一種自適應音頻調試方法、系統及移動終端與流程
2023-11-06 02:22:42
本發明涉及移動終端技術領域，特別涉及一種自適應音頻調試方法、系統及移動終端。
背景技術：
追著移動網際網路的發展，移動終端給人們的生活帶來了便利，手機、平板等移動終端已經成為人們日常生活中不可缺少的一部分。
然而，目前移動終端硬體的同質化已經越來越嚴重，因為揚聲器和麥克風的增益控制都是在出廠時統一預先設定好的，即：同一品牌同一機型的聲音質量和還原性基本一致，隨著硬體的同質化，不同品牌不同機型之間的差別也在逐漸變得越來越小，個性化逐步流失。
也是由於以上一套固定參數的原因，導致手機終端製造廠家在每個項目上都需要增加大量的人力進行調試測試，同時對更換物料或物料一致性也不能做到音頻參數或音頻性能的自適應。
因而現有技術還有待改進和提高。
技術實現要素：
鑑於上述現有技術的不足之處，本發明的目的在於提供一種自適應音頻調試方法、系統及移動終端，終端自身的麥克風和揚聲器可通過自適應的方式測試和調節增益補償，從而達到不同終端音頻參數個性化調試的目的，實現音頻調試的客制化，降低終端對物料一致性的要求。
為了達到上述目的，本發明採取了以下技術方案：
一種自適應音頻調試方法，其包括如下步驟：
a、對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器發出；
b、麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號，根據預設補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；
c、將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出。
所述的自適應音頻調試方法中，所述步驟a之前還包括步驟：
a01、麥克風獲取外部播放的標準音源，得到第一校準信號；
a02、將所述第一校準信號與標準音源進行比較輸出第二比較結果，並根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到第二校準信號；
a03、根據所述第一校準信號和第二校準信號生成預設補償校準參數並存儲。
所述的自適應音頻調試方法中，所述步驟a01之前還包括步驟：
a11、驅動揚聲器和麥克風同時啟用。
所述的自適應音頻調試方法中，所述步驟c包括：
c1、將所述第二輸入信號與標準音源進行比較，輸出第一比較結果；
c2、根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償處理，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出；
c3、返回步驟b，繼續由麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號，並重複補償處理，直到揚聲器發出的音頻播放信號與標準音源相同。
所述的自適應音頻調試方法中，所述步驟a02包括步驟：
a21、將所述第一校準信號與標準音源進行比較，輸出第二比較結果；
a22、根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到更新後的校準信號；
a23、返回步驟a21，繼續將更新後的校準信號與標準音源進行比較，並重複補償處理，直到更新後的校準信號與標準音源相同，此時將更新後的校準信號作為第二校準信號。
所述的自適應音頻調試方法中，所述第一比較結果包括第二輸入信號與標準音源之間的頻率響應差異和諧波成分差異。
所述的自適應音頻調試方法中，所述第二比較結果包括第一校準信號與標準音源之間的頻率響應差異和諧波成分差異。
一種自適應音頻調試系統，包括麥克風和揚聲器，還包括：
第一增益控制器，用於對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器發出；
所述麥克風用於拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號；
第二增益控制器，用於根據預設的補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；
所述第一增益控制器還用於將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出。
所述的自適應音頻調試系統中，所述麥克風還用於獲取外部播放的標準音源，得到第一校準信號；
所述第二增益控制器還用於將所述第一校準信號與標準音源進行比較輸出第二比較結果，並根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到第二校準信號；
所述自適應音頻調試系統還包括存儲器，用於存儲根據所述第一校準信號和第二校準信號生成的預設補償校準參數。
一種移動終端，其包括如上所述的自適應音頻調試系統。
相較於現有技術，本發明提供的自適應音頻調試方法、系統及移動終端中，所述自適應音頻調試方法通過對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器發出；之後麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號，根據預設補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；之後將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出。終端自身的麥克風和揚聲器可通過自適應的方式測試和調節增益補償，從而達到不同終端音頻參數個性化調試的目的，實現音頻調試的客制化，降低終端對物料一致性的要求。
附圖說明
圖1為本發明提供的自適應音頻調試方法的流程圖。
圖2為本發明提供的自適應音頻調試系統的結構示意圖。
具體實施方式
鑑於現有技術中不同終端的揚聲器麥克風的增益調節缺乏個性化等缺點，本發明的目的在於提供一種自適應音頻調試方法、系統及移動終端，終端自身的麥克風和揚聲器可通過自適應的方式測試和調節增益補償，從而達到不同終端音頻參數個性化調試的目的，實現音頻調試的客制化，降低終端對物料一致性的要求。
為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
請參閱圖1，本發明提供的自適應音頻調試方法包括如下步驟：
s100、對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器發出；
s200、麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號，根據預設補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；
s300、將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出。
本發明提供的自適應音頻調試方法中，利用終端自身的麥克風和揚聲器進行自適應調節，先由終端主控輸出一個標準音源，對該標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器播放該音頻播放信號，此時由麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號，即當揚聲器播放時，由麥克風同步錄入，接收得到第一輸入信號，並根據預設補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理，得到第二輸入信號，其中該預設補償校準參數可通過前期校準後保存，校準後得到的第二輸入信號即為麥克風性能校準後的信號，之後將所述第二輸入信號與標準音源進行比較，並輸出第一比較結果，具體來說，所述第一比較結果包括第二輸入信號與標準音源之間的頻率響應差異和諧波成分差異，根據二者之間的差異對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號並通過揚聲器發出，通過手機等終端自身的麥克風和揚聲器之間相互配合，以自適應的方式調節增益補償，即根據預設補償校準參數對麥克風的性能進行校準，之後根據麥克風校準後的信號對標準音源播放時的增益處理進行調整，使得通過揚聲器發出的聲音可還原為標準音源，節約了廠商調試測試成本，以及對物料一致性的要求。
進一步地，所述步驟s300包括步驟：
s301、將所述第二輸入信號與標準音源進行比較，輸出第一比較結果；
s302、根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償處理，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出；
s303、返回步驟s200，繼續由麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號，並重複補償處理，直到揚聲器發出的音頻播放信號與標準音源相同。
即本發明提供的自適應音頻調試方法中，在進行揚聲器播放音頻調試時，進行多次補償處理，麥克風不斷地採集當前揚聲器發出的更新後的音頻播放信號得到更新後的第一輸入信號，並對更新後的第一輸入信號進行補償處理得到更新後的第二輸入信號，在更新後的第二輸入信號基礎上對標準音源進行自適應補償處理，繼續得到再次更新的音頻播放信號並由揚聲器發出，循環重複上述過程，對揚聲器的聲學性能得到較好補償，使其發出的音頻播放信號不斷地接近標準音源原聲。
優選地，由於在對麥克風接收的第一輸入信號需要進行校準，需調用預設補償校準參數，因此所述步驟s100之前還包括步驟：
s11、麥克風獲取外部播放的標準音源，得到第一校準信號；
s12、將所述第一校準信號與標準音源進行比較輸出第二比較結果，並根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到第二校準信號；
s13、根據所述第一校準信號和第二校準信號生成預設補償校準參數並存儲。
進一步地，所述步驟s11之前還包括步驟：
s110、驅動揚聲器和麥克風同時啟用。
即在開始自適應音頻調試過程前，先驅動揚聲器和麥克風同時啟用，之後通過一個外部的標準揚聲器播放標準音源，由麥克風獲取外部播放的標準音源，得到第一校準信號，之後將第一校準信號與標準音源進行比較，輸出第二比較結果，具體所述第二比較結果包括第一校準信號與標準音源之間的頻率響應差異和諧波成分差異，根據二者之間的差異對第一校準信號進行相應補償後得到第二校準信號。
具體的校準過程，即步驟s12包括：
s121、將所述第一校準信號與標準音源進行比較，輸出第二比較結果；
s122、根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到更新後的校準信號；
s123、返回步驟s121，繼續將更新後的校準信號與標準音源進行比較，並重複補償處理，直到更新後的校準信號與標準音源相同，此時將更新後的校準信號作為第二校準信號。
即本發明提供的自適應音頻調試方法中，在校準麥克風性能時，進行多次校準，不斷地將更新後的校準信號與標準音源進行比較並進行補償處理，多次重複對比與補償步驟，使得更新後的校準信號不斷地域標準音源相吻合，從而得到第二校準信號，實現對麥克風性能的校準，並且在得到第二校準信號時，可根據校準過程以及第一校準信號生成預設補償校準參數並存儲，以備後續在標準音源不變的情況下可直接調用改預設補償校準參數進行增益補償調節，提高調試效率。
本發明還相應提供一種自適應音頻調試系統，如圖2所示，所述自適應音頻調試系統包括麥克風10、揚聲器20、第一增益控制器31和第二增益控制器32，所述揚聲器20連接第一增益控制器31的輸出端，所述第一增益控制器31的一個輸入端連接音源信號端和第二增益控制器32的一個輸入端，第一增益控制器31的另一個輸入端連接第二增益控制器32的輸出端；所述第二增益控制器32的另一個輸入端連接麥克風10。
所述第一增益控制器31用於對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器20，由揚聲器20發出；所述麥克風10用於拾取當前揚聲器20發出的音頻播放信號得到第一輸入信號；所述第二增益控制器32用於根據預設的補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；所述第一增益控制器31還用於將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器20發出。具體請參閱上述方法對應的實施例。
進一步地，所述麥克風10還用於獲取外部播放的標準音源，得到第一校準信號；所述第二增益控制器32還用於將所述第一校準信號與標準音源進行比較輸出第二比較結果，並根據第二比較結果對第一校準信號進行相應補償後得到第二校準信號；所述自適應音頻調試系統還包括存儲器（圖中未示出），用於存儲根據所述第一校準信號和第二校準信號生成的預設補償校準參數。具體請參閱上述方法對應的實施例。
本發明還相應提供一種移動終端，其包括如上所述的自適應音頻調試系統，由於上文已對所述自適應音頻調試系統進行了詳細描述，此處不作詳述。
為更好地理解本發明提供的自適應音頻調試方法，以下結合圖2，舉具體應用實施例對所述自適應音頻調試方法的調試過程進行詳細描述：
手機終端帶有揚聲器20和麥克風10，由驅動控制同時啟用揚聲器20和麥克風10。揚聲器20和麥克風10之間放置可編程自動增益控制器，用來比較揚聲器20和麥克風10線路上的信號。首先通過一個外部的標準揚聲器20播放一個標準音源s0，手機終端的麥克風10拾取到後，得到信號v0，第一增益控制器31偵測到麥克風10的信號v0，使v0與標準音源s0比較，分析頻率響應差異、諧波成分差異等等，得出v0與s0之間的差異，並對v0做相應補償，補償後得到信號v1；如此多次重複拾取、比較和補償步驟後，可使v1不斷與s0相吻合，這樣，麥克風10的性能就得到校準。此時可生成一組麥克風10補償的校準參數，即預設補償校準參數。
在上述基礎上，使終端主控輸出一個標準音源s0，通過第二增益控制器32後，輸出聲音s1給揚聲器20發出；同時，麥克風10拾取到揚聲器20發出的聲音，得到信號v0；此時麥克風10調用上述麥克風10校準的預設補償校準參數進行補償增益後，得到信號v1；讓v1和s0進行比較計算，得到兩者之間的頻率響應差異、諧波成分差異；並對s0進行自適應補償，得到s1；如此重複拾取、比較和補償步驟後，揚聲器20聲學性能得到較好補償，其聲音還原可以不斷接近s0原聲。通過手機等終端自身的麥克風10和揚聲器20通過自適應的方式測試和調節增益補償，為終端製造廠商提供了一種音頻調試和測試的解決方案。
其中，所述的標準音源s0，可以是標準的單頻率的掃頻音源，也可以是用戶自定義的任意聲音，如：可以是用戶本人的語音。如s0是用戶自定義的本人語音，通過多次補償校準之後，手機終端的揚聲器20外放聲音，將無限接近用戶本人的聲音，使得手機終端具備了用戶本人的個性特徵，達到不同終端音頻參數個性化調試的目的，實現音頻調試的客制化。
綜上所述，本發明提供的自適應音頻調試方法、系統及移動終端中，所述自適應音頻調試方法通過對標準音源進行增益處理後輸出音頻播放信號至揚聲器，由揚聲器發出；之後麥克風拾取當前揚聲器發出的音頻播放信號得到第一輸入信號，根據預設補償校準參數對第一輸入信號進行補償處理得到第二輸入信號；之後將所述第二輸入信號與標準音源進行比較輸出第一比較結果，並根據第一比較結果對標準音源進行自適應補償，得到更新後的音頻播放信號，並由揚聲器發出。終端自身的麥克風和揚聲器可通過自適應的方式測試和調節增益補償，從而達到不同終端音頻參數個性化調試的目的，實現音頻調試的客制化，降低終端對物料一致性的要求。
可以理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。