CN105827209A - 声音输出装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种声音输出装置及其控制方法，其中，声音输出装置包含有一电压检测单元，用来检测一音频信号的电压电平，以产生一检测结果；一处理单元，用来根据该检测结果判断该音频信号的电压电平是否大于一临限值并据以产生一控制信号；一音量调整单元，用来根据该控制信号调整该音频信号，以产生一调整后的音频信号；一警示单元，用来根据该控制信号输出一第一警示信号，以执行一警示功能；以及一声音输出单元，用来根据该控制信号播放该调整后的音频信号。本发明能有效避免声音输出装置播放的声音过大造成使用者听力受损。

Description

声音输出装置及其控制方法
技术领域
本发明关于一种声音输出装置及其控制方法，尤指一种可调整声音并执行警示功能的声音输出装置及其控制方法。
背景技术
随着科技的发展，穿戴式装置、智能手机、笔记型电脑、平板电脑、随身影音播放器等可携式电子装置在日常生活中被使用的机会大幅增加，也越来越强调多媒体功能。一般而言，可携式电子装置通常可通过连接外接式音频输出装置来播放音频信号。
然而，在外接式音频输出装置连接至可携式电子装置之时，倘若可携式电子装置对于所输出的音频信号没有进行相关的音量控制设定，则可携式电子装置可能会输出不适当的音量而使得使用者感觉不舒服，甚至造成使用者永久性的听力伤害。举例来说，若是随身影音播放器本身设定的输出音量过大，则当使用者把耳机的音频插头***随身影音播放器的音频插座时，耳机所播放出的音量将会过大而可能损害使用者的听力。因此，现有技术实有改进的必要。
发明内容
为了解决上述的问题，本发明提供一种可调整声音并执行警示功能的声音输出装置及控制方法而能有效避免播放声音过大造成使用者听力受损。
本发明揭露一种声音输出装置，包含有：一电压检测单元，用来检测一音频信号的电压电平，以产生一检测结果；一处理单元，用来根据该检测结果判断该音频信号的电压电平是否大于一临限值并据以产生一控制信号；一音量调整单元，用来根据该控制信号调整该音频信号，以产生一调整后的音频信号；一警示单元，用来根据该控制信号输出一第一警示信号，以执行一警示功能；以及一声音输出单元，用来根据该控制信号播放该调整后的音频信号。
本发明另揭露一种控制方法，用于一声音输出装置，控制方法包含有：于该声音输出装置连结至一音频产生装置时，接收来自于该音频产生装置的一音频信号；检测该音频信号的电压电平，以产生一检测结果；根据该检测结果判断该音频信号的电压电平是否大于一临限值并据以产生一控制信号；根据该控制信号调整该音频信号，以产生一调整后的音频信号；根据该控制信号输出一第一警示信号，以执行一警示功能；以及根据该控制信号播放该调整后的音频信号。
本发明提供一种声音输出装置及控制方法，可将音量控制在恰当的范围内，并执行警示功能，即时通知使用者目前音频信号的异常状况，从而能有效避免播放声音过大造成使用者听力受损。
附图说明
图1为本发明实施例的一声音输出装置的示意图。
图2为本发明实施例的一控制方法的流程图。
符号说明：
10声音输出装置
102声音输入单元
104电压检测单元
106处理单元
108音量调整单元
110警示单元
112声音输出单元
20控制流程
202、204、206、208、210、212、214、216、218步骤
SA音频信号
SA’调整后的音频信号
SC控制信号
具体实施方式
请参考图1，图1为本发明实施例一声音输出装置10的示意图。声音输出装置10可以是一耳机或一喇叭等，但不以此为限。声音输出装置10包含有一声音输入单元102、一电压检测单元104、一处理单元106、一音量调整单元108、一警示单元110及一声音输出单元112。声音输入单元102用来于声音输出装置10连结至一音频产生装置(未绘示于图中)时自该音频产生装置接收一音频信号SA。电压检测单元104用来检测音频信号SA的电压电平，以产生一检测结果。处理单元106用来根据电压检测单元104所检测出的检测结果判断音频信号SA的电压电平是否大于一临限值TH并据以产生一控制信号SC，以控制音量调整单元108、警示单元110及/或声音输出单元112的运作。音量调整单元108用来根据处理单元106所产生的控制信号SC调整音频信号SA，以产生一调整后的音频信号SA’。声音输出单元112用来根据控制信号SC播放音频信号SA或经调整后的音频信号SA’。警示单元110用来根据控制信号SC输出警示信号，以执行警示功能。
简言之，本发明的声音输出装置10在连结至音频产生装置并取得音频信号后会先检测音频信号的音量大小并将音量控制在恰当的范围内，以避免所播放出的声音过大而导致使用者听力受损。
关于声音输出装置10的运作方式，请参考图2，图2为本发明实施例的一控制流程20的示意图。图2所示流程主要是对应于图1的声音输出装置10的操作。根据流程20，使用者通过如图1所示的声音输出装置10来播放一音频产生装置所传送出的音频信号。于步骤202中，使用者将声音输出装置10连结至一音频产生装置。其中，声音输出装置10可经由无线或是有线方式连结至音频产生装置。于声音输入单元10连接至音频产生装置后，声音输入单元102接收来自于音频产生装置的音频信号SA。接着，于步骤204中，电压检测单元104检测音频信号SA的电压电平大小，并据以产生一检测结果。
在一实施例中，声音输出装置10在开始接收音频信号时具有一音量控制权。于步骤206中，处理单元106根据电压检测单元104所检测出的检测结果判断音频信号SA的电压电平是否大于一临限值TH并据以产生一控制信号SC，以控制音量调整单元108、警示单元110及/或声音输出单元112的运作。也就是说，处理单元106会比较音频信号SA的电压电平与临限值TH，并据以产生控制信号SC。
于步骤208中，当控制信号SC指示声音输出装置10具有音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，音量调整单元108根据处理单元106所产生的控制信号SC调整音频信号SA，以产生一调整后的音频信号SA’。例如，音量调整单元108降低音频信号SA的电压电平以产生调整后的音频信号SA’，借以降低音频信号SA的音量大小，将音量控制在合适的范围内，如此一来，将能确保使用者在使用声音输出装置10聆听音频信号时不会因不适当的音量而导致使用者听力受损。
进一步地，音量调整单元108包含一可变电阻单元，可变电阻单元用来根据控制信号SC调整电阻值，以将音频信号SA转换成该调整后的音频信号SA’。例如，当控制信号SC指示声音输出装置10具有音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，该可变电阻单元调高电阻值，以降低音频信号SA的电压电平位而产生调整后的音频信号SA’，进而降低音频信号的音量大小。
接着，于步骤210中，于控制信号SC指示声音输出装置10具有音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，声音输出单元112会播放调整后的音频信号SA’。如此一来，将能确保使用者在使用声音输出装置10聆听音频信号时不会因不适当的音量而导致使用者听力受损。同时，于步骤210中，当控制信号SC指示声音输出装置10具有音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，警示单元110会根据控制信号SC输出第一警示信号，以指示目前音量已超过安全范围且声音输出装置10正执行一音量调整程序。
简言之，在声音输出装置10刚连接上音频产生装置的时候，声音输出装置10具有音量控制权。声音输出装置10会依据音频信号的的电压电平状况来调整音频信号，并且输出相关警示信号来表示目前音量是否已超过安全范围以及是否执行音量调整程序。如此一来，使用者在使用声音输出装置10之时，除了可避免过大的音量之外，还可由警示信号来即时取得音频信号的异常状况。
另一方面，当处理单元106判断音频信号SA的电压电平小于或等于临限值TH时(步骤206及/或步骤212)，表示音量没有超过安全范围。警示单元110会根据控制信号SC输出第二警示信号以指示目前音量未超过安全范围(步骤216)且声音输出单元112会直接播放音频信号SA(步骤218)。此外，于步骤216中，由于目前音量未超过安全范围，于警示单元110输出第二警示信号后声音输出装置10释放出音量控制权。音量控制权可交给使用者，如此一来，使用者将可自行变更音频信号的音量。例如使用者可控制音频产生装置来调整音频信号SA音量，以供声音输出单元112播放。
在一实施例中，于经过步骤206与步骤208的判断调整程序后，声音输出装置10会释放出声音控制权并持续监测音频信号SA的电压电平。于步骤212中，处理单元106继续对音频信号SA的电压电平与临限值TH进行比较，并据以产生控制信号SC。处理单元106持续根据检测结果判断音频信号SA的电压电平是否大于临限值TH并据以产生控制信号SC。
于步骤214中，当控制信号SC指示声音输出装置10已释放音量控制权(或不具有音量控制权)且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，警示单元110会根据控制信号SC输出第三警示信号，以指示目前音量已超过安全范围。也就是说，由于声音输出装置10已释放音量控制权，因此于步骤214中，声音输出装置10通过警示单元110来指示目前音量已超过安全范围。声音输出单元112则直接播放音频信号SA(步骤218)。此外，于步骤218中，由于声音输出装置10已释放出音量控制权(或不具有音量控制权)。在此情况下，音量控制权可交给使用者，使用者将可自行变更音频信号的音量。例如使用者可控制音频产生装置来调整音频信号SA音量，以供声音输出单元112播放。
简言之，当声音输出装置10已释放了音量控制权或已不具有音量控制权时，声音输出装置10仍会持续监测音频信号SA的电压电平并输出警示信号来显示目前音量的状况。
举例来说，若声音输出装置10为一耳机，音频产生器为一随身影音播放器，且声音输出装置10在开始接收音频信号时具有音量控制权。当声音输入单元10的一音频插头连接至音频产生装置一音频插座后，声音输入单元102会接收来自于音频产生装置的音频信号SA。电压检测单元104检测音频信号SA的电压电平大小，并据以产生一检测结果。处理单元106则根据电压检测单元104所检测出的检测结果判断音频信号SA的电压电平是否大于一临限值TH并据以产生一控制信号SC。当控制信号SC指示声音输出装置10具有音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，音量调整单元108会降低音频信号SA的电压电平以产生调整后的音频信号SA’。声音输出单元112会播放音频信号SA’。同时，警示单元110会利用发光二极管显示一黄色灯号，以指示目前音量已超过安全范围且声音输出装置10正执行音量调整程序。当控制信号SC指示音频信号SA的电压电平小于或等于临限值TH时，表示音量没有超过安全范围，警示单元110会利用发光二极管显示一绿色灯号，以指示目前音量未安全范围且声音输出单元112会直接播放音频信号SA。当使用者看见绿色灯号时，可自行调整音频信号的音量。例如使用者可控制音频产生装置来调整音频信号SA音量，以供声音输出单元112播放。接着，声音输出装置10会释放出音量控制权，并持续监测音频信号SA的电压电平大小。如此一来，当控制信号SC指示声音输出装置10已释放音量控制权且音频信号SA的电压电平大于临限值TH时，警示单元110会利用发光二极管显示一红色灯号，以指示目前音量已超过安全范围。
也就是说，声音输出装置10在具有音量控制权时会依据音频信号SA的电压电平来调整音频信号，将音频信号维持在听力安全范围内。同时，声音输出装置10利用发光二极管的灯号可告知耳机声音是否为安全范围及音量情况。在此情况下，对于使用者而言，当使用者看见黄色灯号时，表示目前音量已超过安全范围且声音输出装置10已执行了音量调整程序。当使用者看见红色灯号时，表示目前音量已超过安全范围且声音输出装置10没有执行音量调整程序。在此情况下，使用者便可自行调整音量，以避免音量过大。当使用者看见绿色灯号时，表示目前音量未超过安全范围，使用者也可自行调整音量。
值得注意的是，图1所示的声音输出装置10用以说明本发明的精神，本领域具通常知识者当可根据***需求，适当调整各元件的实现或运作方式。举例来说，音频产生装置可以是一穿戴式装置、一智能手机、一笔记型电脑、一平板电脑、一随身影音播放器或是任何可产生音频信号的装置。警示单元110可以是一发光装置(例如一发光二极管)、一扬声器或一震动单元等，用以发出特定灯号、声音、震动或其他警示信号来通知使用者。
综上所述，本发明的声音输出装置于连结至音频产生装置后会先检测音频信号的音量大小并将音量控制在恰当的范围内，以避免所播放出的声音过大而导致使用者听力受损。同时，本发明的声音输出装置会输出相关警示信号来表示目前音量是否已超过安全范围以及是否执行音量调整程序，以即时通知使用者目前音频信号的异常状况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (13)

1.一种声音输出装置，其特征在于，所述声音输出装置包含有：
一电压检测单元，用来检测一音频信号的电压电平，以产生一检测结果；
一处理单元，用来根据该检测结果判断该音频信号的电压电平是否大于一临限值并据以产生一控制信号；
一音量调整单元，用来根据该控制信号调整该音频信号，以产生一调整后的音频信号；
一警示单元，用来根据该控制信号输出一第一警示信号，以执行一警示功能；以及
一声音输出单元，用来根据该控制信号播放该调整后的音频信号。
2.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，所述声音输出装置还包含有：
一声音输入单元，用来于该声音输出装置连结至一音频产生装置时自该音频产生装置接收该音频信号。
3.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，于该控制信号指示该声音输出装置具有一音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，该音量调整单元降低该音频信号的电压电平以产生该调整后的音频信号，以及该声音输出单元播放该调整后的音频信号。
4.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，于该控制信号指示该声音输出装置具有一音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，该警示单元输出该第一警示信号以指示音量已超过安全范围且该声音输出装置正执行一音量调整程序。
5.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，于该控制信号指示该音频信号的电压电平小于或等于该临限值时，该警示单元输出一第二警示信号以指示音量在安全范围内，以及该声音输出单元播放该音频信号。
6.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，该声音输出装置释放一音量控制权，且于该控制信号指示该声音输出装置已释放该音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，该警示单元输出第三警示信号以指示音量已超过安全范围，以及该声音输出单元播放该音频信号。
7.如权利要求1所述的声音输出装置，其特征在于，该音量调整单元包含一可变电阻单元，用来根据该控制信号调整电阻值，以将该音频信号转换成该调整后的音频信号。
8.一种控制方法，用于一声音输出装置，其特征在于，所述控制方法包含有：
于该声音输出装置连结至一音频产生装置时，接收来自于该音频产生装置的一音频信号；
检测该音频信号的电压电平，以产生一检测结果；
根据该检测结果判断该音频信号的电压电平是否大于一临限值并据以产生一控制信号；
根据该控制信号调整该音频信号，以产生一调整后的音频信号；
根据该控制信号输出一第一警示信号，以执行一警示功能；以及
根据该控制信号播放该调整后的音频信号。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，于该控制信号指示该声音输出装置具有一音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，降低该音频信号的电压电平以产生该调整后的音频信号以及播放该调整后的音频信号。
10.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，于该控制信号指示该声音输出装置具有一音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，输出该第一警示信号以指示音量已超过安全范围且该声音输出装置正执行一音量调整程序。
11.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，于该控制信号指示该音频信号的电压电平小于或等于该临限值时，输出一第二警示信号以指示音量在安全范围内以及播放该音频信号。
12.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，于该控制信号指示该声音输出装置已释放一音量控制权以及该音频信号的电压电平大于该临限值时，输出第三警示信号以指示音量已超过安全范围以及播放该音频信号。
13.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包含有：根据该控制信号调整一可变电阻单元的电阻值，以将该音频信号转换成该调整后的音频信号。
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