TW201624915A - 聲音輸出裝置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一種聲音輸出裝置，包含有一電壓偵測單元，用來偵測一音訊訊號之電壓位準，以產生一偵測結果；一處理單元，用來根據該偵測結果判斷該音訊訊號之電壓位準是否大於一臨限值並據以產生一控制訊號；一音量調整單元，用來根據該控制訊號調整該音訊訊號，以產生一調整後的音訊訊號；一警示單元，用來根據該控制訊號輸出一第一警示訊號，以執行一警示功能；以及一聲音輸出單元，用來根據該控制訊號播放該調整後的音訊訊號。

Description

聲音輸出裝置及其控制方法

本發明關於一種聲音輸出裝置及其控制方法，尤指一種可調整聲音並執行警示功能的聲音輸出裝置及其控制方法。

隨著科技的發展，穿戴式裝置、智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦、隨身影音播放器等可攜式電子裝置在日常生活中被使用的機會大幅增加，也越來越強調多媒體功能。一般而言，可攜式電子裝置通常可透過連接外接式音訊輸出裝置來播放音訊訊號。

然而，在外接式音訊輸出裝置連接至可攜式電子裝置之時，倘若可攜式電子裝置對於所輸出的音訊訊號沒有進行相關的音量控制設定，則可攜式電子裝置可能會輸出不適當的音量而使得使用者感覺不舒服，甚至造成使用者永久性的聽力傷害。舉例來說，若是隨身影音播放器本身設定的輸出音量過大，則當使用者把耳機的音訊插頭插入隨身影音播放器的音訊插座時，耳機所播放出的音量將會過大而可能損害使用者的聽力。因此，習知技術實有改進的必要。

為了解決上述之問題，本發明提供一種可調整聲音並執行警示功能的聲音輸出裝置及控制方法而能有效避免使用者聽力受損。

本發明揭露一種聲音輸出裝置，包含有：一電壓偵測單元，用來偵測一音訊訊號之電壓位準，以產生一偵測結果；一處理單元，用來根據該偵測結果判斷該音訊訊號之電壓位準是否大於一臨限值並據以產生一控制訊 號；一音量調整單元，用來根據該控制訊號調整該音訊訊號，以產生一調整後的音訊訊號；一警示單元，用來根據該控制訊號輸出一第一警示訊號，以執行一警示功能；以及一聲音輸出單元，用來根據該控制訊號播放該調整後的音訊訊號。

本發明另揭露一種控制方法，用於一聲音輸出裝置，包含有：於該聲音輸出裝置連結至一音訊產生裝置時，接收來自於該音訊產生裝置之一音訊訊號；偵測該音訊訊號之電壓位準，以產生一偵測結果；根據該偵測結果判斷該音訊訊號之電壓位準是否大於一臨限值並據以產生一控制訊號；根據該控制訊號調整該音訊訊號，以產生一調整後的音訊訊號；根據該控制訊號輸出一第一警示訊號，以執行一警示功能；以及根據該控制訊號播放該調整後的音訊訊號。

10‧‧‧聲音輸出裝置

102‧‧‧聲音輸入單元

104‧‧‧電壓偵測單元

106‧‧‧處理單元

108‧‧‧音量調整單元

110‧‧‧警示單元

112‧‧‧聲音輸出單元

20‧‧‧控制流程

202、204、206、208、210、212、214、216、218‧‧‧步驟

SA‧‧‧音訊訊號

SA’‧‧‧調整後的音訊訊號

SC‧‧‧控制訊號

第1圖為本發明實施例之一聲音輸出裝置之示意圖。

第2圖為本發明實施例之一控制方法之流程圖。

請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一聲音輸出裝置10之示意圖。聲音輸出裝置10可以是一耳機或一喇叭等，但不以此為限。聲音輸出裝置10包含有一聲音輸入單元102、一電壓偵測單元104、一處理單元106、一音量調整單元108、一警示單元110及一聲音輸出單元112。聲音輸入單元102用來於聲音輸出裝置10連結至一音訊產生裝置(未繪示於圖中)時自該音訊產生裝置接收一音訊訊號SA。電壓偵測單元104用來偵測音訊訊號SA之電壓位準，以產生一偵測結果。處理單元106用來根據電壓偵測單元104所偵測出的偵測結果判斷音訊訊號SA之電壓位準是否大於一臨限值TH並據以產生一控制訊號SC，以控制音量調整單元108、警示單元110及/或聲音輸出單元112的運作。音量調整單元108用來根據處理單元106所產生的控制 訊號SC調整音訊訊號SA，以產生一調整後的音訊訊號SA’。聲音輸出單元112用來根據控制訊號SC播放音訊訊號SA或經調整後的音訊訊號SA’。警示單元110用來根據控制訊號SC輸出警示訊號，以執行警示功能。

簡言之，本發明之聲音輸出裝置10在連結至音訊產生裝置並取得音訊訊號後會先檢測音訊訊號的音量大小並將音量控制在恰當的範圍內，以避免所播放出的聲音過大而導致使用者聽力受損。

關於聲音輸出裝置10之運作方式，請參考第2圖，第2圖為本發明實施例之一控制流程20之示意圖。第2圖所示流程主要是對應於第1圖之聲音輸出裝置10的操作。根據流程20，使用者透過如第1圖所示的聲音輸出裝置10來播放一音訊產生裝置所傳送出的音訊訊號。於步驟202中，使用者將聲音輸出裝置10連結至一音訊產生裝置。其中，聲音輸出裝置10可經由無線或是有線方式連結至音訊產生裝置。於聲音輸入單元10連接至音訊產生裝置後，聲音輸入單元102接收來自於音訊產生裝置的音訊訊號SA。接著，於步驟204中，電壓偵測單元104偵測音訊訊號SA之電壓位準大小，並據以產生一偵測結果。

在一實施例中，聲音輸出裝置10在開始接收音訊訊號時具有一音量控制權。於步驟206中，處理單元106根據電壓偵測單元104所偵測出的偵測結果判斷音訊訊號SA之電壓位準是否大於一臨限值TH並據以產生一控制訊號SC，以控制音量調整單元108、警示單元110及/或聲音輸出單元112的運作。也就是說，處理單元106會比較音訊訊號SA之電壓位準與臨限值TH，並據以產生控制訊號SC。

於步驟208中，當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，音量調整單元108根據處理單元106所產生的控制訊號SC調整音訊訊號SA，以產生一調整後的音訊訊號SA’。例如，音量調整單元108降低音訊訊號SA之電壓位準以產生調整後的音訊訊號SA’，藉以降低音訊訊號SA的音量大小，將音量控制在合適的 範圍內，如此一來，將能確保使用者在使用聲音輸出裝置10聆聽音訊訊號時不會因不適當的音量而導致使用者聽力受損。

進一步地，音量調整單元108包含一可變電阻單元，可變電阻單元用來根據控制訊號SC調整電阻值，以將音訊訊號SA轉換成該調整後的音訊訊號SA’。例如，當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，該可變電阻單元調高電阻值，以降低音訊訊號SA之電壓位準位而產生調整後的音訊訊號SA’，進而降低音訊訊號的音量大小。

接著，於步驟210中，於控制訊號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，聲音輸出單元112會播放調整後的音訊訊號SA’。如此一來，將能確保使用者在使用聲音輸出裝置10聆聽音訊訊號時不會因不適當的音量而導致使用者聽力受損。同時，於步驟210中，當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，警示單元110會根據控制訊號SC輸出第一警示訊號，以指示目前音量已超過安全範圍且聲音輸出裝置10正執行一音量調整程序。

簡言之，在聲音輸出裝置10剛連接上音訊產生裝置的時候，聲音輸出裝置10具有音量控制權。聲音輸出裝置10會依據音訊訊號的之電壓位準狀況來調整音訊訊號，並且輸出相關警示訊號來表示目前音量是否已超過安全範圍以及是否執行音量調整程序。如此一來，使用者在使用聲音輸出裝置10之時，除了可避免過大的音量之外，還可由警示訊號來即時取得音訊訊號的異常狀況。

另一方面，當處理單元106判斷音訊訊號SA之電壓位準小於或等於臨限值TH時(步驟206及/或步驟212)，表示音量沒有超過安全範圍。警示單元110會根據控制訊號SC輸出第二警示訊號以指示目前音量未超過安全範圍(步驟216)且聲音輸出單元112會直接播放音訊訊號SA(步驟218)。 此外，於步驟216中，由於目前音量未超過安全範圍，於警示單元110輸出第二警示訊號後聲音輸出裝置10釋放出音量控制權。音量控制權可交給使用者，如此一來，使用者將可自行變更音訊訊號的音量。例如使用者可控制音訊產生裝置來調整音訊訊號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。

在一實施例中，於經過步驟206與步驟208的判斷調整程序後，聲音輸出裝置10會釋放出聲音控制權並持續監測音訊訊號SA之電壓位準。於步驟212中，處理單元106繼續對音訊訊號SA之電壓位準與臨限值TH進行比較，並據以產生控制訊號SC。處理單元106持續根據偵測結果判斷音訊訊號SA之電壓位準是否大於臨限值TH並據以產生控制訊號SC。

於步驟214中，當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10已釋放音量控制權(或不具有音量控制權)且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，警示單元110會根據控制訊號SC輸出第三警示訊號，以指示目前音量已超過安全範圍。也就是說，由於聲音輸出裝置10已釋放音量控制權，因此於步驟214中，聲音輸出裝置10係透過警示單元110來指示目前音量已超過安全範圍。聲音輸出單元112則直接播放音訊訊號SA(步驟218)。此外，於步驟218中，由於聲音輸出裝置10已釋放出音量控制權(或不具有音量控制權)。在此情況下，音量控制權可交給使用者，使用者將可自行變更音訊訊號的音量。例如使用者可控制音訊產生裝置來調整音訊訊號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。

簡言之，當聲音輸出裝置10已釋放了音量控制權或已不具有音量控制權時，聲音輸出裝置10仍會持續監測音訊訊號SA之電壓位準並輸出警示訊號來顯示目前音量的狀況。

舉例來說，若聲音輸出裝置10為一耳機，音訊產生器為一隨身影音播放器，且聲音輸出裝置10在開始接收音訊訊號時具有音量控制權。當聲音輸入單元10之一音訊插頭連接至音訊產生裝置一音訊插座後，聲音輸入單元102會接收來自於音訊產生裝置的音訊訊號SA。電壓偵測單元104偵測音 訊訊號SA之電壓位準大小，並據以產生一偵測結果。處理單元106則根據電壓偵測單元104所偵測出的偵測結果判斷音訊訊號SA之電壓位準是否大於一臨限值TH並據以產生一控制訊號SC。當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，音量調整單元108會降低音訊訊號SA之電壓位準以產生調整後的音訊訊號SA’。聲音輸出單元112會播放音訊訊號SA’。同時，警示單元110會利用發光二極體顯示一黃色燈號，以指示目前音量已超過安全範圍且聲音輸出裝置10正執行音量調整程序。當控制訊號SC指示音訊訊號SA之電壓位準小於或等於臨限值TH時，表示音量沒有超過安全範圍，警示單元110會利用發光二極體顯示一綠色燈號，以指示目前音量未安全範圍且聲音輸出單元112會直接播放音訊訊號SA。當使用者看見綠色燈號時，可自行調整音訊訊號的音量。例如使用者可控制音訊產生裝置來調整音訊訊號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。接著，聲音輸出裝置10會釋放出音量控制權，並持續監測音訊訊號SA之電壓位準大小。如此一來，當控制訊號SC指示聲音輸出裝置10已釋放音量控制權且音訊訊號SA之電壓位準大於臨限值TH時，警示單元110會利用發光二極體顯示一紅色燈號，以指示目前音量已超過安全範圍。

也就是說，聲音輸出裝置10在具有音量控制權時會依據音訊訊號SA之電壓位準來調整音訊訊號，將音訊訊號維持在聽力安全範圍內。同時，聲音輸出裝置10利用發光二極體的燈號可告知耳機聲音是否為安全範圍及音量情況。在此情況下，對於使用者而言，當使用者看見黃色燈號時，表示目前音量已超過安全範圍且聲音輸出裝置10已執行了音量調整程序。當使用者看見紅色燈號時，表示目前音量已超過安全範圍且聲音輸出裝置10沒有執行音量調整程序。在此情況下，使用者便可自行調整音量，以避免音量過大。當使用者看見綠色燈號時，表示目前音量未超過安全範圍，使用者也可自行調整音量。

值得注意的是，第1圖所示之聲音輸出裝置10係用以說明本發明 之精神，本領域具通常知識者當可根據系統需求，適當調整各元件的實現或運作方式。舉例來說，音訊產生裝置可以是一穿戴式裝置、一智慧型手機、一筆記型電腦、一平板電腦、一隨身影音播放器或是任何可產生音訊訊號的裝置。警示單元110可以是一發光裝置(例如一發光二極體)、一揚聲器或一震動單元等，用以發出特定燈號、聲音、震動或其他警示訊號來通知使用者。

綜上所述，本發明之聲音輸出裝置於連結至音訊產生裝置後會先檢測音訊訊號的音量大小並將音量控制在恰當的範圍內，以避免所播放出的聲音過大而導致使用者聽力受損。同時，本發明之聲音輸出裝置會輸出相關警示訊號來表示目前音量是否已超過安全範圍以及是否執行音量調整程序，以即時通知使用者目前音訊訊號的異常狀況。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧聲音輸出裝置

102‧‧‧聲音輸入單元

104‧‧‧電壓偵測單元

106‧‧‧處理單元

108‧‧‧音量調整單元

110‧‧‧警示單元

112‧‧‧聲音輸出單元

SA‧‧‧音訊訊號

SA’‧‧‧調整後的音訊訊號

SC‧‧‧控制訊號

Claims (13)

1. 一種聲音輸出裝置，包含有：一電壓偵測單元，用來偵測一音訊訊號之電壓位準，以產生一偵測結果；一處理單元，用來根據該偵測結果判斷該音訊訊號之電壓位準是否大於一臨限值並據以產生一控制訊號；一音量調整單元，用來根據該控制訊號調整該音訊訊號，以產生一調整後的音訊訊號；一警示單元，用來根據該控制訊號輸出一第一警示訊號，以執行一警示功能；以及一聲音輸出單元，用來根據該控制訊號播放該調整後的音訊訊號。
2. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，另包含有：一聲音輸入單元，用來於該聲音輸出裝置連結至一音訊產生裝置時自該音訊產生裝置接收該音訊訊號。
3. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，其中於該控制訊號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，該音量調整單元降低該音訊訊號之電壓位準以產生該調整後的音訊訊號，以及該聲音輸出單元播放該調整後的音訊訊號。
4. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，其中於該控制訊號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，該警示單元輸出該第一警示訊號以指示音量已超過安全範圍且該聲音輸出裝置正執行一音量調整程序。
5. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，其中於該控制訊號指示該音訊訊號之電壓位準小於或等於該臨限值時，該警示單元輸出一第二警示訊號以指示音量在安全範圍內，以及該聲音輸出單元播放該音訊訊號。
6. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，其中該聲音輸出裝置釋放一音量控制 權，且於該控制訊號指示該聲音輸出裝置已釋放該音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，該警示單元輸出第三警示訊號以指示音量已超過安全範圍，以及該聲音輸出單元播放該音訊訊號。
7. 如請求項1所述之聲音輸出裝置，該音量調整單元包含一可變電阻單元，用來根據該控制訊號調整電阻值，以將該音訊訊號轉換成該調整後的音訊訊號。
8. 一種控制方法，用於一聲音輸出裝置，包含有：於該聲音輸出裝置連結至一音訊產生裝置時，接收來自於該音訊產生裝置之一音訊訊號；偵測該音訊訊號之電壓位準，以產生一偵測結果；根據該偵測結果判斷該音訊訊號之電壓位準是否大於一臨限值並據以產生一控制訊號；根據該控制訊號調整該音訊訊號，以產生一調整後的音訊訊號；根據該控制訊號輸出一第一警示訊號，以執行一警示功能；以及根據該控制訊號播放該調整後的音訊訊號。
9. 如請求項8所述之控制方法，其中於該控制訊號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，降低該音訊訊號之電壓位準以產生該調整後的音訊訊號以及播放該調整後的音訊訊號。
10. 如請求項8所述之控制方法，其中於該控制訊號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，輸出該第一警示訊號以指示音量已超過安全範圍且該聲音輸出裝置正執行一音量調整程序。
11. 如請求項8所述之控制方法，其中於該控制訊號指示該音訊訊號之電壓位準小於或等於該臨限值時，輸出一第二警示訊號以指示音量在安全範圍內以及播放該音訊訊號。
12. 如請求項8所述之控制方法，其中於該控制訊號指示該聲音輸出裝置已釋放一音量控制權以及該音訊訊號之電壓位準大於該臨限值時，輸出第三警示訊號以指示音量已超過安全範圍以及播放該音訊訊號。
13. 如請求項8所述之控制方法，另包含有：根據該控制訊號調整一可變電阻單元之電阻值，以將該音訊訊號轉換成該調整後的音訊訊號。