CN116546386A - 车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统 - Google Patents

车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统 Download PDF

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Abstract

本申请涉及车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统，所述方法包括：获取用户输入的当前音量等级；根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。本申请方案优化声音品质效果，提升用户的声学体验。

Description

车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统
技术领域
本发明涉及车载电子技术领域，尤其涉及一种车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统。
背景技术
随着智能汽车的发展，用户对享受的要求越来越高，汽车制造也日益重视汽车的音响系统。目前，汽车的音响系统虽然对汽车的运行性能没有影响，但已成为评价汽车舒适性的指标之一。
现有汽车音响系统，通常包括多通道(例如可以是多个扬声器)的音响输出，可以向用户提供丰富的音质感受。用户根据自己耳朵的听觉特性，可以自定义调节音量等级。然而，本申请的发明人在研究中发现，现有技术的车载音响系统只是单纯地根据用户设定地音量等级相应调节多个通道的输出音量的大小，并没有自适应地对应音质进行调节，用户在音量调节前后容易产生效果反差大的感觉，从而降低了用户体验。
发明内容
本发明实施例提供车内自适应音质输出方法、装置、存储介质及车载音响系统，能够使车载音响系统在不同的音量等级的情况下，自适应地对音质效果进行调节，并相应地控制多个输出通道的输出参数，满足用户人耳的听觉特性，优化声音品质效果，从而提升用户的声学体验。
第一方面，本申请提供一种车内自适应音质输出方法，所述方法包括：
获取用户输入的当前音量等级；
根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差，包括：
根据所述当前音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述当前音量等级对应的音频信号的增益值；
根据预设的基准音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述基准音量等级对应的音频信号的增益值；
通过所述基准音量等级对应的音频信号的增益值，与所述当前音量等级对应的音频信号的增益值进行作差运算，得到所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差，包括：
根据所述基准音量等级，计算车内预设参考位置点在参考频率点下的声压级，并进一步计算所述基准音量等级对应的等响度曲线；
根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述音频信号增益差，确定所述当前音量等级对应的等响度曲线；
根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述当前音量等级对应的等响度曲线，计算所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，包括：
利用所述预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，与所述等响度曲线差进行作差运算，得到所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述音频品质响应曲线具体为频率响应曲线。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数，包括：
根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，以及预设的声学传递关系，确定多个音响输出通道的实际声音输出信号；
将所述多个音响输出通道的实际声音输出信号与各自的原始声音信号相比较，确定多个音响输出通道相对于原始信号的调节参数。
结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述调节参数包括增益调节参数和/或延迟调节参数和/或相位调节参数。
第二方面，本申请提供一种车内自适应音质输出装置，所述装置包括
音量等级获取单元，用于获取用户输入的当前音量等级；
音频信号增益差计算单元，用于根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
等响度曲线差计算单元，用于根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
音频品质响应曲线计算单元，用于根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
输出信号计算单元，用于根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述第一方面所述的车内自适应音质输出方法。
第四方面，本申请提供一种车载音响系统，包括：运算处理模块、存储模块、功率放大模块、电源模块；
所述电源模块连接所述运算处理模块，为所述车载音响系统进行供电；所述运算处理模块分别连接所述存储模块和所述功率放大模块；所述功率放大模块连接多个扬声器；
所述存储模块中存储有计算机程序，所述运算处理模块运行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的车内自适应音质输出方法。
本申请提供的车内自适应音质输出方法、装置存储介质及车载音响系统，获取用户输入的当前音量等级，再根据当前音量等级与预设的基准音量等级，确定当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差，在根据音频信号增益差，确定当前音量等级与基准音量等级之间的等响度曲线差，再根据等响度曲线差以及基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定当前音量等级对应的音频品质响应曲线，进而确定多个音响输出通道的输出信号参数，本申请技术方案，能够使车载音响系统在不同的音量等级的情况下，自适应地对音质效果进行调节，满足用户人耳的听觉特性，优化声音品质效果，提升用户的声学体验。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是本申请实施例提供的一种车载音响系统与多个扬声器的部署环境示意图；
图1b是本申请实施例提供的一种车载音响系统的模块功能框图；
图2是本申请实施例中的车内自适应音质输出方法的流程示意图；
图3a是本申请实施例提供的等响度曲线示意图；
图3b是本申请实施例中在车内的参考位置点进行等响度曲线测量的示意图；
图4是本申请实施例提供的基准音量等级对应的频率响应曲线的示意图；
图5是本申请实施例中各个扬声器的声学传递函数的示意图；
图6是本申请实施例提供的车内自适应音质输出装置的功能框图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作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。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述终端，但这些终端不应限于这些术语。这些术语仅用来将终端彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一终端也可以被称为第二终端，类似地，第二终端也可以被称为第一终端。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
在现有技术中，交通信号灯规律预测技术存在着算法设计繁琐、准确率低、鲁棒性弱的技术问题。基于此，本申请实施例提供一种交通信号灯规律预测系统，以对现有技术进行改进。
参见图1，为本申请实施例的应用场景示意图。在本申请实施例中，应用场景包括车载音响系统8和多个扬声器。
在本申请实施例中，车载音响系统8集成于车载电子系统中，所述车载电子系统还包括有行车电脑(ECU，Electronic Control Unit)、仪表盘、触摸屏等多个电子设备，电子设备之间可以通过车载总线进行连接，并进行通信。所述的车载总线可以但不限于包括CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)、CANFD(CAN with Flexible Data-Rate)、LIN(Local Interconnect Network)等等。
具体的，参照图1，在本应用环境中，多个扬声器以7个扬声器作为举例。多个扬声器连接车载音响系统8，作为车载音响系统8的多通道输出。多个扬声器包括扬声器1～扬声器7。其中扬声器1设置在车内的中置台位置处，扬声器2设置在车的右前门位置处，扬声器3设置在车的右后门，扬声器4设置在车的左前门，扬声器5设置在车的右后门，扬声器6和扬声器7设置在车的后排C柱位置处。在本申请实施例中，车载音响系统8通过音频线束连接7个扬声器，可以向用户提供丰富的听觉享受。
在现有技术中，当用户对车载音响系统的音量进行调整，多通道输出的音质并不能进行自适应地调整。本申请实施例的目的在于根据用户输入的音量等级对多个通道的输出进行自适应性地调节，满足用户的声学体验。
如图2，在本申请的一个实施例中提供了一种车载音响系统。
具体的，在本申请实施例中，车载音响系统8包括运算处理模块9、电源模块10、存储模块11和功率放大模块12。
本申请实施例中，电源模块10为整个车载音响系统8进行供电管理。
存储模块11用于存放计算机程序，运算处理模块9执行所述计算机程序，可实现本申请实施例中的车内自适应音质输出方法。本申请实施例所述的计算机程序可以但不限于包括软件代码以及各类信息与图表，比如预存的基准音量等级，基准音量等级对应的等响度曲线、音频品质响应曲线等等。运算处理模块9获取控制功率放大模块12对各个扬声器通道的输出参数。
本申请实施例中，功率放大模块12连接多个扬声器，多个扬声器可以是图1中的扬声器1～扬声器7，多个扬声器的设置方式这里不再重复赘述。
本申请实施例中的运算处理模块9可以通过车载总线13连接ECU 14、触摸屏15等，并可以与之进行通信。例如，在ECU 14的控制下，用户可以在触摸屏15输入希望听到的音频的音量等级，运算处理模块9可以获取到用户的输入，并进行计算处理。
在本申请实施例中，运算处理模块9执行存储模块11中的计算机程序，可以实现：
S11、获取用户输入的当前音量等级；
S12、根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
S13、根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
S14、根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
S15、根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
本申请提供的车载音响系统，获取用户输入的当前音量等级，再根据当前音量等级与预设的基准音量等级，确定当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差，在根据音频信号增益差，确定当前音量等级与基准音量等级之间的等响度曲线差，再根据等响度曲线差以及基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定当前音量等级对应的音频品质响应曲线，进而确定多个音响输出通道的输出信号参数，本申请技术方案，能够使车载音响系统在不同的音量等级的情况下，自适应地对音质效果进行调节，满足用户人耳的听觉特性，优化声音品质效果，提升用户的声学体验。
下面在本申请的一个更为详尽的实施例中，说明运算处理模块9执行存储模块11中的计算机程序所实现的S11-S15。
S11、获取用户输入的当前音量等级；
具体的，车载音响系统在每次上电重启(例如在汽车打开所有电子系统)后会设置一个默认的音量等级，该默认的音量等级即为基准音量等级。不同的用户具有不同的听觉系统，用户可以对当前的音量等级进行调整，例如用户可以在触摸屏15上进行操作，以修改当前音量等级，车载音响系统可以通车载总线获取到当前音量等级。
S12、根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
具体的，车载音响系统在存储模块中预先存储有多个音量等级，以及各个音量等级对应的音频信号增益(gain)。可以根据当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差。
在本申请实施例中，具体有：
DeltaGain＝Gain(VolumeDefult)-Gain(VolumeCustomer)
其中，DeltaGain表示当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差，VolumDefult、VolumCustomer分别表示基准音量等级和用户输入的当前音量等级，Gain(VolumeDefult)、Gain(VolumeCustomer)分别表示基准音量等级对应的音频信号增益和用户输入的当前音量等级对应的信号增益。
在本申请实施例中，音量等级及对应的信号增益的表如表1，其中基准音量等级为音量等级10。
表1
音量等级 增益(dB) 音量等级 增益(dB) 音量等级 增益(dB)
0 -100 11 -28 22 -8
1 -66 12 -26 23 -7
2 -60 13 -24 24 -6
3 -54 14 -22 25 -5
4 -49 15 -20 26 -4
5 -45 16 -18 27 -3
6 -42 17 -16 28 -2
7 -39 18 -14 29 -1
8 -36 19 -12 30 0
9 -33 20 -10
10 -30 21 -9
在本申请实施例中，根据所述当前音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述当前音量等级对应的音频信号的增益值；根据预设的基准音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述基准音量等级对应的音频信号的增益值；通过所述基准音量等级对应的音频信号的增益值，与所述当前音量等级对应的音频信号的增益值进行作差运算，得到所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差。例如当前音量等级为15，根据当前音量等级进行查询，得到对应的增益为-20dB，而基准音量等级为10，对应的增益为-30dB，则音频信号增益差为-10dB。
S13、根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
具体的，本步骤包括：根据所述基准音量等级，计算车内预设参考位置点在参考频率点下的声压级，并进一步计算所述基准音量等级对应的等响度曲线；再根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述音频信号增益差，确定所述当前音量等级对应的等响度曲线；以及根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述当前音量等级对应的等响度曲线，计算所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
本实施例中计算车内预设参考位置点再参考频率点的声压级，可以是通过车内参考位置点在参考频率点的声压级大小查找等响度曲线获得。在本申请实施例中，预设的参考位置点15可以如图3b所示，例如可以但不限于是整车的几何中心位置处，在其它的场景中，参考位置点还可以是主驾驶位置、副驾驶位置、后排位置等等。在本申请实施例中，参考频率点可以是500Hz、1000Hz、2000Hz等频率点，在本申请实施例中仅以1000Hz作为举例。
图3a为本申请实施例中的等响度曲线的示意图。以基准音量等级为例，当参考频率点位1000Hz时，在基准音量等级，在参考位置点15处测得的声压级位42dB，基准音量等级对应的等响度曲线为曲线14。曲线14是一条与频率和声压级相关的曲线，记作其中，/>表示默认音量下在参考位置点处参考频率的声压级，可以通过测量获得，f表示频率。
同理，在本申请实施例中，可以计算得到用户输入的当前音量等级下的等响度曲线，记作其中/>表示用户输入的的当前音量等下，车内参考位置点15处1000Hz的声压级，可以通过下式计算得到，
根据基准音量等级对应的等响度曲线，以及当前音量等级对应的等响度曲线，就可以计算当前音量等级与基准音量等级之间的等响度曲线差，记为DeltaLoudness(f)。
S14、根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
在本申请实施例中，基准音量等级为预存的音量等级，基准音量等级对应的音频品质响应曲线为预存的曲线。在本申请实施例中，音频品质响应曲线可以但不限于是频率响应曲线。
如图4，为基准音量等级对应的频率响应曲线的示意图。
本申请实施例中基准音量等级下的频率响应曲线，是车内参考位置点15处的声学响应曲线，可以表示为频率f-声压级SPL之间的关系图，对于某一特定频率fn，其对应的输出声压级是SPLn，这种关系记作：SPLn(f)。基准音量等级下的频率响应特性，可以根据具体的设计需求进行调整。
在本申请实施例中，利用所述预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，与所述等响度曲线差进行作差运算，得到所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，即：
其中，表示用户输入的当前音量等级对应的频率响应曲线，表示基准音量等级下的频率响应曲线。
S15、根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
具体的，如图5所示，是本实施例的扬声器布局。其中H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7分别是扬声器1、扬声器2、扬声器3、扬声器4、扬声器5、扬声器6、扬声器7到参考位置点15的声学传递函数，可以通过车内直接测量获得。
则在用户输入的当前音量等级下，参考位置点15的频率响应，可以表示为：
其中，HSPK1～HSPK7分别表示扬声器1～扬声器7的声学传递函数，可以通过测量扬声器本身的声学特性直接获得。
在上述关系中，为已知，H1～H7、HSPK1～HSPK7都可以预先测量获取，则可以计算得到S1～S7。S1～S7对应为各个扬声器通道的输出信号参数。S1～S7即为各个扬声器通道的实际声音输出信号。
在本申请实施例中，将所述多个音响输出通道的实际声音输出信号与各自的原始声音信号相比较，从而确定多个音响输出通道相对于原始信号的调节参数，即：
SignalDSP＝SignalOrignal(G,T,Φ)
其中，SignalDSP表示功率放大模块实际输出给扬声器的声音信号，Signalorignal表示原始声音信号，G,T,Φ分别表示对原始声音信号做出的增益、延迟、相位的调整。
通过上式，可知调节参数包括增益调节参数G和/或延迟调节参数T和/或相位调节参数Φ。
第二方面，在本申请的一个实施例中提供了一种车内自适应音质输出方法。
如图2，本申请实施例中的车内自适应音质输出方法，包括：
S21、获取用户输入的当前音量等级；
S22、根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
S23、根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
S24、根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
S25、根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
本申请实施例提供的车内自适应音质输出方法，获取用户输入的当前音量等级，再根据当前音量等级与预设的基准音量等级，确定当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差，在根据音频信号增益差，确定当前音量等级与基准音量等级之间的等响度曲线差，再根据等响度曲线差以及基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定当前音量等级对应的音频品质响应曲线，进而确定多个音响输出通道的输出信号参数，本申请技术方案，能够使车载音响系统在不同的音量等级的情况下，自适应地对音质效果进行调节，满足用户人耳的听觉特性，优化声音品质效果，提升用户的声学体验。
下面在本申请的一个更为详尽的实施例中，说明上述方法流程中的S21-S25。
S21、获取用户输入的当前音量等级；
具体的，车载音响系统在每次上电重启(例如在汽车打开所有电子系统)后会设置一个默认的音量等级，该默认的音量等级即为基准音量等级。不同的用户具有不同的听觉系统，用户可以对当前的音量等级进行调整，例如用户可以在触摸屏15上进行操作，以修改当前音量等级，车载音响系统可以通车载总线获取到当前音量等级。
S22、根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
具体的，车载音响系统在存储模块中预先存储有多个音量等级，以及各个音量等级对应的音频信号增益(gain)。可以根据当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差。
在本申请实施例中，具体有：
DeltaGain＝Gain(VolumeDefult)-Gain(VolumeCustomer)
其中，DeltaGain表示当前音量等级与基准音量等级之间的音频信号增益差，VolumeDefult、VolumeCustomer分别表示基准音量等级和用户输入的当前音量等级，Gain(VolumeDefult)、Gain(VolumeCustomer)分别表示基准音量等级对应的音频信号增益和用户输入的当前音量等级对应的信号增益。
在本申请实施例中，音量等级及对应的信号增益的表如表1，其中基准音量等级为音量等级10。
表1
音量等级 增益(dB) 音量等级 增益(dB) 音量等级 增益(dB)
0 -100 11 -28 22 -8
1 -66 12 -26 23 -7
2 -60 13 -24 24 -6
3 -54 14 -22 25 -5
4 -49 15 -20 26 -4
5 -45 16 -18 27 -3
6 -42 17 -16 28 -2
7 -39 18 -14 29 -1
8 -36 19 -12 30 0
9 -33 20 -10
10 -30 21 -9
在本申请实施例中，根据所述当前音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述当前音量等级对应的音频信号的增益值；根据预设的基准音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述基准音量等级对应的音频信号的增益值；通过所述基准音量等级对应的音频信号的增益值，与所述当前音量等级对应的音频信号的增益值进行作差运算，得到所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差。例如当前音量等级为15，根据当前音量等级进行查询，得到对应的增益为-20dB，而基准音量等级为10，对应的增益为-30dB，则音频信号增益差为-10dB。
S23、根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
具体的，本步骤包括：根据所述基准音量等级，计算车内预设参考位置点在参考频率点下的声压级，并进一步计算所述基准音量等级对应的等响度曲线；再根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述音频信号增益差，确定所述当前音量等级对应的等响度曲线；以及根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述当前音量等级对应的等响度曲线，计算所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
本实施例中计算车内预设参考位置点再参考频率点的声压级，可以是通过车内参考位置点在参考频率点的声压级大小查找等响度曲线获得。在本申请实施例中，预设的参考位置点15可以如图3b所示，例如可以但不限于是整车的几何中心位置处，在其它的场景中，参考位置点还可以是主驾驶位置、副驾驶位置、后排位置等等。在本申请实施例中，参考频率点可以是500Hz、1000Hz、2000Hz等频率点，在本申请实施例中仅以1000Hz作为举例。
图3a为本申请实施例中的等响度曲线的示意图。以基准音量等级为例，当参考频率点位1000Hz时，在基准音量等级，在参考位置点15处测得的声压级位42dB，基准音量等级对应的等响度曲线为曲线14。曲线14是一条与频率和声压级相关的曲线，记作其中，/>表示默认音量下在参考位置点处参考频率的声压级，可以通过测量获得，f表示频率。
同理，在本申请实施例中，可以计算得到用户输入的当前音量等级下的等响度曲线，记作其中/>表示用户输入的的当前音量等下，车内参考位置点15处1000Hz的声压级，可以通过下式计算得到，
根据基准音量等级对应的等响度曲线，以及当前音量等级对应的等响度曲线，就可以计算当前音量等级与基准音量等级之间的等响度曲线差，记为DeltaLoudness(f)。
S24、根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
在本申请实施例中，基准音量等级为预存的音量等级，基准音量等级对应的音频品质响应曲线为预存的曲线。在本申请实施例中，音频品质响应曲线可以但不限于是频率响应曲线。
如图4，为基准音量等级对应的频率响应曲线的示意图。
本申请实施例中基准音量等级下的频率响应曲线，是车内参考位置点15处的声学响应曲线，可以表示为频率f-声压级SPL之间的关系图，对于某一特定频率fn，其对应的输出声压级是SPLn，这种关系记作：SPLn(f)。基准音量等级下的频率响应特性，可以根据具体的设计需求进行调整。
在本申请实施例中，利用所述预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，与所述等响度曲线差进行作差运算，得到所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，即：
其中，表示用户输入的当前音量等级对应的频率响应曲线，/>表示基准音量等级下的频率响应曲线。
S25、根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
具体的，如图5所示，是本实施例的扬声器布局。其中H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7分别是扬声器1、扬声器2、扬声器3、扬声器4、扬声器5、扬声器6、扬声器7到参考位置点15的声学传递函数，可以通过车内直接测量获得。
则在用户输入的当前音量等级下，参考位置点15的频率响应，可以表示为：
其中，HSPK1～HSPK7分别表示扬声器1～扬声器7的声学传递函数，可以通过测量扬声器本身的声学特性直接获得。
在上述关系中，为已知，H1～H7、HSPK1～HSPK7都可以预先测量获取，则可以计算得到S1～S7。S1～S7对应为各个扬声器通道的输出信号参数。S1～S7即为各个扬声器通道的实际声音输出信号。
在本申请实施例中，将所述多个音响输出通道的实际声音输出信号与各自的原始声音信号相比较，从而确定多个音响输出通道相对于原始信号的调节参数，即：
SignalDSP＝SignalOrignal(G,T,Φ)
其中，SignalDSP表示功率放大模块实际输出给扬声器的声音信号，SignalOrignal表示原始声音信号，G,T,Φ分别表示对原始声音信号做出的增益、延迟、相位的调整。
通过上式，可知调节参数包括增益调节参数G和/或延迟调节参数T和/或相位调节参数Φ。
如图6所示，本申请实施例还提供一种车内自适应音质输出装置。
本申请实施例中的车内自适应音质输出装置600，包括：
音量等级获取单元61，用于获取用户输入的当前音量等级；
音频信号增益差计算单元62，用于根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
等响度曲线差计算单元63，用于根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
音频品质响应曲线计算单元64，用于根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
输出信号计算单元65，用于根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
上述本申请实施例中的装置，可以但不限于应用于车载音响系统中的运算处理模块中，当执行存储模块中的计算机程序时，可以实现前述实施例中的车内自适应音质输出方法。
在本申请的实施例中，还提供一种存储介质，存储介质中存储有计算机程序，在该计算机程序被执行时，实现前述实施例中的车内自适应音质输出方法。具体的方法流程，在此就不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，上述单元的划分，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信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例上述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上上述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种车内自适应音质输出方法，其特征在于，所述方法包括：
获取用户输入的当前音量等级；
根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差，包括：
根据所述当前音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述当前音量等级对应的音频信号的增益值；
根据预设的基准音量等级，利用预设的增益表进行查询，得到所述基准音量等级对应的音频信号的增益值；
通过所述基准音量等级对应的音频信号的增益值，与所述当前音量等级对应的音频信号的增益值进行作差运算，得到所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差，包括：
根据所述基准音量等级，计算车内预设参考位置点在参考频率点下的声压级，并进一步计算所述基准音量等级对应的等响度曲线；
根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述音频信号增益差，确定所述当前音量等级对应的等响度曲线；
根据所述基准音量等级对应的等响度曲线，以及所述当前音量等级对应的等响度曲线，计算所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，包括：
利用所述预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，与所述等响度曲线差进行作差运算，得到所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述音频品质响应曲线具体为频率响应曲线。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数，包括：
根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，以及预设的声学传递关系，确定多个音响输出通道的实际声音输出信号；
将所述多个音响输出通道的实际声音输出信号与各自的原始声音信号相比较，确定多个音响输出通道相对于原始信号的调节参数。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述调节参数包括增益调节参数和/或延迟调节参数和/或相位调节参数。
8.一种车内自适应音质输出装置，其特征在于，所述装置包括
音量等级获取单元，用于获取用户输入的当前音量等级；
音频信号增益差计算单元，用于根据所述当前音量等级以及预设的基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的音频信号增益差；
等响度曲线差计算单元，用于根据所述音频信号增益差，以及所述当前音量等级和所述基准音量等级，确定所述当前音量等级与所述基准音量等级之间的等响度曲线差；
音频品质响应曲线计算单元，用于根据所述等响度曲线差，以及预存的所述基准音量等级对应的音频品质响应曲线，确定所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线；
输出信号计算单元，用于根据所述当前音量等级对应的音频品质响应曲线，确定多个音响输出通道的输出信号参数。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至7任意一项所述的车内自适应音质输出方法。
10.一种车载音响系统，其特征在于，包括：运算处理模块、存储模块、功率放大模块、电源模块；
所述电源模块连接所述运算处理模块，为所述车载音响系统进行供电；所述运算处理模块分别连接所述存储模块和所述功率放大模块；所述功率放大模块连接多个扬声器；
所述存储模块中存储有计算机程序，所述运算处理模块运行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的车内自适应音质输出方法。
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