CN115097944A - 声音和振动的播放方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于信号处理技术领域，提供了一种声音和振动的播放方法与装置，所述方法包括：根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；根据预设标准化参数值a计算原音频信号A1与原振动信号V1的功率配比，并根据功率配比分别对原音频信号A1和原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；将待执行信号输出，用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。与相关技术相比，本发明的声音和振动的播放方法根据不同的系统模式，选择不同的声音‑振动功率配比，并根据实际的硬件限制生成待执行信号，实现不同系统模式下，智能生成不同的声音与振动强度。

Description

声音和振动的播放方法与装置
【技术领域】
本发明涉及一种信号处理技术领域，尤其涉及一种声音和振动的播放方法与装置。
【背景技术】
随着科学技术的迅猛发展，人们对生活品质的追求越来越高，而多媒体视听设备如笔记本电脑，手机等作为日常生活中重要的体验终端设备，人们对其要求也越来越高，特别是对其放声系统的性能要求。
相关技术的用于产生声音、振动的放声系统包含生成声音和振动信号的信号处理模块和用于驱动发声单元、振动单元的驱动模块。然而，相关技术的放声系统中，声音和振动的信号被统一推送到驱动模块，并由单元独立接收到对应的声音、振动信号并产生声学效果，其声音强度与振动强度并没有匹配关系，导致放声系统的声音、振动的关联效果差，对用户体验产生影响。
因此，有必要提供一种新的声音和振动的播放方法来解决上述问题。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是声音和振动的播放时产生关联效果差，不能根据场景生成不同的声音与振动强度。
为解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种声音和振动的播放方法，所述方法包括以下步骤：
根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
优选的，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若是：
对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号为M1，包括用于音频执行单元执行以产生声音的第一音频信号A2和用于振动执行单元执行以产生振动的第一振动信号V2。
优选的，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若否：
先对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
再并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号包括第一音频信号A2和第一振动信号V2；
分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3；
将所述第一音频信号A3和所述第一振动信号V3进行相加，得到所述执行信号，所述执行信号为M2，M2＝A3+V3。
优选的，分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3的步骤中，具体包括：
对所述第一音频信号A2进行截止频率为所述预设截止频率的低通滤波处理，得到所述第二音频信号A3，对所述第一振动信号V2进行截止频率为所述预设截止频率的高通滤波处理，得到第二振动信号V3。
优选的，将所述待执行信号M2输出至执行电路，所述执行电路包括依次连接的驱动器、分频电路、以及分别连接至分频电路的两具输出端的音频执行单元和振动执行单元；所述分频电路将经所述驱动器驱动后的所述待执行信号M2进行分频拆分以得到驱动后的所述第二音频信号A3和所述第二振动信号V3，所述音频执行单元用于执行所述第二音频信号A3实现发声，所述振动执行单元用于执行所述第二振动信号V3实现振动。
优选的，所述第一音频信号A2和所述第一振动信号V2分别满足以下关系式：
A2＝A1×a×100；
V2＝V1×(1-a)×100。
优选的，所述预设截止频率与振动频响的期望成正比例关系。
第二方面，本发明还提供了一种声音和振动的播放装置，所述播放装置包括：
事件响应模块，用于根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
系统读取模块，用于读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
信号处理模块，用于根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
信号输出模块，用于将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
第三方面，本发明还提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例中任意一项所述的声音和振动的播放方法中的步骤。
第四方面，本发明还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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中任意一项所述的声音和振动的播放方法中的步骤。
与相关技术相比，本发明声音和振动的播放方法中，由于先根据事件触发产生响应，并读取系统中的标准化参数值，再根据不同的放声系统设置的模式，选择不同的声音-振动功率配比，并根据实际设备中的硬件限制进行信号处理生成输出信号，实现不同系统模式下，智能生成不同的声音与振动强度。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图，其中：
图1为本发明实施例提供的声音和振动的播放方法的步骤流程示意图；
图2是本发明实施例提供的声音和振动的播放方法中步骤S3产生判断后的流程框图；
图3为本发明实施例提供的可用于输出所述输出信号M2的分频电路示意图；
图4是本发明实施例提供的播放装置200的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的计算机设备的结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，图1是本发明实施例提供的声音和振动的播放方法的步骤流程示意图，所述播放方法包括以下步骤：
S1、根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1。
示例性的，在本发明实施例中，一种产生事件响应的场景为用户点击音频文件，所述事件响应信息本身是根据所述音频文件产生的一种声音-振动的响应信号，所述响应信号根据信号类型的不同，分为所述原音频信号A1和原振动信号V1。
S2、读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a。
具体的，在本发明实施例中，所述状态配置文件存储于用于播放所述音频文件的放声系统中，所述放声系统预设有多种场景下的系统模式，例如，所述放声系统预设有均衡模式和安静模式，对于所述预设标准化参数值a，其在均衡模式下的所述预设标准化参数值a的数值为0.7，在安静模式下的所述预设标准化参数值a的数值为0.3。
S3、根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号。
更进一步地，请参照图2，图2是本发明实施例提供的声音和振动的播放方法中步骤S3产生判断后的流程框图，所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
S31、判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若是：
S41、对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比。
优选的，所述功率配比为根据所述预设标准化参数值a的数值产生的功率映射关系，所述映射功率映射关系中，用于声音、振动的配比为a/(1-a)，此外，示例性的，在预设的场景模式中，对于所述声音振动功率配比，还可以用另外一种预设的映射关系来确定功率配比，以上述均衡模式和安静模式为例，在均衡模式时，将百分之七十的功率分配给声音输出，将余下的百分之三十的功率分配给振动输出；而在安静模式时，将百分之百的功率分配给振动输出，并不给输出声音的单元分配功率，从而达到使用场景不同的智能声音、振动的播放方式。
S42、根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号为M1，包括用于音频执行单元执行以产生声音的第一音频信号A2和用于振动执行单元执行以产生振动的第一振动信号V2。
所述第一音频信号A2和所述第一振动信号V2分别满足以下关系式：
A2＝A1×a×100；
V2＝V1×(1-a)×100。
在本发明提供的另一种实施方式中，步骤S31判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器时，若否：
S51、先对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比。
S52、再并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号包括第一音频信号A2和第一振动信号V2。
S53、分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3。
S54、将所述第一音频信号A3和所述第一振动信号V3进行相加，得到所述执行信号，所述执行信号为M2，M2＝A3+V3。
步骤S53中，分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3的步骤，具体为：
对所述第一音频信号A2进行截止频率为所述预设截止频率的低通滤波处理，得到所述第二音频信号A3，对所述第一振动信号V2进行截止频率为所述预设截止频率的高通滤波处理，得到第二振动信号V3。
S4、将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
对于步骤S31中因为音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器的不同而表述的两种实施方式，其区别在于播放载体不同，步骤S41-S42中，所述待执行信号M1本身包含两路信号，即所述第二音频信号A2和所述第二振动信号V2，因此只需要将各路信号传输至对应的驱动器即可；而在步骤S51-S54中，所述执行信号M2本身是通过两路信号相加而来的一路信号，其通过单独的驱动进行声音、振动的播放，此时则需要对一路信号的所述执行信号M2进行滤波，从而分离出不同频段的信号。示例性的，在一种可能的实施方式中，用于输出所述执行信号M2的分频电路如图3所示，分频电路的信号拆分原理与所述执行信号M2进行滤波预处理加相加过程相反，分频电路实现时，在振动执行单元的两端并上固定电容，然后与音频执行单元串联，所以高频信号不通过振动执行单元，直接通过电容进入声音执行单元，低频信号可进入振动执行单元。
优选的，所述预设截止频率与振动频响的期望成正比例关系，所述预设截止频率可以根据声音与振动频响实际需求进行设置，如果振动频率期望更宽的频响，那么所述预设截止频率的值设置较高，反之，所述预设截止频率的值设置较低。
与相关技术相比，本发明声音和振动的播放方法中，由于先根据事件触发产生响应，并读取系统中的标准化参数值，再根据不同的放声系统设置的模式，选择不同的声音-振动功率配比，并根据实际设备中的硬件限制进行信号处理生成输出信号，实现不同系统模式下，智能生成不同的声音与振动强度。
本发明实施例还提供一种声音和振动的播放装置，请参照图4，图4是本发明实施例提供的播放装置200的结构示意图，所述播放装置200包括：
事件响应模块201，用于根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
系统读取模块202，用于读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
信号处理模块203，用于根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
信号输出模块204，用于将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
本发明实施例还提供一种计算机设备，请参图5所示，图5是本发明实施例提供的计算机设备的结构示意图。所述计算机设备300包括：处理器301、存储器302及存储在所述存储器302上并可在所述处理器301上运行的计算机程序。
请结合图1，所述处理器301调用所述存储器302存储的计算机程序，执行所述计算机程序时实现上述实施例中的所述声音和振动的播放方法中的步骤，包括：
S1、根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
S2、读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
S3、根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
S4、将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
优选的，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若是：
对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号为M1，包括用于音频执行单元执行以产生声音的第一音频信号A2和用于振动执行单元执行以产生振动的第一振动信号V2。
优选的，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若否：
先对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
再并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号包括第一音频信号A2和第一振动信号V2；
分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3；
将所述第一音频信号A3和所述第一振动信号V3进行相加，得到所述执行信号，所述执行信号为M2，M2＝A3+V3。
优选的，分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3的步骤中，具体包括：
对所述第一音频信号A2进行截止频率为所述预设截止频率的低通滤波处理，得到所述第二音频信号A3，对所述第一振动信号V2进行截止频率为所述预设截止频率的高通滤波处理，得到第二振动信号V3。
优选的，将所述待执行信号M2输出至执行电路，所述执行电路包括依次连接的驱动器、分频电路、以及分别连接至分频电路的两具输出端的音频执行单元和振动执行单元；所述分频电路将经所述驱动器驱动后的所述待执行信号M2进行分频拆分以得到驱动后的所述第二音频信号A3和所述第二振动信号V3，所述音频执行单元用于执行所述第二音频信号A3实现发声，所述振动执行单元用于执行所述第二振动信号V3实现振动。
优选的，所述第一音频信号A2和所述第一振动信号V2分别满足以下关系式：
A2＝A1×a×100；
V2＝V1×(1-a)×100。
优选的，所述预设截止频率与振动频响的期望成正比例关系。
本发明实施例提供的计算机设备300能够实现如上述实施例中的声音和振动的播放方法中的步骤，且能实现同样的技术效果，参上述实施例中的描述，此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的声音和振动的播放方法中的各个过程及步骤，且能实现相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种声音和振动的播放方法，其特征在于，所述播放方法包括以下步骤：
根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
2.如权利要求1所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若是：
对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号为M1，包括用于音频执行单元执行以产生声音的第一音频信号A2和用于振动执行单元执行以产生振动的第一振动信号V2。
3.如权利要求1所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号的步骤中，具体包括：
判断音频执行单元和振动执行单元是否均具有独立的驱动器，若否：
先对所述预设标准化参数值a进行解析计算，获取所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比；
再并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1分别进行加权处理，得到所述待执行信号，所述待执行信号包括第一音频信号A2和第一振动信号V2；
分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3；
将所述第一音频信号A3和所述第一振动信号V3进行相加，得到所述执行信号，所述执行信号为M2，M2＝A3+V3。
4.如权利要求3所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，分别对所述第一音频信号A2和第一振动信号V2按预设截止频率进行滤波处理，得到滤波后的第二音频信号A3和滤波后的第二振动信号V3的步骤中，具体包括：
对所述第一音频信号A2进行截止频率为所述预设截止频率的低通滤波处理，得到所述第二音频信号A3，对所述第一振动信号V2进行截止频率为所述预设截止频率的高通滤波处理，得到第二振动信号V3。
5.如权利要求3所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，将所述待执行信号M2输出至执行电路，所述执行电路包括依次连接的驱动器、分频电路、以及分别连接至分频电路的两具输出端的音频执行单元和振动执行单元；所述分频电路将经所述驱动器驱动后的所述待执行信号M2进行分频拆分以得到驱动后的所述第二音频信号A3和所述第二振动信号V3，所述音频执行单元用于执行所述第二音频信号A3实现发声，所述振动执行单元用于执行所述第二振动信号V3实现振动。
6.如权利要求2或3所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，所述第一音频信号A2和所述第一振动信号V2分别满足以下关系式：
A2＝A1×a×100；
V2＝V1×(1-a)×100。
7.如权利要求3所述的声音和振动的播放方法，其特征在于，所述预设截止频率与振动频响的期望成正比例关系。
8.一种声音和振动的播放装置，其特征在于，所述播放装置包括：
事件响应模块，用于根据事件响应信息获取原音频信号A1和原振动信号V1；
系统读取模块，用于读取当前系统模式，并从当前系统模式的状态配置文件中获取预设标准化参数值a；
信号处理模块，用于根据所述预设标准化参数值a计算所述原音频信号A1与所述原振动信号V1的功率配比，并根据所述功率配比分别对所述原音频信号A1和所述原振动信号V1进行加权处理，得到待执行信号；
信号输出模块，用于将所述待执行信号输出，所述待执行信号用于音频执行单元和振动执行单元分别执行。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的声音和振动的播放方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的声音和振动的播放方法中的步骤。
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