一种可能的实施方式中，电压确定模块420降低所述第一电压得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压，可以包括：基于所述传递函数的变化，以及所述目标频率相对前一次确定的谐振频率的减小量，确定电压降低值；将所述第一电压降低所述电压降低值，得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压。
在一些实施方式中，该音频输出的控制装置400还可以包括：温度获取模块。温度获取模块用于在所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压之前，获取当前所处环境的环境温度作为目标温度。电压确定模块420可以用于：基于环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系，获取所述目标温度以及所述目标频率对应的环境气压作为目标气压；基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数；基于所述第一传递函数，获取所述音频输出装置的最大振幅对应的驱动电压，作为目标电压。
在一种可能的实施方式中，该音频输出的控制装置400还可以包括：气压判断模块。电压确定模块420可以用于：若所述目标气压小于所述参考气压，执行所述基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数。
在一种可能的实施方式中，该音频输出的控制装置400还可以用于：若所述目标气压大于或等于所述参考气压，根据所述音频输出装置在所述参考气压下的第二传递函数，确定所述最大振幅对应的驱动电压作为所述目标电压。
在一些实施方式中，电压控制模块430可以用于：若所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压大于所述目标电压，降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压，其中，降低后的驱动电压小于或等于所述目标电压。
在一种可能的实施方式中，电压控制模块430降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压可以包括：降低音频处理中的增益值，以降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压。
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，上述描述装置和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。
在本申请所提供的几个实施例中，模块相互之间的耦合可以是电性，机械或其它形式的耦合。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
综上所述，本申请提供的方案，通过获取电子设备的音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率，基于该目标频率，以及音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，控制音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。由此，可以实现基于音频输出装置在不同环境下最大振幅对应的驱动电压，对音频输出装置的驱动电压进行控制，保证了音频输出装置在不同环境下的稳定性，进而提升音频播放效果。
请参考图9，其示出了本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。该电子设备100可以是智能手机、平板电脑、智能手表、智能眼镜、笔记本电脑等能够运行应用程序的电子设备。本申请中的电子设备100可以包括一个或多个如下部件：处理器110、存储器120、音频输出装置130、以及一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序可以被存储在存储器120中并被配置为由一个或多个处理器110执行，一个或多个程序配置用于执行如前述方法实施例所描述的方法。
处理器110可以包括一个或者多个处理核。处理器110利用各种接口和线路连接整个电子设备100内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器120内的数据，执行电子设备100的各种功能和处理数据。可选地，处理器110可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器110可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器110中，单独通过一块通信芯片进行实现。
存储器120可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。存储器120可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器120可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储电子设备100在使用中所创建的数据(比如电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。
音频输出装置130用于输出音频信号，音频输出装置130可以为扬声器等，在此不做限定。
请参考图10，其示出了本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的结构框图。该计算机可读介质800中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行上述方法实施例中所描述的方法。
计算机可读存储介质800可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。可选地，计算机可读存储介质800包括非易失性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。计算机可读存储介质800具有执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码810的存储空间。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。程序代码810可以例如以适当形式进行压缩。
最后应说明的是：以上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，并不驱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。
Claims (12)
1.一种音频输出的控制方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，所述方法包括：
获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；
基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；
控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，包括：
获取参考频率与所述目标频率的差值；
若所述差值大于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，基于所述传递函数的变化，降低当前采用的最大振幅对应的第一电压得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，还包括：
若所述差值小于或等于目标阈值，且所述目标频率相对前一次确定的谐振频率减小，将所述第一电压作为所述目标电压。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述传递函数的变化，降低当前采用的最大振幅对应的第一电压得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压，包括：
基于所述传递函数的变化，以及所述目标频率相对前一次确定的谐振频率的减小量，确定电压降低值；
将所述第一电压降低所述电压降低值，得到第二电压，并将所述第二电压作为所述目标电压。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压之前，所述方法还包括：
获取当前所处环境的环境温度作为目标温度；
所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，包括：
基于环境温度和谐振频率与环境气压之间的对应关系，获取所述目标温度以及所述目标频率对应的环境气压作为目标气压；
基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数；
基于所述第一传递函数，获取所述音频输出装置的最大振幅对应的驱动电压，作为目标电压。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第二传递函数之前，所述方法还包括：
判断所述目标气压是否小于参考气压；
若所述目标气压小于所述参考气压，执行所述基于环境气压与传递函数之间的对应关系，获取所述目标气压对应的传递函数作为第一传递函数。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压，还包括：
若所述目标气压大于或等于所述参考气压，根据所述音频输出装置在所述参考气压下的第二传递函数，确定所述最大振幅对应的驱动电压作为所述目标电压。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压，包括：
若所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压大于所述目标电压，降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压，其中，降低后的驱动电压小于或等于所述目标电压。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压，包括：
降低音频处理中的增益值，以降低所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压。
10.一种音频输出的控制装置，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括音频输出装置，所述装置包括：频率获取模块、电压确定模块以及电压控制模块，其中，
所述频率获取模块用于获取所述音频输出装置在当前所处环境下的谐振频率作为目标频率；
所述电压确定模块用于基于所述目标频率，以及所述音频输出装置的振幅与驱动电压之间的传递函数，确定所述音频输出装置在当前所处环境下的最大振幅对应的驱动电压作为目标电压；
所述电压控制模块用于控制所述音频输出装置进行音频输出的驱动电压小于或等于所述目标电压。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
音频输出装置；
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
12.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110981995.4A CN113727241A (zh) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202110981995.4A CN113727241A (zh) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 音频输出的控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
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