CN104469648A - 音频校准方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种音频校准方法及装置，用于终端设备，用以简单、快捷地为音频设备进行校准。所述方法包括：获取终端设备的位置信息；采集音频设备发出的音频信号；对所述音频信号进行分析；根据分析结果对所述音频设备进行校准；将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。本公开提供的技术方案，无需利用外置校准设备即可对音频设备进行校准，实现了对音频设备简单、快捷的校准，同时将校准结果与位置信息对应保存，从而当用户移动至该位置时，无需重新进行校准，只需调用校准结果即可完成校准工作，节约了用户工作量。

Description

音频校准方法及装置

技术领域

本公开涉及音频技术领域，尤其涉及音频校准方法及装置。

背景技术

相关技术中，音频设备受声学环境、设备摆位、听者位置等因素影响，因此，一般需要对这些设备进行声音校准。音频校准方法主要有：对音频设备的频响曲线进行调整；调整房间内设备摆位、房间尺寸及墙面材质等等。比如，用户购买的家庭影院，其声音校准功能大部分是由功率放大器来完成，通过使用外置麦克风连接到功率放大器，使用功率放大器的声音校准功能对声音进行校准。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供音频校准方法及装置，用以简单、快捷地为音频设备进行校准。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种音频校准方法，用于终端设备，包括：

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

在一个实施例中，所述对所述音频信号进行分析，可包括：

利用数字信号处理技术对所述音频信号进行处理；

根据处理结果确定所述音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

在一个实施例中，所述根据分析结果对所述音频设备进行校准，可包括以下三种方式的至少一项：

将所述音频设备的频响曲线平滑处理；

调整所述音频设备的相位差；

将所述音频设备的失真度调整至低于预定值。

在一个实施例中，所述将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存之后，所述方法还可包括：

获取终端设备的当前位置信息；

在所述校准结果和所述终端设备的位置信息的对应关系中，查找所述当前位置信息对应的校准结果；

当查找到所述当前位置信息对应的校准结果时，利用所述当前位置信息对应的校准结果校准音频。

在一个实施例中，所述获取终端设备的位置信息之前，所述方法还包括：

判断所述终端设备是否处于移动状态；

当所述终端设备处于移动状态时，执行所述获取终端设备的位置信息的步骤。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种音频校准装置，用于终端设备，包括：

第一获取模块，用于获取终端设备的位置信息；

采集模块，用于采集音频设备发出的音频信号；

分析模块，用于对所述音频信号进行分析；

第一校准模块，用于根据分析结果对所述音频设备进行校准；

保存模块，用于将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

在一个实施例中，所述分析模块可包括：

第一处理子模块，用于利用数字信号处理技术对所述音频信号进行处理；

确定子模块，用于根据处理结果确定所述音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

在一个实施例中，所述校准模块可包括：

第二处理子模块，用于将所述音频设备的频响曲线平滑处理；

第一调整子模块，用于调整所述音频设备的相位差；

第二调整子模块，用于将所述音频设备的失真度调整至低于预定值。

在一个实施例中，所述装置还可包括：

第二获取模块，用于获取终端设备的当前位置信息；

查找模块，用于在所述校准结果和所述终端设备的位置信息的对应关系中，查找所述当前位置信息对应的校准结果；

第二校准模块，用于当查找到所述当前位置信息对应的校准结果时，利用所述当前位置信息对应的校准结果校准音频。

在一个实施例中，所述装置还包括：

判断模块，用于判断所述终端设备是否处于移动状态；

处理模块，用于当所述终端设备处于移动状态时，通知所述第一获取模块获取终端设备的位置信息。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种音频校准装置，用于终端设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例提供的技术方案，通过终端设备采集音频设备发出的音频信号，并对音频信号进行分析，根据分析结果对音频设备进行校准，从而无需利用外置校准设备即可对音频设备进行校准，实现了对音频设备简单、快捷的校准，同时将校准结果与位置信息对应保存，从而当用户移动至该位置时，无需重新进行校准，只需调用校准结果即可完成校准工作，节约了用户工作量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种音频校准方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的另一种音频校准方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例一示出的音频校准方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种音频校准装置的框图。

图5是根据一示例性实施例示出的另一种音频校准装置的框图。

图6是根据一示例性实施例示出的再一种音频校准装置的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的又一种音频校准装置的框图。

图8是根据一示例性实施例示出的又一种音频校准装置的框图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种适用于音频校准装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种音频校准方法的流程图，如图1所示，该音频校准方法用于终端设备，终端设备可以是手机、电脑等设备。该方法包括以下步骤S101-S105：

在步骤S101中，获取终端设备的位置信息。

该步骤中，终端设备例如可以是手机，用户如果想对某一位置进行音频校准，用户可以携带手机移动至该位置，终端设备获取该位置的位置信息，便于用户将校准结果和位置信息对应保存。

在一个实施例中，执行步骤S101之前，可以先判断终端设备是否处于移动状态；当判定出终端设备处于移动状态时，再继续执行步骤S101-S103。上述方法，是根据用户在利用终端设备校准音频时的运动特征，给上述方法设定了一个执行条件；由于在上述方法中，用户在利用终端设备校准音频时，会携带终端设备移动到合适的位置，以对各个位置处的音频进行校准，因此，上述方法在判定出终端设备处于移动状态时，便开始执行步骤S101-S103，上述方法使得用户不需要手动控制终端设备启动本公开实施例提供的音频校准流程，校准过程更加智能和自动化，提高了用户使用体验。

在步骤S102中，采集音频设备发出的音频信号。

在一个实施例中，终端设备一般都内置麦克风，可利用终端设备内置的麦克风采集音频设备发出的音频信号，从而无需再连接外置麦克风来进行音频校准，既简单又方便。人耳能感知到的声音频率范围为20-20KHZ，音频设备发出的音频信号例如可以是扫频信号，扫频信号是指信号在一个频段内(例如20-20KHZ)，频率由高到低(或由低到高)连续的变化。扫频信号可以测试音频设备的频率特性，例如可以得到音频设备的频响曲线。

在步骤S103中，对音频信号进行分析。

其中，在上述步骤S102中，音频设备的扬声器发出特定的音频信号，终端设备的麦克风采集该信号，当麦克风采集到该音频信号后，可以利用终端设备内置的算法对音频信号进行分析，确定音频设备的频响曲线、相位差及失真度等参数。

在一个实施例中，如图2所示，步骤S103可实施为如下步骤S201-S202：

在步骤S201中，利用数字信号处理技术对音频信号进行处理。

在一个实施例中，利用数字信号处理技术对音频信号进行采样，并对采样结果进行分析研究。

在步骤S202中，根据处理结果确定音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

在一个实施例中，影响音频特性的因素主要有音频设备的频响曲线、相位、失真度等。因此，对音频设备进行校准应首先测得音频设备的频响曲线、相位、失真度等参数。

在步骤S104中，根据分析结果对音频设备进行校准。

在一个实施例中，根据采集到的音频信号例如扫频信号绘制出音频设备的频响曲线，并确定音频设备的相位差、失真度等参数，对这些参数进行校准。

在一个实施例中，步骤S104可实施为以下三种方式的至少一项：

方式一，将音频设备的频响曲线平滑处理。频率响应是以恒电压输出的音频信号与***相连接时，音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象，音频设备的频率特性揭示了音频设备对不同频率的声波的辐射能力，音频设备的频响曲线越平坦，性能越好，因此可利用终端设备内置的调整工具对频响曲线进行调整，使其尽量平坦，从而优化了音频设备自身性能。

方式二，调整音频设备的相位差。在一个实施例中，听者在某个位置，不同的音频设备传入听者耳朵的声音会存在相位差，这时，可以采用调整音频设备的位置的方式来消除相位差，也可以利用终端设备内置的调整工具来调整相位差，例如，一套家庭影院中有前置音箱2个、环绕音箱2个、中置音箱1个以及低音音箱1个，不同的音箱发出的声波传到听者的耳朵会存在相位差，造成对声音的消减，这时可利用终端设备调整相位差，例如可以将上述音箱在听者位置的相位差调整为0，从而避免了由于存在相位差对声音造成影响。

方式三，将音频设备的失真度调整至低于预定值。在一个实施例中，预定值例如可以是0.5％，利用终端设备的调整工具对失真度进行调整，使其低于预定值，从而降低了失真度对从音频设备发出的声音的影响。

在步骤S105中，将校准结果和终端设备的位置信息对应保存。

在一个实施例中，将终端设备对音频设备进行校准后的校准结果与终端设备的位置信息进行保存，这样，当用户改变位置后再回到该位置时，无需对该位置重新进行校准，只需调用校准结果即可。

在一个实施例中，如图3所示，在步骤S105之后，上述方法还可包括以下步骤S106-S108：

在步骤S106中，获取终端设备的当前位置信息。

在一个实施例中，终端设备的当前位置信息例如可以是终端设备所在位置的经度、纬度。

在步骤S107中，在校准结果和终端设备的位置信息的对应关系中，查找当前位置信息对应的校准结果。

在步骤S106中获取到终端设备的位置信息后，在校准结果和终端设备的位置信息的对应关系中，查找该位置信息对应的校准结果。

在步骤S108中，当查找到当前位置信息对应的校准结果时，利用当前位置信息对应的校准结果校准音频。

该步骤中，当查找到当前位置信息对应的校准结果时，则直接调用该位置信息对应的校准结果来校准音频，当查找不到当前位置信息对应的校准结果时，则利用上面步骤S101-S105中提到的方法对音频设备进行校准，并将校准结果与该位置对应保存。该方法无需对已校准过的位置进行重新校准，直接调用校准结果即可，节约了用户工作量。

本公开实施例提供的音频校准方法，通过终端设备采集音频设备发出的音频信号，并对音频信号进行分析，根据分析结果对音频设备进行校准，从而无需利用外置校准设备即可对音频设备进行校准，实现了对音频设备简单、快捷的校准，同时将校准结果与位置信息对应保存，从而当用户移动至该位置时，无需重新进行校准，只需调用校准结果即可完成校准工作，节约了用户工作量。

图4是根据一示例性实施例示出的一种音频校准装置的框图，用于终端设备。如图4所示，该音频校准装置包括：

第一获取模块41，被配置为获取终端设备的位置信息；

采集模块42，被配置为采集音频设备发出的音频信号；

分析模块43，被配置为对音频信号进行分析；

第一校准模块44，被配置为根据分析结果对音频设备进行校准；

保存模块45，被配置为将校准结果和终端设备的位置信息对应保存。

在一个实施例中，如图5所示，分析模块43可包括：

第一处理子模块431，用于利用数字信号处理技术对音频信号进行处理；

确定子模块432，用于根据处理结果确定音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

在一个实施例中，如图6所示，第一校准模块44可包括：

第二处理子模块441，被配置为将音频设备的频响曲线平滑处理。

第一调整子模块442，被配置为调整音频设备的相位差。

第二调整子模块443，被配置为将音频设备的失真度调整至低于预定值。

在一个实施例中，如图7所示，上述装置还可包括：

第二获取模块46，被配置为获取终端设备的当前位置信息。

查找模块47，被配置为在校准结果和终端设备的位置信息的对应关系中，查找当前位置信息对应的校准结果。

第二校准模块48，被配置为当查找到当前位置信息对应的校准结果时，利用当前位置信息对应的校准结果校准音频。

在一个实施例中，如图8所示，上述装置还可包括：

判断模块49，被配置为判断终端设备是否处于移动状态；

处理模块50，被配置为当终端设备处于移动状态时，通知第一获取模块41获取终端设备的位置信息。

本公开实施例还提供一种音频校准装置，用于终端设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

本公开实施例提供的音频校准装置，通过终端设备采集音频设备发出的音频信号，并对音频信号进行分析，根据分析结果对音频设备进行校准，从而无需利用外置校准设备即可对音频设备进行校准，实现了对音频设备简单、快捷的校准，同时将校准结果与位置信息对应保存，从而当用户移动至该位置时，无需重新进行校准，只需调用校准结果即可完成校准工作，节约了用户工作量。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图9是根据一示例性实施例示出的一种用于音频校准装置600的框图，该装置适用于终端设备。例如，装置1200可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图9，装置600可以包括以下一个或多个组件：处理组件602，存储器604，电源组件606，多媒体组件608，音频组件610，输入/输出(I/O)的接口612，传感器组件614，以及通信组件616。

处理组件602通常控制装置600的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理元件602可以包括一个或多个处理器620来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件602可以包括一个或多个模块，便于处理组件602和其他组件之间的交互。例如，处理部件602可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件608和处理组件602之间的交互。

存储器604被配置为存储各种类型的数据以支持在设备600的操作。这些数据的示例包括用于在装置600上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器604可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件606为装置600的各种组件提供电力。电力组件606可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为装置600生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件608包括在所述装置600和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件608包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备600处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件610被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件610包括一个麦克风(MIC)，当装置600处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器604或经由通信组件616发送。在一些实施例中，音频组件610还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口612为处理组件602和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件614包括一个或多个传感器，用于为装置600提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件614可以检测到设备600的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置600的显示器和小键盘，传感器组件614还可以检测装置600或装置600一个组件的位置改变，用户与装置600接触的存在或不存在，装置600方位或加速/减速和装置600的温度变化。传感器组件614可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件614还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件614还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件616被配置为便于装置600和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置600可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信部件616经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信部件616还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置600可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器604，上述指令可由装置600的处理器820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种音频校准方法，所述方法包括：

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

在一个实施例中，所述对所述音频信号进行分析，可包括：

利用数字信号处理技术对所述音频信号进行处理；

根据处理结果确定所述音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

在一个实施例中，所述根据分析结果对所述音频设备进行校准，可包括以下三种方式的至少一项：

将所述音频设备的频响曲线平滑处理；

调整所述音频设备的相位差；

将所述音频设备的失真度调整至低于预定值。

在一个实施例中，所述将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存之后，所述方法还可包括：

获取终端设备的当前位置信息；

在所述校准结果和所述终端设备的位置信息的对应关系中，查找所述当前位置信息对应的校准结果；

当查找到所述当前位置信息对应的校准结果时，利用所述当前位置信息对应的校准结果校准音频。

在一个实施例中，所述获取终端设备的位置信息之前，所述方法还包括：

判断所述终端设备是否处于移动状态；

当所述终端设备处于移动状态时，执行所述获取终端设备的位置信息的步骤。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种音频校准方法，用于终端设备，其特征在于，包括：

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述音频信号进行分析，包括：

利用数字信号处理技术对所述音频信号进行处理；

根据处理结果确定所述音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据分析结果对所述音频设备进行校准，包括以下三种方式的至少一项：

将所述音频设备的频响曲线平滑处理；

调整所述音频设备的相位差；

将所述音频设备的失真度调整至低于预定值。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存之后，所述方法还包括：

获取终端设备的当前位置信息；

在所述校准结果和所述终端设备的位置信息的对应关系中，查找所述当前位置信息对应的校准结果；

当查找到所述当前位置信息对应的校准结果时，利用所述当前位置信息对应的校准结果校准音频。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取终端设备的位置信息之前，所述方法还包括：

判断所述终端设备是否处于移动状态；

当所述终端设备处于移动状态时，执行所述获取终端设备的位置信息的步骤。

6.一种音频校准装置，用于终端设备，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取终端设备的位置信息；

采集模块，用于采集音频设备发出的音频信号；

分析模块，用于对所述音频信号进行分析；

第一校准模块，用于根据分析结果对所述音频设备进行校准；

保存模块，用于将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分析模块包括：

第一处理子模块，用于利用数字信号处理技术对所述音频信号进行处理；

确定子模块，用于根据处理结果确定所述音频设备的频响曲线、相位、失真度中的至少一项。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校准模块包括：

第二处理子模块，用于将所述音频设备的频响曲线平滑处理；

第一调整子模块，用于调整所述音频设备的相位差；

第二调整子模块，用于将所述音频设备的失真度调整至低于预定值。

9.如权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取终端设备的当前位置信息；

查找模块，用于在所述校准结果和所述终端设备的位置信息的对应关系中，查找所述当前位置信息对应的校准结果；

第二校准模块，用于当查找到所述当前位置信息对应的校准结果时，利用所述当前位置信息对应的校准结果校准音频。

10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

判断模块，用于判断所述终端设备是否处于移动状态；

处理模块，用于当所述终端设备处于移动状态时，通知所述第一获取模块获取终端设备的位置信息。

11.一种音频校准装置，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为

获取终端设备的位置信息；

采集音频设备发出的音频信号；

对所述音频信号进行分析；

根据分析结果对所述音频设备进行校准；

将校准结果和所述终端设备的位置信息对应保存。