CN102026082B - 用于发声装置的声道自适应方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于发声装置的声道自适应方法，该方法包括以下步骤：获取发声装置的物理位置信息；比较发生装置的物理位置信息与输出至发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息是否一致；以及当比较结果为不一致时，将声道信号切换为另一声道信号，其中另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与发声装置的物理位置信息一致。本发明还提出了一种用于发声装置的声道自适应装置。通过本发明的技术方案实现了声道的自适应，能够自动提供给用户更好的听觉效果。

Description

用于发声装置的声道自适应方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于发声装置的声道自适应方法和装置。

背景技术

目前，越来越多的人喜欢在手机、MP3和MP4等便携播放器上以及笔记本上欣赏音乐和观看电影电视。用户在使用笔记本和便携播放器欣赏音乐和观看电影电视的时候会插耳机或连接外置音箱。从早期的立体声到现在的5.1声道，音响的发展给人们提供了更好的听觉感受。

目前，笔记本和便携播放器的左右声道不会根据音响的左右放置对应调整左右声道的输出，这给用户带来不便。比如，对于立体声耳机，上面会标出左右，但是用户在将耳机***耳朵的时候，经常会不分左右，直接拿起来就塞入耳朵，这样的话，就会在看电影的时候出现汽车从屏幕的左边驶向右边而听到的声音却是从右边驶向左边的情况。

对于外置音箱也会出现同样的问题：物理上信号是分出了左右，但是用户真正摆放音箱的时候却并不一定按左右摆放。

上述情况的出现可能原因是用户不知道把左右放错了或是用户根本就不会对耳机或音箱进行正确的左右分开放置，尤其是耳机，基本上不会有人去对其分开左右的。

为了解决左右耳机和音箱与便携播放器和笔记本的左右声道适应的问题，现有的解决方案包括：知道如何对耳机或音箱进行正确的左右分开放置的用户自己分清左右，但这种方案缺乏人性化，用户很少去分左右。另外，对那些不会对耳机或音箱进行正确的左右分开放置的用户，还可以采用在左右耳机上再加上明显易记忆的特征来告知用户哪个是左耳机哪个是右耳机，但这种方案同样需要用户自己分清左右。

因此，需要一种可以自动识别发声装置的物理位置信息，并将声道信号中所包含的声道的逻辑位置信息与发声装置的物理位置信息一致的声道切换给该发声装置的解决方案，能够解决上述相关技术中的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于发声装置的声道自适应方法和装置，能够自动地将播放设备的声道切换给对应的发声装置，以提供用户更好的听觉感受。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种用于发声装置的声道自适应方法，包括以下步骤：获取发声装置的物理位置信息；比较发生装置的物理位置信息与输出至该发声装置的声道信号中所包含的声道的逻辑位置信息是否一致；以及当比较结果为不一致时，将声道信号切换为另一声道信号，其中另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与该发声装置的物理位置信息一致。

可替换地，在获取发声装置的物理位置信息的步骤中，通过麦克风阵列获取发声装置的物理位置信息。优选地，通过麦克风阵列接收来自发声装置的超声波信号来获取发声装置的物理位置信息。

可替换地，可以利用识别装置获取预先设置的发声装置的可识别特征，以确定发声装置的物理位置信息。优选地，所述发声装置的可识别特征为形状或颜色特征。

可替换地，可以利用设置在发声装置中的加速度传感器所获取的发声装置的运动信息作为该发声装置的物理位置信息。利用设置在播放设备中的加速度传感器获取发声装置的物理位置信息作为该发声装置的逻辑位置信息。优选地，所述加速度传感器为三轴加速度传感器。

可替换地，发声装置包括耳机和音箱。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于发声装置的声道自适应装置，包括：位置信息获取模块，获取发声装置的物理位置信息；比较模块，比较发生装置的物理位置信息与输出至该发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息是否一致；以及切换模块，当比较结果为不一致时，将声道信号切换为另一声道信号，其中另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与该发声装置的物理位置信息一致。

本发明具有以下有益效果：

通过获取发声装置的物理位置信息，并将其与输出至该发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息进行比较，可以确定发声装置的物理位置信息与输出至其的声道信号中所包含的声道的逻辑位置信息是否一致，在比较结果为不一致时，将声道信号切换为另一声道信号，其中另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与发声装置的物理位置信息一致，从而实现了发声装置的声道自适应，并提高了用户操作的方便性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的用于发声装置的声道自适应方法的流程图；

图2是根据本发明的方法的一个实施例的三轴加速度传感器的放置示意图；

图3是根据本发明的用于发声装置的声道自适应装置的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。

图1是根据本发明实施例的一种用于发声装置的声道自适应方法流程图。图3示出了根据本发明用于发声装置的声道自适应装置300，用于执行图1所示的本发明的方法。结合参见图1和图3，对本发明的方法说明如下：

首先，通过位置信息获取模块30，来获取发声装置的物理位置信息(S100)。确定发声装置的物理位置信息的方式在下文中将具体描述。

然后，通过比较模块31，比较发生装置的物理位置信息与输出至该发声装置的信号所包含的声道的逻辑位置信息是否一致(S110)。例如，如果位置信息获取模块30确定发声装置位于左方位置，则需要比较输出至该发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息是否为左声道。对其他发声装置的分析也是这样。

根据比较结果，通过切换模块32，选择性地切换声道的输出。当比较结果为不一致(S120)时，切换模块32进行切换，否则不进行切换。例如，如果位置信息获取模块30确定发声装置位于左方位置，而输出至该发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息为右声道信号，则将输出至该发声装置的声道信号切换为逻辑位置信息为左声道的信号，使得左声道信号输出到位于左方的发声装置，从而实现发声装置的物理位置信息与相应的声道信号中所包含的声道的逻辑位置信息的一致。可以知道，当一致时(S130)，就不需要上述切换过程，即不作处理。

以下结合示例性实施例，对本发明进行具体说明。

实施例1

以笔记本电脑作为播放设备，笔记本电脑上集成有摄像头，音响设备为耳机。通过将左右耳机或左右耳机的引线涂成不同的颜色作为可识别特征，在笔记本播放影片或音乐的时候，摄像头拍一副用户的带耳机的头像照片，从所拍的头像照片可以识别出哪个颜色的耳机在哪个方向。

当所识别出的左右耳机的物理位置信息与通过涂成不同颜色所规定的左右耳机的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息不一致时，就切换笔记本的左右声道的输出。例如，如果红色引线连接的耳机为左耳机，蓝色引线连接的耳机为右耳机，则正常情况下，左声道信号输出到红色引线连接的耳机处，右声道信号输出到蓝色引线连接的耳机处。如果比较模块31根据头像照片和耳机引线颜色判断红色引线连接的耳机配戴在使用者的右耳处，而蓝色引线连接的耳机配戴在使用者的左耳处，则认为左右耳机的物理位置信息与通过涂成不同颜色所规定的左右耳机所接收的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息不一致。

在不一致的情况下，通过切换模块32，将左右声道信号进行切换，从而实现一致性。

实施例2

与前述实施例1不同之处在于，在本实施例中，以笔记本电脑作为播放设备，笔记本电脑上集成有麦克风阵列，音箱作为音响设备。

通过先控制笔记本的左或右声道发声输出一个信号给音箱；音箱接收所述信号并将其播放，麦克风阵列获取音箱播放的信号并检测一下是哪边的音箱发声，如果所检测到发声的音箱位置信息与所控制的笔记本发声声道信号所包含的声道的逻辑位置信息不一致时。

在不一致的情况下，切换笔记本的左右声道的输出。

实施例3

与前述实施例2不一样的地方是，在本实施例中，5.1声道音箱作为音响设备，其包括有左前置音箱、左后置音箱、右前置音箱、左后置音箱、右后置音箱、正前置音箱以及重低音音箱6个音箱。支持5.1声道输出的电脑(笔记本或台式机)或支持5.1声道输出的DVD作为播放设备

通过依次控制播放设备的6个声道(左前、左后、右前、右后、正前和重低音)发声输出一个信号给音箱；音箱接收所述信号并将其播放，麦克风阵列获取音箱播放的信号并检测发声音箱的方位(物理位置信息)，如果所获取到发声音箱的物理位置信息与所控制的播放设备的发声声道不一致时，进行声道的切换，将解码输出的逻辑位置信息的声道与检测的结果配对，使逻辑声道输出到对应的物理音箱上。

实施例4

与前述实施例1和2不同之处在于，以便携播放器作为播放设备，便携播放器上集成有麦克风阵列，耳机作为音响设备。

通过先控制便携播放器的左或右声道发声输出一个信号给耳机；耳机接收所述信号并将其播放；麦克风阵列获取耳机播放的信号并检测一下是哪边的耳机发声，如果所获取到发声的耳机的物理位置信息与所控制的便携播放器的声道不一致时，就切换便携播放器的左右声道的输出。优选地，为避免出现耳机发出的声音比较小麦克风阵列可能捕捉不到而音量太大会对用户耳朵产生伤害的情况，可以控制耳机发出用户听不到的超声波，音量大点也没关系，这样麦克风阵列就可以捕捉到耳机的声音信息。

实施例5

与实施例4不一样的地方在于，以便携播放器200作为播放设备，耳机作为音响设备，在所述便携播放器上设置三轴加速度传感器SN1，以及在耳机的两个耳机部分别设置有三轴加速度传感器SN2和SN3，如图2所示。

由于两个耳机是相对的，则左右两个耳机中的三轴加速度传感器SN2和SN3的XYZ轴必有一轴是相对的。例如，当便携播放器中的三轴加速度传感器的XYZ轴与左耳机中的三轴加速度传感器XYZ轴是一致时，则与右耳机的三轴加速度传感器XYZ轴是相对的。

便携式播放器200通过接收来自左右耳机中的三轴加速度传感器SN2和SN3输出的加速度数据与其内部设置的三轴加速度传感器SN1输出的加速度数据作比较，可以确定所述两个耳机部的物理位置信息。

如果所检测到的耳机的物理位置信息与通过设置加速度传感器所规定的左右耳机的逻辑位置信息不一致时，就切换便携播放器的左右声道的输出。

可以将实施例5简述如下：通过比较播放设备中的传感器的数据和其接收来自两个耳机的传感器的数据来确定耳机的左右是否佩戴正确。为了使本实施例更清楚，将两个耳机分别编号为1号和2号。在设计过程中，预先将其传感器数据与播放器的传感器数据一致的耳机设置为左耳机，相反的为右耳机。例如，如果1号耳机***左耳朵；2号耳机***右耳朵，此时的佩戴是正确的，这时播放设备接收到左耳朵中的1号耳机的传感器数据与播放设备的传感器数据是一致的，而右耳朵中的2号耳机的传感器数据与播放设备的传感器数据是相反的，则不需要切换。

假如将两个耳机调换后，即佩戴不正确，1号的耳机***右耳朵，2号耳机***左耳朵，而此时播放设备接收到2号耳机的传感器数据与播放设备的传感器数据是一致的，而1号耳机的传感器数据与播放设备的传感器数据是相反的，由于判断到2号与播放器是一致的，所以2号为左耳机，1号为右耳机。需要切换信号。

虽然在本申请的说明书中，以笔记本电脑、台式机、便携式播放器作为实例描述了本发明，但是，播放设备并不限于此，而是可以包括诸如DVD播放器、MP3/MP4、VCD播放器等各种能够进行多个声道输出的设备。

本发明的技术方案通过获取发声装置的物理位置信息，并将其与输出至该发声装置的声道信号所包含的逻辑位置信息进行比较，可以确定发声装置的物理位置信息与输出至该发声装置的声道的逻辑位置信息是否一致，在比较结果为不一致时，将声道信号切换为另一声道信号，其中另一声道信号包含的逻辑位置信息与发声装置的物理位置信息一致，从而实现了发声装置的声道自适应，并提高了用户操作的方便性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于发声装置的声道自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取发声装置的物理位置信息；

比较所述发声装置的物理位置信息与输出至所述发声装置的声道信号所包含的声道的逻辑位置信息是否一致；以及

当比较结果为不一致时，将所述声道信号切换为另一声道信号，所述另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与所述发声装置的物理位置信息一致。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取发声装置的物理位置信息的步骤进一步包括以下步骤：

通过麦克风阵列获取所述发声装置的物理位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取发声装置的物理位置信息的步骤进一步包括以下步骤：

通过所述麦克风阵列接收来自所述发声装置的超声波信号获取所述发声装置的物理位置信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取发声装置的物理位置信息的步骤进一步包括以下步骤：

利用识别装置获取预先设置的所述发声装置的可识别特征，以确定所述发声装置的物理位置信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发声装置的可识别特征为形状或颜色特征。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取发声装置的物理位置信息的步骤进一步包括以下步骤：

利用设置在所述发声装置中的加速度传感器所获取的所述发声装置的运动信息作为所述发声装置的物理位置信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

利用设置在播放设备中的加速度传感器获取所述发声装置的物理位置信息作为所述发声装置的逻辑位置信息。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述发声装置包括耳机和音箱。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述加速度传感器为三轴加速度传感器。

10.一种用于发声装置的声道自适应装置，其特征在于，包括：

位置信息获取模块，获取发声装置的物理位置信息；

比较模块，比较所述发声装置的物理位置信息与输出至所述发声装置的声道信号中所包含的声道的逻辑位置信息是否一致；以及

切换模块，当比较结果为不一致时，将所述声道信号切换为另一声道信号，所述另一声道信号包含的声道的逻辑位置信息与所述发声装置的物理位置信息一致。

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