音量管理系統及方法
2023-06-16 18:30:36
專利名稱：音量管理系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種音量管理系統及方法，尤其涉及一種根據當前播放音樂的類型自動調節音量的系統及方法。
背景技術：
現代社會中，人們的工作及生活節奏日益加快，使得壓力增大、心情煩躁。為了緩解壓力，舒緩煩躁的心情，人們常常在工作、乘車以及小憩時欣賞音樂，音樂成為人們不可或缺的伴侶。
每一音頻文件可以包括一標籤(例如MP3文件的標籤被稱為ID3)，該標籤中可存儲有該音頻文檔的標題、演唱(奏)者、作曲(詞)者、歌詞、音頻類型等。上述音頻類型包括搖滾、爵士、鄉村、古典等。
不同類型的音頻文檔(如搖滾、鄉村)的輸出信號具有不同的振幅、音調及頻率，這種差異使得不同類型的音頻文檔需要使用不同的音量進行播放，才能讓聽眾享受到最佳的聽覺效果。聽眾如果希望享受到不同類型音樂的最佳聽覺效果，就需要手動調節音量，尤其是聽眾在開車過程中很不方便又存在危險性。
發明內容有鑑於此，有必要提供一種音量管理方法，用於根據播放音樂所屬的音頻類型自動調節增益值，提供一音頻處理裝置及一可分離的聲音輸出裝置；該音頻處理裝置用於處理音頻文檔從而產生音頻信號，其包括一增益控制單元用於放大該音頻信號；該聲音輸出裝置用於輸出該放大後的音頻信號對應的聲音，包括步驟提供一接口單元，輔助該聲音輸出裝置與該音頻處理裝置之間的信號傳輸；在該聲音輸出裝置端，提供一非易失性的存儲單元，存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值；在該音頻處理裝置端，獲取一音頻文檔所屬的音頻類型；讀取該存儲單元中該音頻類型的設定增益值；及根據該設定增益值放大該音頻文件對應的音頻信號。
有鑑於此，還有必要提供一種音量管理系統，根據播放音樂所屬的音頻類型自動調節增益值，其包括一音頻處理裝置、一接口單元及一可分離的聲音輸出裝置。該音頻處理裝置用於處理音頻文檔從而產生音頻信號，其包括一增益控制單元用於放大該音頻信號。該接口單元輔助該聲音輸出裝置與該音頻處理裝置之間的信號傳輸。該聲音輸出裝置用於輸出該放大後的音頻信號對應的聲音，其包括一非易失性的存儲單元，存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值。該音頻處理裝置還包括一音量管理單元，該音量管理單元包括一類型識別模塊、一獲取模塊及一增益控制模塊。該類型識別模塊用於獲取一音頻文檔所屬的音頻類型；該獲取模塊讀取該存儲單元中該音頻類型的設定增益值；及該增益控制模塊用於控制該增益控制單元根據該設定增益值放大該音頻文件對應的音頻信號。
相較於現有技術，所述音量管理系統及方法，使得音頻處理裝置在輸出音頻文檔時能夠首先確定該音頻文檔所屬的音頻類型，從而選擇該類型的設定增益值輸出音樂；使得聽眾能夠始終在最適合自己聽覺的音量級下欣賞不同類型的音樂，避免不必要的手動調節音量的步驟。下面將結合附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1是實施方式中本發明的音量管理系統的架構圖。
圖2是實施方式中本發明的音量管理單元的模塊圖。
圖3是實施方式中本發明的在播放一音頻文檔時自動調節增益值的流程圖。
圖4是實施方式中本發明的更新音頻類型的設定增益值的流程圖。
具體實施方式如圖1所示是本實施方式中該音量管理系統的架構圖。該音量管理系統包括一音頻處理裝置10及一可分離的聲音輸出裝置20。該音頻處理裝置10包括一第一存儲單元11、一處理單元12、一數字模擬轉換器15、一增益控制單元16、一接口單元17及一命令輸入單元18。該處理單元12包括一解碼單元13及一音量管理單元14。該接口單元17連接該音頻處理裝置10與該聲音輸出裝置20。該聲音輸出裝置20包括一第二存儲單元22及一聲音輸出電路24。
該第一存儲單元11中存儲有解碼程序及多個音頻文檔。該第二存儲單元22中存儲一設定表，該設定表中存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值。其中，該設定表中存儲的多個音頻類型可在生產過程中設定，也可由該音頻處理裝置10在輸出音頻信號的過程中自動生成。該音頻類型包括搖滾、爵士、鄉村、古典等。該第二存儲單元22是一種非易失性的存儲器，也就是，該第二存儲單元22中存儲的設定表中的資料即使在不供電的情況下仍然能夠保持。
音頻處理裝置10的接口單元17通過一連接信道連接聲音輸出裝置20。音頻處理裝置10可對聲音輸出裝置20的第二存儲單元22中存儲的設定表中的資料進行訪問及更新，傳輸音頻信號到該聲音輸出裝置20。
在本實施方式中，該第二存儲單元22是通過一信號線26連接於該接口單元17，使得該第二存儲單元22中存儲的設定表中的資料可以被該音頻處理裝置10訪問及更新。該音頻處理裝置10還通過一信號線28傳輸音頻信號到該聲音輸出裝置20。
在另一實施方式中，該接口單元17可為無線傳輸接口，例如藍牙傳輸接口等。
該命令輸入單元18響應聽眾的操作，產生一請求播放音樂的命令信號。該處理單元12接收並識別該命令信號，產生一相應的控制信號。該解碼單元13響應該控制信號從該第一存儲單元11中讀取一音頻文檔，並運行上述解碼程序解碼該音頻文件產生一數字音頻信號，然後將該數字音頻信號傳送至該數字模擬轉換器15。增益控制單元16根據音量管理單元14所產生的音頻文檔的增益值或用戶通過命令輸入單元18的手動調節，放大該數字模擬轉換器15輸出的模擬音頻信號，並將放大後的模擬音頻信號通過該接口單元17傳送到該聲音輸出裝置20。
該聲音輸出裝置20可為一耳機或一揚聲器，其通過該聲音輸出電路24輸出該放大後的模擬音頻信號對應的聲音。
請一併參考圖2，該音量管理單元14包括一類型識別模塊140，響應該處理單元12發送的上述控制信號，獲取該音頻文檔所屬的音頻類型；一獲取模塊141，讀取該第二存儲單元22中的上述設定表，獲得該音頻類型的設定增益值；一增益控制模塊142，控制該增益控制單元16根據該設定增益值放大該數字模擬轉換器15輸出的模擬音頻信號。
該音量管理單元14還包括一計算模塊143，用於在該音頻處理裝置10播放一音頻文檔時，如果當前增益值被調節，則獲取該增益控制單元16調節後的增益值，並根據該調節後的增益值及該音頻文檔所屬的音頻類型的設定增益值，計算出一綜合增益值；一設定模塊144，用該綜合增益值更新該音頻類型的設定增益值。
其中，計算上述綜合增益值可採用不同的算法，例如可採用加權算法。該加權算法具體可為，給該調節後的增益值設置較小的加權參數值，而給該設定增益值設置較大的加權參數值，然後計算出一加權增益值。
該音量管理單元14還包括一添加模塊145，用於當該設定表中不存在一音頻類型時，則將該音頻類型添加到該設定表中，並獲取該增益控制單元16的當前增益值，將該當前增益值添加到該設定表中作為該音頻類型的設定增益值。該添加模塊145還用於當該設定表中不存在一音頻類型的設定增益值時，則獲取該增益控制單元16的當前增益值，並將該當前增益值添加到該設定表中作為該音頻類型的設定增益值。
如圖3所示是本實施方式中在播放一音頻文檔時自動調節增益值的流程圖。該命令輸入單元18響應聽眾的操作，生成一請求播放音樂的命令信號，該處理單元12接收並識別該命令信號，然後向該解碼單元13及該音量管理單元14分別發送一相應的控制信號，該解碼單元13響應該控制信號從該第一存儲單元11讀取一音頻文檔(步驟S30)。該音量管理單元14獲取該音頻文檔所屬的音頻類型，同時該解碼單元13解碼該音頻文件產生數字音頻信號，然後將該數字音頻信號轉換成模擬音頻信號(步驟S31)。該音量管理單元14進一步通過該接口單元17訪問該第二存儲單元22中的設定表(步驟S32)，並確定該設定表中是否存在該音頻類型(步驟S33)？如果該設定表中存在該音頻類型，則進一步確定該設定表中是否存在該音頻類型的設定增益值(步驟S34)？如果該設定表中存在該音頻類型的設定增益值，該音量管理單元14則從該設定表中讀取該音頻類型的設定增益值(步驟S35)。該音量管理單元14控制該增益控制單元16根據該設定增益值放大該數字模擬轉換器15輸出的模擬音頻信號(步驟S36)。
在步驟S33，如果該設定表中不存在該音頻類型，該音量管理單元14則在該設定表中添加該音頻類型(步驟S37)，並獲取該增益控制單元16的當前增益值(步驟S38)，將該當前增益值存儲於該設定表中作為該音頻類型的設定增益值，然後流程執行步驟S36(步驟S39)。
在步驟S34，如果該設定表中不存在該音頻類型的設定增益值，流程執行步驟S38(步驟S38)。
如圖4所示是本實施方式中更新音頻類型的設定增益值的流程圖。在該音頻處理裝置10播放一音頻文檔時，該命令輸入單元18響應用戶調節增益值的操作，生成一命令信號，該處理單元12識別該命令信號，生成一控制信號(步驟S40)。該音量管理單元14根據該控制信號控制該增益控制單元16調節增益值(步驟S41)。該增益控制單元16根據調節後的增益值放大該數字模擬轉換器15輸出的模擬音頻信號(步驟S42)。該音量管理單元14響應該處理單元12發送的控制信號，獲取該增益控制單元16調節後的增益值(步驟S43)，並根據該調節後的增益值及上述音頻文檔所屬的音頻類型的設定增益值，計算出一綜合增益值(步驟S44)，進一步更新該音頻類型的設定增益值為該綜合增益值(步驟S45)。
權利要求
1.一種音量管理方法，用於根據播放音樂所屬的音頻類型自動調節增益值，提供一音頻處理裝置及一可分離的聲音輸出裝置；該音頻處理裝置用於處理音頻文檔從而產生音頻信號，其包括一增益控制單元用於放大該音頻信號；該聲音輸出裝置用於輸出該放大後的音頻信號對應的聲音，其特徵在於，包括步驟提供一接口單元，輔助該聲音輸出裝置與該音頻處理裝置之間的信號傳輸；在該聲音輸出裝置端提供一非易失性的存儲單元，存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值；在該音頻處理裝置端獲取一音頻文檔所屬的音頻類型；讀取該存儲單元中該音頻類型的設定增益值；及根據該設定增益值放大該音頻文件對應的音頻信號。
2.如權利要求1所述的音量管理方法，其特徵在於，該接口單元可為有線通訊接口或無線通訊接口。
3.如權利要求1所述的音量管理方法，其特徵在於，還包括步驟在播放所述音頻文檔時，如果增益值被調節，則根據調節後的增益值放大該音頻文件對應的音頻信號；根據該調節後的增益值及該音頻文檔所屬的音頻類型的設定增益值，計算出一綜合增益值；及更新該音頻類型的設定增益值為該綜合增益值。
4.如權利要求1所述的音量管理方法，其特徵在於，還包括步驟如果該存儲單元中不存在一音頻類型，則添加該音頻類型到該存儲單元；獲取當前增益值；及添加該當前增益值到該存儲單元作為該音頻類型的設定增益值。
5.如權利要求1所述的音量管理方法，其中，還包括步驟如果該存儲單元不存在一音頻類型的設定增益值，則獲取當前增益值；及添加該當前增益值到該存儲單元作為該音頻類型的設定增益值。
6.一種音量管理系統，用於根據播放音樂所屬的音頻類型自動調節增益值，其包括一音頻處理裝置、一接口單元及一可分離的聲音輸出裝置；該音頻處理裝置用於處理音頻文檔從而產生音頻信號，其包括一增益控制單元用於放大該音頻信號；該接口單元輔助該聲音輸出裝置與該音頻處理裝置之間的信號傳輸；該聲音輸出裝置用於輸出該放大後的音頻信號對應的聲音，其特徵在於該聲音輸出裝置包括一非易失性的存儲單元，存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值；及該音頻處理裝置還包括一音量管理單元，該音量管理單元包括一類型識別模塊，用於獲取一音頻文檔所屬的音頻類型；一獲取模塊，讀取該存儲單元中該音頻類型的設定增益值；及一增益控制模塊，用於控制該增益控制單元根據該設定增益值放大該音頻文件對應的音頻信號。
7.如權利要求6所述的音量管理系統，其特徵在於，該接口單元可為有線通訊接口或無線通訊接口。
8.如權利要求6所述的音量管理系統，其特徵在於，該音量管理單元還包括一計算模塊及一設定模塊；該計算模塊，用於在播放所述音頻文檔時，如果當前增益值被調節，則獲取調節後的增益值，並根據該調節後的增益值及該音頻文檔所屬的音頻類型的設定增益值，計算出一綜合增益值；該設定模塊，用該綜合增益值更新該存儲單元中該音頻類型的設定增益值。
9.如權利要求6所述的音量管理系統，其特徵在於，該音量管理單元還包括一添加模塊，用於當該存儲單元中不存在一音頻類型時，則將該音頻類型添加到該存儲單元中，並獲取當前增益值，將該當前增益值添加到該存儲單元中作為該音頻類型的設定增益值。
10.如權利要求6所述的音量管理系統，其特徵在於，該音量管理單元還包括一添加模塊，用於當該存儲單元中不存在一音頻類型的設定增益值時，則獲取當前增益值，並將該當前增益值添加到該存儲單元中作為該音頻類型的設定增益值。
全文摘要
本發明提供了一種音量管理系統，包括一音頻處理裝置及一可分離的聲音輸出裝置。該聲音輸出裝置包括一非易失性的存儲單元，存儲有多個音頻類型及每一音頻類型的設定增益值。該音頻處理裝置用於處理音頻文檔從而產生音頻信號，其包括一用於放大該音頻信號的增益控制單元及一音量管理單元。該音量管理單元獲取一音頻文檔所屬的音頻類型；讀取該存儲單元中該音頻類型的設定增益值；控制該增益控制單元根據該設定增益值放大該音頻文件對應的音頻信號。該聲音輸出裝置用於輸出該放大後的音頻信號對應的聲音。本發明還提供了一種音量管理方法，使得聽眾能夠始終在最適合自己聽覺的音量級下欣賞不同類型的音樂，避免不必要的手動調節音量的步驟。
文檔編號H03G3/20GK101060315SQ20061006041
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月21日 優先權日2006年4月21日
發明者蔡文升, 李曉光, 丁榮華, 謝冠宏 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司