CN115866487B - 一种基于均衡放大的音响功放方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及声音通信领域，揭露一种基于均衡放大的音响功放方法，包括：获取原始音源信号，对原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；对加重音源信号和减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；对声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，对电声信号进行播放。本发明可以提高音响功放的声音放大效果。

Description

一种基于均衡放大的音响功放方法及系统

技术领域

本发明涉及声音通信领域，尤其涉及一种基于均衡放大的音响功放方法及系统。

背景技术

音响功放是指一般特指音响系统中一种最基本的设备，把来自信号源的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音，其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行音源放大后，产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放，从而使得声音进行有效传递。

目前均衡放大的音响功放方法主要通过对接收的音源信号先通过均衡器的转换再输入到功率放大器中进行声音放大，这种方法对接收的音源信息进行无差别放大会导致出现部分杂音，从而使得音响功放的声音放大效果不佳。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于均衡放大的音响功放方法及系统，可以提高音响功放的声音放大效果。

第一方面，本发明提供了一种基于均衡放大的音响功放方法，包括：

获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述对目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号，包括:

获取所述目标音源信号的电压额定值，设定所述目标音源信号的电压放大倍数；

根据所述电压额定值和所述电压放大倍数，利用下述公式计算所述目标音源信号输出的电压最大值；

u_o＝A_uu_i

其中，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号输出的电压最大值，A_u表示设定放大倍数；

根据所述电压最大值，利用下述公式计算所述目标音源信号的放大音源信号：

其中，Mu(dB)表示目标音源信号的放大音源信号，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号的电压最大值。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，包括：

设置所述放大音源信号中的信号频率触发阈值和采样频率，根据所述采样频率对所述放大音源信号进行采样，得到采样信号；

抓取所述采样信号触发不同阈值的信号，得到抓取信号；

根据所述频率触发阈值，将所述抓取信号进行分类，得到所述低频信号和所述高频信号。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，包括：

分析所述低频信号的低频频谱，根据所述低频频谱，配置所述低频信号的信号加重规则；

根据所述信号加重规则，对所述低频信号进行信号加重，得到所述加重音源信号。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号，包括：

分析所述高频信号的高频频谱；

根据所述高频频谱，配置所述高频信号的信号减重规则；

根据所述信号减重规则，对所述高频信号进行信号减重，得到所述减重音源信号。

第一方面的一种可能实现方式中，所述对加重音源信号和减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，包括：

分别对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行序号标记，得到音源序号；

根据所述音源序号，对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到统一音源信号；

对统一音源信号进行均衡优化，得到所述均衡音源信号。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，包括：

获取所述均衡音源信号的原始基频序列，根据所述原始基频序列，设定所述待修正音频的目标基频序列；

将所述原始基频序列和所述目标基频序列进行序列对齐，得到异常基频序列；

对所述异常基频序列进行优化，得到所述均衡音源信号。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号，包括：

对所述音色矫正音源信号进行声道分离得到子声道音频；

检测所述子声道音频声道输出，得到声道输出结果，检索所述声道输出结果中的无声声道；

将所述无声声道进行加声处理，得到所述声道平衡音源信号。

在第一方面的一种可能实现方式中，所述用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，包括：

利用所述信号转换器的音频模块标记所述声道平衡音源信号的平衡音频信号；

利用所述信号转换器的电平模块计算所述平衡音频信号所需的电平值；

根据所述电平值，利用所述信号转换器的电平输出模块执行所述平衡音频信号的电平转换，得到所述电声信号。

第二方面，本发明提供了一种基于均衡放大的音响功放系统，所述系统包括：

音源信号放大模块，用于获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

高低频信号处理模块，用于分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

音源统一模块，用于对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

电声转化播放模块，用于利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

与现有技术相比，本方案的技术原理及有益效果在于：

首先，本发明实施例通过对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号可以去除所述原始音源信号中的杂声，提高功放的声音放大效果；其次，本发明实施例通过分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号可以更有针对性的处理音源信号，提升音响功放的声音放大效果；再次，本发明实施例通过对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，可以提高低频部分，使得语音信号的频谱变得平坦，进而在整个频带内可以用相同的信噪比求得频谱，便于频谱分析，还可改善信噪比，提高音响功放的声音放大效果；进一步地，本发明实施例通过对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一可以音色矫正、声道平衡，进一步提升声音经过音响播放后的品质，改善听觉体验，紧接着，本发明实施例通过预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述声道平衡音源信号进行电声转化，从而可以有效放大声音，提高功放的声音放大效果。因此，本发明实施例提出的基于均衡放大的音响功放方法及系统，可以音响功放的声音放大效果。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的一种基于均衡放大的音响功放方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种基于均衡放大的音响功放系统的模块示意图；

图3为本发明一实施例提供的基于均衡放大的音响功放方法的电子设备的内部结构示意图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种基于均衡放大的音响功放方法，所述基于均衡放大的音响功放方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本发明实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述基于均衡放大的音响功放方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行，所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。所述服务器可以是独立的服务器，也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

参阅图1所示，是本发明一实施例提供的一种基于均衡放大的音响功放方法的流程示意图。其中，图1中描述的一种基于均衡放大的音响功放方法包括：

S1、获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号。

本发明实施例通过获取原始音源信号，为后期进行声音放大提供数据支撑。其中，所述原始音源信号是指收音装置收集的所有声音的信号，例如，演唱会中的乐器声、现场掌声、车载系统里的音乐声。

进一步地，本发明一可选实施例中，所述获取原始音源可以通过极薄的镀金膜，作为电容的一个极，与其相隔零点几毫米，有另外一个固定电极，形成一个电容器，振膜电极跟随声波振动而造成电容的容量变化，形成电信号。

本发明实施例通过对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号可以去除所述原始音源信号中的杂声，提高功放的声音放大效果。其中，所述目标音源信号是指不同应用场景下用户设定的要求得到的音源信号，例如演唱会场景下，歌手的声音是所述目标音源信号、演奏会场景下，乐器的声音是所述目标音源信号。

本发明一可选实施例中，所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，包括：纠正错误信号、删除重复信号、补足残缺/空值信号、去除噪声等处理。

进一步地，本发明实施例通过对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号可以将微弱的输入信号放大到足以推动功放后级所需的电平，为功放放大所述目标音源信号提供电压支撑。其中，放大音源信号是指目标音源信号经过信号放大器放大后得到的音源信号。

作为本发明的一个实施例，所述对目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号，包括：获取所述目标音源信号的电压额定值；设定所述目标音源信号的电压放大倍数；根据所述电压额定值和所述电压放大倍数，计算所述目标音源信号输出的电压最大值；根据所述电压最大值，计算所述目标音源信号的放大音源信号。

其中，电压额定值是指所述目标音源信号进入信号放大器前具备的电信号电压值；电压放大倍数是指按不同场景下用户想要将所述目标音源信号的电压值放大的倍数，但必须足以推动功放后级所需的电平，电压最大值是指经过信号放大器后，可以推动功放后级的电平或用户需要达到的电信号电压值。

进一步地，本发明一可选实施例中，利用下述公式计算所述目标音源信号输出的电压最大值：

u_o＝A_uu_i

其中，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号输出的电压最大值，A_u表示设定放大倍数。

进一步地，本发明一可选实施例中，利用下述公式计算所述目标音源信号的放大音源信号：

其中，Mu(dB)表示目标音源信号的放大音源信号，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号的电压最大值。

S2、分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号。

本发明实施例通过分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号可以更有针对性的处理音源信号，提升音响功放的声音放大效果。其中，低频信号和高频信号都是依据声音一秒振动次数的多少所划分的范围性名称，低频信号的声音频率范围为20～200Hz，高频信号的声音频率范围为2kHz～16kHz。例如，部分男生声音、乐音中和弦的根音频率都属于低频信号，部分女生声音、镲、铃、等打击乐器发出的声音都属于高频信号。

作为本发明的一个实施例，所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，包括：设置所述放大音源信号中的信号频率触发阈值和采样频率；根据所述采样频率对所述放大音源信号进行采样，得到采样信号；抓取所述采样信号触发不同阈值的信号，得到抓取信号；根据所述频率触发阈值，将所述抓取信号进行分类，得到所述低频信号和所述高频信号。

其中，所述频率触发阈值是指设定一个音源信号电信号频率的数值，将放大后的音源信号按照阈值进行区分，例如，将能触发20Hz但不能触发200Hz的音源信号确定为低频信号，将能触发2kHz但不能触发16kHz的音源信号确定为高频信号。所述采样频率是指连续时间对输入放大音源信号的离散化的过程中每隔相等时间间隔采样一次，每秒需要采集的声音样本个数，例如，对于一秒的音源信号进行120次采样，每次采样时间1/120秒，这个过程称即为所述采样，一秒120次为所述采样频率，所述采样信号是指通过所述采样频率对所述放大音源信号进行采集的信号。

进一步地，本发明一可选实施中，所述音频特征提取工具可以使用现有的提取平台，例如，使用Aubio、Essentia等平台对音源信号进行信息提取。

进一步地，本发明实施例通过对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，可以提高低频部分，使得语音信号的频谱变得平坦，进而在整个频带内可以用相同的信噪比求得频谱，便于频谱分析，还可改善信噪比。其中，所述加重音源信号是指对所述低频信号进行处理后的信号，所述信噪比是指在规定输入电压下的输出信号电压，与输入电压切断时输出所残留之杂音电压之比，也可看成是最大不失真声音信号强度与同时发出的噪音强度之间的比率，通常以S/N表示。一般用分贝(dB)为单位，信噪比越高表示音频产品越好。

作为本发明的一个实施例，所述对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，包括：分析所述低频信号的低频频谱；根据所述低频频谱，配置所述低频信号的信号加重规则；根据所述信号加重规则，对所述低频信号进行信号加重，得到所述加重音源信号。

其中，所述低频频谱是指所述低频信号的频率谱密度，所述信号加重规则是指对所述低频频谱进行加重配置的一系列规则。

进一步地，本发明一可选实施中，所述分析所述低频信号的低频频谱可以通过频谱分析仪来实现。

进一步地，本发明实施例通过对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号，可以降低高频部分声音使用户听起来感到尖锐不舒服的程度，提升音源信号经过放大后音响播放的效果。其中，所述减重音源信号是指对所述高频信号进行处理后的信号。

作为本发明的一个实施例，所述对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号，包括：分析所述高频信号的高频频谱；根据所述高频频谱，配置所述高频信号的信号减重规则；根据所述信号减重规则，对所述高频信号进行信号减重，得到所述减重音源信号。

其中，所述高频频谱是指所述高频信号的频率谱密度，所述信号减重规则是指对所述高频频谱进行减重配置的一系列规则。

S3、对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号。

本发明实施例通过对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一可以音色矫正、声道平衡，进一步提升声音经过音响播放后的品质，改善听觉体验，其中，所述均衡音源信号是指将所述加重音源信号和所述减重音源信号进行信号融合并进行均衡调整后的音源。

作为本发明的一个实施例，所述对加重音源信号和减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，包括：分别对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行序号标记，得到音源序号；根据所述音源序号，对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到统一音源信号；对统一音源信号进行均衡优化，得到所述均衡音源信号。

其中，所述音源序号是指将所述加重音源信号和所述减重音源信号进行标记得到不同的序号的信号集合，例如加重音源信号01、加重音源信号02、减重音源信号01、减重音源信号02，所述统一音源信号是指将所述加重音源信号和所述减重音源信号按照对应序号进行组合后得到的完整音源信号。

进一步地，本发明一可选实施例中，所述对统一音源信号进行均衡优化，得到所述均衡音源信号都可从BML全功能AI开发平台实现。

进一步地，本发明实施例通过对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号可以改善因多重提取和加重减重处理后银色的改变，最大程度还原音色，改善放大效果。

作为本发明的一个实施例，所述对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，包括：获取所述均衡音源信号的原始基频序列；根据所述原始基频序列，设定所述待修正音频的目标基频序列；将所述原始基频序列和所述目标基频序列进行序列对齐，得到异常基频序列；对所述异常基频序列进行优化，得到所述均衡音源信号。

其中，所述原始基频序列是指所述均衡音源信号的基频序列，所述异常基频序列是指所述原始基频序列存在异常的基频序列。

进一步地，本发明一可选实施例中，所述获取所述均衡音源信号的原始基频序列可以利用dio算法获取，包括：首先使用不同截止频率的低通滤波器对所述均衡音源信号进行滤波，得到滤波信号；为每个滤波后的所述滤波信号计算基频候选以及置信度；最后，选取置信度最高的频率作为基频。

进一步地，本发明实施例通过对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号可以使音频整体高、中、低频段的适当量感分配，提高音响的声音放大效果，其中，所述声道平衡音源信号是指对所述音色矫正音源信号进行音色矫正后的音源信号。例如，听音乐感觉到乐曲柔和但有力度,明亮，欢快而又有层次，明晰、融合而又立体感、临场感强就叫声道平衡。

作为本发明的一个实施例，所述对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号，包括：对所述音色矫正音源信号进行声道分离得到子声道音频；检测所述子声道音频声道输出，得到声道输出结果；检索所述声道输出结果中的无声声道；将所述无声声道进行加声处理，得到所述声道平衡音源信号。

其中，所述子声道音频是指将所述音色矫正音源信号进行声道分离后得到的子声道音频集合，所述无声声道是指没有或者存在异常的声道。

进一步地，本发明一可选实施例中，所述对所述音色矫正音源信号进行声道分离得到子声道音频可以通过声道分离器完成。

S4、利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

本发明实施例通过预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述声道平衡音源信号进行电声转化，从而可以有效放大声音，提高功放的放大效果，其中，所述电声信号是指可以被功放播放出用户所需要的声音，例如音乐声、歌声等声音。

作为本发明的一个实施例，所述用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，包括：利用所述音响功率放大器的音频模块标记所述声道平衡音源信号的平衡音频信号；利用所述音响功率放大器的电平模块计算所述平衡音频信号所需的电平值；根据所述电平值，利用所述音响功率放大器的电平输出模块为每一平衡音频信号赋予电平，得到所述电声信号。

其中，所述平衡音频信号是指所述声道平衡音源信号的组成音频，所述电平值是指对所述平衡音频信号进行电压输入和电流形成的比值。

进一步地，本发明实施例通过利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放，最终得到功放放大效果更好的声音，完成本次音响功放放大过程。

作为本发明的一个实施例，所述利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放电声信号经过所述音响功率放大器的扩声模块时，电声信号所具备的电平以及电流会使得电容器的容量发生变化，此变化会带动扩声模块极薄的镀金膜振动发出声音从而达到声音播放的效果。

可以看出，首先本发明实施例通过对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号可以去除所述原始音源信号中的杂声，提高功放的声音放大效果；其次，本发明实施例通过分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号可以更有针对性的处理音源信号，提升音响功放的声音放大效果；再次，本发明实施例通过对低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，可以提高低频部分，使得语音信号的频谱变得平坦，进而在整个频带内可以用相同的信噪比求得频谱，便于频谱分析，还可改善信噪比，提高音响功放的声音放大效果；进一步地，发明实施例通过对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一可以音色矫正、声道平衡，进一步提升声音经过音响播放后的品质，改善听觉体验，紧接着，本发明实施例通过预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述声道平衡音源信号进行电声转化，从而可以有效放大声音，提高功放的声音放大效果。因此，本发明实施例提出的基于均衡放大的音响功放方法可以音响功放的声音放大效果。

如图2所示，是本发明一种基于均衡放大的音响功放系统的功能模块图。

本发明所述一种基于均衡放大的音响功放系统200可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述一种基于均衡放大的音响功放系统可以包括音源信号放大模块201、高低频信号处理模块202、音源统一模块203以及电声转化播放模块204。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。

在本发明实施例中，关于各模块/单元的功能如下：

所述音源信号放大模块201，用于获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

所述高低频信号处理模块202，用于分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

所述音源统一模块203，用于对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

所述电声转化播放模块204，用于利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

详细地，本发明实施例中所述一种基于均衡放大的音响功放系统200中的所述各模块在使用时采用与上述的图1所述的一种基于均衡放大的音响功放方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。

如图3所示，是本发明实现一种基于均衡放大的音响功放方法的电子设备的结构示意图。

所述电子设备可以包括处理器30、存储器31、通信总线32以及通信接口33，还可以包括存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序，如基于均衡放大的音响功放程序。

其中，所述处理器30在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器(Central Processing unit，CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器30是所述电子设备的控制核心(ControlUnit)，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器31内的程序或者模块(例如执行基于均衡放大的音响功放程序等)，以及调用存储在所述存储器31内的数据，以执行电子设备的各种功能和处理数据。

所述存储器31至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如：SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器31在一些实施例中可以是电子设备的内部存储单元，例如该电子设备的移动硬盘。所述存储器31在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储设备，例如电子设备上配备的插接式移动硬盘、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31还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31不仅可以用于存储安装于电子设备的应用软件及各类数据，例如一种基于均衡放大的音响功放程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所述通信总线32可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器31以及至少一个处理器30等之间的连接通信。

所述通信接口33用于上述电子设备与其他设备之间的通信，包括网络接口和用户接口。可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等)，通常用于在该电子设备与其他电子设备之间建立通信连接。所述用户接口可以是显示器(Display)、输入单元(比如键盘(Keyboard))，可选地，所述用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。

图3仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图3示出的结构并不构成对所述电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

例如，尽管未示出，所述电子设备还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，优选地，电源可以通过电源管理系统与所述至少一个处理器30逻辑相连，从而通过电源管理系统实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。

应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利发明范围上并不受此结构的限制。

所述电子设备中的所述存储器31存储的基于均衡放大的音响功放保护程序是多个计算机程序的组合，在所述处理器30中运行时，可以实现：

获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

具体地，所述处理器30对上述计算机程序的具体实现方法可参考图1对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。

进一步地，所述电子设备集成的模块/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，可以存储在一个非易失性计算机可读取存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，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系统、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)。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：

获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块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模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能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，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种基于均衡放大的音响功放方法，其特征在于，所述方法包括：

获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

所述对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，包括：纠正错误信号、删除重复信号、补足残缺/空值信号、去除噪声；

分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

所述对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，包括：

分别对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行序号标记，得到音源序号；

根据所述音源序号，对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到统一音源信号；

对统一音源信号进行均衡优化，得到所述均衡音源信号；

所述对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号，包括：

对所述音色矫正音源信号进行声道分离得到子声道音频；

检测所述子声道音频声道输出，得到声道输出结果，检索所述声道输出结果中的无声声道；

将所述无声声道进行加声处理，得到所述声道平衡音源信号；

利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号，包括:

获取所述目标音源信号的电压额定值，设定所述目标音源信号的电压放大倍数；

根据所述电压额定值和所述电压放大倍数，利用下述公式计算所述目标音源信号输出的电压最大值；

u_o＝A_uu_i

其中，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号输出的电压最大值，A_u表示设定放大倍数；

根据所述电压最大值，利用下述公式计算所述目标音源信号的放大音源信号：

其中，Mu(dB)表示目标音源信号的放大音源信号，u_i表示输入目标音源信号的电压额定值，u_o表示目标音源信号的电压最大值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，包括：

设置所述放大音源信号中的信号频率触发阈值和采样频率，根据所述采样频率对所述放大音源信号进行采样，得到采样信号；

抓取所述采样信号触发不同阈值的信号，得到抓取信号；

根据所述频率触发阈值，将所述抓取信号进行分类，得到所述低频信号和所述高频信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，包括：

分析所述低频信号的低频频谱，根据所述低频频谱，配置所述低频信号的信号加重规则；

根据所述信号加重规则，对所述低频信号进行信号加重，得到所述加重音源信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号，包括：

分析所述高频信号的高频频谱；

根据所述高频频谱，配置所述高频信号的信号减重规则；

根据所述信号减重规则，对所述高频信号进行信号减重，得到所述减重音源信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，包括：

获取所述均衡音源信号的原始基频序列，根据所述原始基频序列，设定待修正音频的目标基频序列；

将所述原始基频序列和所述目标基频序列进行序列对齐，得到异常基频序列；

对所述异常基频序列进行优化，得到所述均衡音源信号。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，包括：

利用所述信号转换器的音频模块标记所述声道平衡音源信号的平衡音频信号；

利用所述信号转换器的电平模块计算所述平衡音频信号所需的电平值；

根据所述电平值，利用所述信号转换器的电平输出模块执行所述平衡音频信号的电平转换，得到所述电声信号。

8.一种基于均衡放大的音响功放系统，其特征在于，所述系统包括：

音源信号放大模块，用于获取原始音源信号，对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，对所述目标音源信号进行信号放大，得到放大音源信号；

所述对所述原始音源信号进行音源信号预处理，得到目标音源信号，包括：纠正错误信号、删除重复信号、补足残缺/空值信号、去除噪声；

高低频信号处理模块，用于分别检索所述放大音源信号中的低频信号和高频信号，对所述低频信号进行加重处理，得到加重音源信号，对所述高频信号进行减重处理，得到减重音源信号；

音源统一模块，用于对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，对所述均衡音源信号进行音色矫正，得到音色矫正音源信号，对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号；

所述对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到均衡音源信号，包括：

分别对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行序号标记，得到音源序号；

根据所述音源序号，对所述加重音源信号和所述减重音源信号进行音源统一，得到统一音源信号；

对统一音源信号进行均衡优化，得到所述均衡音源信号；

所述对所述音色矫正音源信号进行声道平衡，得到声道平衡音源信号，包括：

对所述音色矫正音源信号进行声道分离得到子声道音频；

检测所述子声道音频声道输出，得到声道输出结果，检索所述声道输出结果中的无声声道；

将所述无声声道进行加声处理，得到所述声道平衡音源信号；

电声转化播放模块，用于利用预设的音响功率放大器的信号转换器对所述声道平衡音源信号进行电声转换，得到电声信号，利用所述音响功率放大器的扩声模块对所述电声信号进行播放。