TW201431390A - 自動調節電子裝置輸出音量的系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種自動調節電子裝置輸出音量的系統。該電子裝置包括聲音感測器、聲音輸出單元及PWM單元。該系統設置聲音輸出單元輸出的音量值與周圍環境音量值的關聯關係，及設置人耳能承受的最大音量值。在用戶播放音頻資料的過程中，該系統根據聲音感測器偵測得到的環境音量值，聲音輸出單元當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元應當輸出的音量值，並結合設置的人耳能承受的最大音量值計算PWM單元的佔空比。該系統輸出該佔空比至PWM單元，驅動PWM單元輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元以調整音量輸出大小。

Description

自動調節電子裝置輸出音量的系統及方法
本發明涉及一種電子裝置控制系統及方法，尤其是關於一種自動調節電子裝置輸出音量的系統及方法。
當用戶在公共場所利用手機，或者在家中看電視、利用電腦看電視、電影、聽音樂時，外界的環境音可能會發生變化，時而吵鬧，時而安靜，為了達到滿意的聽覺享受，為了達到滿意的聽覺效果，用戶可能需要頻繁調整音量，這樣就比較麻煩。
鑒於以上內容，有必要提供一種自動調節電子裝置輸出音量的系統及方法，可以根據電子裝置周圍的環境音量的大小自動調整電子裝置輸出音量的大小。
一種自動調節電子裝置輸出音量的系統，該系統包括：設置單元，用於接收用戶設置的電子裝置的聲音輸出單元輸出的音量值與電子裝置周圍的環境音量值的關聯關係，並接收用戶設置的人耳能承受的最大音量值；判斷單元，用於接收聲音感測器偵測電子裝置周圍的環境音量值，根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元應當輸出的音量值；計算單元，用於根據聲音輸出單元應當輸出的音量值及設置的人耳能承受的最大音量值計算得到脈衝寬度調製解調PWM單元的佔空比；及輸出單元，用於輸出該佔空比至PWM單元，驅動PWM單元輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元，以將聲音輸出單元輸出的音量值調整至所述應當輸出的音量值。
一種自動調節電子裝置輸出音量的方法，該方法包括：（A）接收用戶設置的電子裝置的聲音輸出單元輸出的音量值與電子裝置周圍的環境音量值的關聯關係，並接收用戶設置的人耳能承受的最大音量值；（B）在用戶利用電子裝置播放音頻資料的過程中，利用聲音感測器偵測電子裝置周圍的環境音量值；（C）根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元應當輸出的音量值；（D）根據聲音輸出單元應當輸出的音量值及設置的人耳能承受的最大音量值計算得到脈衝寬度調製解調PWM單元的佔空比；及（E）輸出該佔空比至PWM單元，PWM單元輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元，以將聲音輸出單元輸出的音量值調整至所述應當輸出的音量值。
相較於習知技術，本發明提供的自動調節電子裝置輸出音量的系統及方法，可以根據電子裝置周圍的環境音量的大小自動調整電子裝置輸出音量的大小。
參閱圖1所示，係本發明自動調節電子裝置輸出音量的系統較佳實施例之硬體架構圖。該系統應用於電子裝置100，該電子裝置100可以為電腦、智慧電視、手機、MP3等。該電子裝置100包括控制晶片10、儲存器20、聲音感測器30、脈衝寬度調製（Pulse Width Modulation，PWM）單元40及聲音輸出單元50。聲音輸出單元50可以為揚聲器、音箱等。電子裝置的部件10-50透過系統匯流排進行通訊。該系統包括固化在控制晶片10的設置單元11、判斷單元12、計算單元13及輸出單元14。單元11-14包括電腦化程式指令。
設置單元11供用戶設置聲音輸出單元50輸出的音量值與電子裝置100周圍的環境音量值的關聯關係，並設置人耳能承受的最大音量值。這裏的用戶可以為電子裝置100的生產廠商，也可以為使用電子裝置100的用戶。這裏的設置應以不影響人耳聽力為前提。
美國職業安全衛生管理局(OSHA)的研究認為，人耳最大可以承受連續8小時85分貝的聲音強度，而無負面影響。人耳能忍受的最高聲音強度是155分貝，超過50分貝時，便會影響正常的生活；60分貝以上就屬於吵鬧範圍；70分貝以上時，可導致心煩意亂、精神不集中；長期接觸85分貝以上的雜訊，會使聽力減退；90分貝以上就會使聽力受損。
例如，在本實施例中，可以設置人耳能承受的最大音量值為90分貝。所述關聯關係可以包括：當聲音輸出單元50輸出的音量不超過第一閥值（例如60分貝）時，環境音量值每增加第一預設值（例如1分貝），聲音輸出單元50輸出的音量增加第二預設值（例如2分貝）。所述關聯關係還可以包括：環境音量值每降低第三預設值（例如2分貝），聲音輸出單元50輸出的音量降低第四預設值（例如1分貝）。所述關聯關係還可以包括：當環境音量值超過聲音輸出單元50輸出的音量值，且聲音輸出單元50輸出的音量低於第二閥值（例如65分貝）時，將聲音輸出單元50輸出的音量調整至第五預設值（例如70分貝）。所述第一、第二、第三、第四預設值可以相同，也可以不同，所述第一、第二閥值可以相同，也可以不同。這裏的設置僅為舉例說明，並不用於限制本發明。設置單元11將設置的關聯關係存儲至儲存器20。
在用戶利用電子裝置100播放音頻資料的過程中，聲音感測器30偵測電子裝置100周圍的環境音量值，並將偵測得到的環境音量值傳送至控制晶片10。控制晶片10的判斷單元12根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元50當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元50應當輸出的音量值。例如，假設聲音輸出單元50當前輸出的音量值為30分貝，當前環境音量值相較於前一次環境音量值增加了1分貝，則根據所述關聯關係，聲音輸出單元50輸出的音量值應當增加2分貝，即聲音輸出單元50應當輸出32分貝的音量值。
計算單元13計算聲音輸出單元50應當輸出的音量值與設置的人耳能承受的最大音量值的百分比，並以該百分比為PWM單元40的佔空比。
輸出單元14輸出該佔空比至PWM單元40，驅動PWM單元40輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元50，以將聲音輸出單元50輸出的音量值調整至應當輸出的音量值（例如32分貝）。
參閱圖2所示，係本發明自動調節電子裝置輸出音量的方法較佳實施例之流程圖。
步驟S10，設置單元11接收用戶設置的聲音輸出單元50輸出的音量值與電子裝置100周圍的環境音量值的關聯關係，並接收用戶設置的人耳能承受的最大音量值。例如，在本實施例中，可以設置人耳能承受的最大音量值為90分貝。所述關聯關係可以包括：當聲音輸出單元50輸出的音量不超過第一閥值（例如60分貝）時，環境音量值每增加第一預設值（例如1分貝），聲音輸出單元50輸出的音量增加第二預設值（例如2分貝），環境音量值每降低第三預設值（例如2分貝），聲音輸出單元50輸出的音量降低第四預設值（例如1分貝）。
步驟S20，在用戶利用電子裝置100播放音頻資料的過程中，聲音感測器30偵測電子裝置100周圍的環境音量值，並將偵測得到的環境音量值傳送至控制晶片10。
步驟S30，判斷單元12根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元50當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元50應當輸出的音量值。例如，假設聲音輸出單元50當前輸出的音量值為30分貝，當前環境音量值相較於前一次環境音量值增加了1分貝，則根據所述關聯關係，聲音輸出單元50輸出的音量值應當增加2分貝，即聲音輸出單元50應當輸出32分貝的音量值。
步驟S40，計算單元13根據聲音輸出單元50應當輸出的音量值及設置的人耳能承受的最大音量值計算得到PWM單元40的佔空比。
步驟S50，輸出單元14輸出該佔空比至PWM單元40，驅動PWM單元40輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元50，以將聲音輸出單元50輸出的音量值調整至應當輸出的音量值（例如32分貝）。
最後應說明的是，以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施方式對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
100．．．電子裝置
10．．．控制晶片
11．．．設置單元
12．．．判斷單元
13．．．計算單元
14．．．輸出單元
20．．．儲存器
30．．．聲音感測器
40．．．PWM單元
50．．．聲音輸出單元
圖1係本發明自動調節電子裝置輸出音量的系統較佳實施例之硬體架構圖。
圖2係本發明自動調節電子裝置輸出音量的方法較佳實施例之流程圖。
100．．．電子裝置
10．．．控制晶片
11．．．設置單元
12．．．判斷單元
13．．．計算單元
14．．．輸出單元
20．．．儲存器
30．．．聲音感測器
40．．．PWM單元
50．．．聲音輸出單元

Claims (8)

  1. 一種自動調節電子裝置輸出音量的方法，該方法包括：
    設置步驟：接收用戶設置的電子裝置的聲音輸出單元輸出的音量值與電子裝置周圍的環境音量值的關聯關係，並接收用戶設置的人耳能承受的最大音量值；
    偵測步驟：在用戶利用電子裝置播放音頻資料的過程中，利用聲音感測器偵測電子裝置周圍的環境音量值；
    判斷步驟：根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元應當輸出的音量值；
    計算步驟：根據聲音輸出單元應當輸出的音量值及設置的人耳能承受的最大音量值計算得到脈衝寬度調製解調PWM單元的佔空比；及
    調整步驟：輸出該佔空比至PWM單元，PWM單元輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元，以將聲音輸出單元輸出的音量值調整至所述應當輸出的音量值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之自動調節電子裝置輸出音量的方法，其中，所述關聯關係包括：當聲音輸出單元輸出的音量不超過第一閥值時，環境音量值每增加第一預設值，聲音輸出單元輸出的音量增加第二預設值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之自動調節電子裝置輸出音量的方法，其中，所述關聯關係包括：當聲音輸出單元輸出的音量不超過第一閥值時，環境音量值每降低第三預設值，聲音輸出單元輸出的音量降低第四預設值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之自動調節電子裝置輸出音量的方法，其中，所述關聯關係包括：當環境音量值超過聲音輸出單元輸出的音量值，且聲音輸出單元輸出的音量低於第二閥值時，將聲音輸出單元輸出的音量調整至第五預設值。
  5. 一種自動調節電子裝置輸出音量的系統，該系統包括：
    設置單元，用於接收用戶設置的電子裝置的聲音輸出單元輸出的音量值與電子裝置周圍的環境音量值的關聯關 係，並接收用戶設置的人耳能承受的最大音量值；
    判斷單元，用於接收聲音感測器偵測電子裝置周圍的環境音量值，根據接收到的環境音量值、聲音輸出單元當前輸出的音量值，及所述關聯關係確定聲音輸出單元應當輸出的音量值；
    計算單元，用於根據聲音輸出單元應當輸出的音量值及設置的人耳能承受的最大音量值計算得到脈衝寬度調製解調PWM單元的佔空比；及
    輸出單元，用於輸出該佔空比至PWM單元，驅動PWM單元輸出相應的PWM訊號至聲音輸出單元，以將聲音輸出單元輸出的音量值調整至所述應當輸出的音量值。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之自動調節電子裝置輸出音量的系統，其中，所述關聯關係包括：當聲音輸出單元輸出的音量不超過第一閥值時，環境音量值每增加第一預設值，聲音輸出單元輸出的音量增加第二預設值。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之自動調節電子裝置輸出音量的系統，其中，所述關聯關係包括：當聲音輸出單元輸出的音量不超過第一閥值時，環境音量值每降低第三預設值，聲音輸出單元輸出的音量降低第四預設值。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之自動調節電子裝置輸出音量的系統，其中，所述關聯關係包括：當環境音量值超過聲音輸出單元輸出的音量值，且聲音輸出單元輸出的音量低於第二閥值時，將聲音輸出單元輸出的音量調整至第五預設值。
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