CN110149586A - 声音调整方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种声音调整方法及装置，涉及声音处理技术领域。该声音调整方法包括：获取用户的位置信息。根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。使得每个声音播放设备播放的声音到达用户位置的时间相同，达到根据用户的位置高效、准确的修正声音的偏移，提高了用户体验。

Description

声音调整方法及装置
技术领域
本发明涉及声音处理技术领域，具体而言，涉及一种声音调整方法及装置。
背景技术
随着智能交通技术的发展，车载娱乐，如车载音响、车载影院、车载KTV等，已经成为交通工具上必备的功能。这些功能都需要通过汽车上安装的多个声音播放设备实现。
由于多个声音播放设备安装在交通工具的不同位置，每个声音播放设备发出的声音到达不同位置的时间有差异，导致在交通工具的不同位置的用户听到的声音均存在偏移，影响听觉感受。
现有技术中，通常通过人工控制调整多个声音播放设备的声场中心，修正声音的偏移。但是，若用户乘坐在不同位置，在每一次更换位置时，都需要进行人工调整，效率低，用户体验差。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种声音调整方法及装置，以解决现有技术中需要进行人工调整，效率低，用户体验差的问题。
为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种声音调整方法，包括：获取用户的位置信息。根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
可选地，获取用户的位置信息，包括：通过传感设备获取用户的空间位置信息。将用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取用户的位置信息。
可选地，根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息，包括：根据用户的位置信息、声音播放设备的位置信息以及预设坐标系，计算获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
可选地，根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，包括：根据距离信息，获取每个声音播放设备的目标声道延迟时间。根据当前声道延迟时间、目标声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。
可选地，该方法还包括：获取每个声音播放设备的当前声音强度。根据当前声音强度和距离信息，调整每个声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号。
相应地，采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号，还包括：采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个声音播放设备对应的调整后的声音信号。
第二方面，本发明实施例还提供了一种声音调整装置，包括：第一获取模块，用于获取用户的位置信息。第二获取模块，用于根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。调整模块，用于根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。播放模块，用于采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
可选地，第一获取模块，具体用于通过传感设备获取用户的空间位置信息。将用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取用户的位置信息。
可选地，第二获取模块，具体用于根据用户的位置信息、声音播放设备的位置信息以及预设坐标系，计算获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
可选地，调整模块，具体用于根据距离信息，获取每个声音播放设备的目标声道延迟时间。根据当前声道延迟时间、目标声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。
可选地，该装置还包括第三获取模块。第三获取模块，用于获取每个声音播放设备的当前声音强度。根据当前声音强度和距离信息，调整每个声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号；
相应地，播放模块，还具体用于采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个声音播放设备对应的调整后的声音信号。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行上述第一方面任一方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述第一方面任一方法的步骤。
本发明的有益效果是：通过获取的用户位置，根据各声音播放设备的与用户位置之间的距离信息、每个声音播放设备的当前声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，使得每个声音播放设备播放的声音到达用户位置的时间相同，达到根据用户的位置高效、准确的修正声音的偏移，使得音频播放更利用用户的接收，提高用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请一实施例提供的声音调整方法应用场景示意图；
图2为本申请一实施例提供的声音调整方法流程示意图；
图3为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图；
图4为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图；
图5为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图；
图6为本申请一实施例提供的声音调整装置结构示意图；
图7为本申请另一实施例提供的声音调整装置结构示意图；
图8为本申请一实施例提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本申请一实施例提供的声音调整方法应用场景示意图。
如图1所示，以车载扬声***为例，假设该场景中包括：6个声音播放设备，多个用户座位，声音播放设备可以为扬声器101，用户座位可以是主驾座位102、副驾座位103以及后排座位104，但不以此为限。
其中，每个扬声器101对应一个声道，用户可以乘坐于主驾座位102、副驾座位103以及后排座位104的任一位置，例如，当用户乘坐于主驾驶位102时，则可以通过本申请提供的方法，调整每个扬声器的声道延迟，使得车内声场的中心处于主驾座位102处，使得乘坐于主驾座位102的乘客的听感有所提升，增强用户体验。
图2为本申请一实施例提供的声音调整方法流程示意图，该方法的执行主体可以是具有计算功能的设备，例如，车机、功放、音响***等，在此不做限制。
如图2所示，该方法包括：
S201、获取用户的位置信息。
一些实施方式中，用户的数量为至少一名，当用户数量为一时，可以将该用户的实际位置作为用户位置信息，若用户的数量大于一时，则可以将所有用户实际位置的几何中心作为用户位置信息，但不以此为限。
S202、根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
一种可能的实施方式中，在确定应用场景后，各声音播放设备的位置信息是固定的，可以预先存储在车载设备中，进而通过对应的算法计算获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
S203、根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。
一些实施方式中，每个声音播放设备当前都存在声道延迟时间，对于未进行过声音调整的多个声音播放设备，其声道延迟是根据每个声音播放设备与应用场景中心位置的距离进行计算的。
S204、采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
其中，声音信号是预先经过多声道处理后的多声道声音信号，声道数可以根据声音播放设备的数量进行调整，或者根据实际的应用情况进行设置，在此不做限制。
本实施例中，通过获取的用户位置，根据各声音播放设备的与用户位置之间的距离信息、每个声音播放设备的当前声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，使得每个声音播放设备播放的声音到达用户位置的时间相同，达到根据用户的位置高效、准确的修正声音的偏移，提高用户体验。
图3为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图。
如图3所示，上述获取用户的位置信息，可以包括：
S2011、通过传感设备获取用户的空间位置信息。
一些实施方式中，传感设备可以是摄像头、超声波雷达、红外雷达等，在此不做限制。
S2012、将用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取用户的位置信息。
一些实施方式中，预设坐标系可以为二维坐标系，其中，用户的空间位置信息是通过三维坐标记录的，通过将用户的空间位置信息从过三维坐标映射到二维坐标系中，获取用户的位置信息，通二维坐标系中点，表示用户的位置信息。
可选地，上述根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息，包括：根据用户的位置信息、声音播放设备的位置信息以及预设坐标系，计算获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
一些实施方式中，将预设各声音播放设备的位置信息和用户的位置信息在预设坐标系中进行距离计算，可以获得每个声音播放设备到用户的距离Sj，其中，j的取值范围与声音播放设备的数量相同，用于标识每个声音播放设备。例如，若车内包括6个声音播放设备，则每个声音播放设备到用户的距离为：Sj(j＝1，2，3，4，5，6)，每个声音播放设备到用户的距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6。
图4为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图。
可选地，如图4所示，根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，包括：
S2031、根据距离信息，获取每个声音播放设备的目标声道延迟时间。
一些实施方式中，获取每个声音播放设备的目标声道延迟时间计算方法为：
其中，TS为目标声道延迟时间，v0为声音在空气中的传播速度。
S2032、根据当前声道延迟时间、目标声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。
其中，当前声道延迟时间TL为正在播放的每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，或对于未进行过声音调整的多个声音播放设备，根据每个声音播放设备与应用场景中心位置的距离进行计算的声道延迟时间，其计算方式为：
需要说明的是，Lj可以为每个声音播放设备与历史用户位置信息的距离，或者，对于未进行过声音调整的多个声音播放设备，Lj为每个声音播放设备与应用场景中心位置的距离，在此不做限制。
一些实施方式中，根据当前声道延迟时间TL、目标声道延迟时间TS的时间差ΔTj，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，ΔTj的计算方式为：
由于每个声音播放设备与用户位置的距离均不相同，因此每个声音播放设备的目标声道延迟时间TS也不同，设T＝min(ΔTj)，则T表示目标声道延迟时间TS最长的声道对应的ΔTj。以该目标声道延迟时间对应的声道为参考值，计算其他声道与该声道的延迟时间t_delayj，则每个声道的t_delayj＝ΔTj-T，根据t_delayj依次调整其余每个声道的延迟，使得所有声道的声音均能同时到达用户位置，实现修正声音的偏移。
图5为本申请另一实施例提供的声音调整方法流程示意图。
可选地，如图5所示，该方法还包括：
S301、获取每个声音播放设备的当前声音强度。
一些实施方式中，还可以通过调整每个声音播放设备的声音强度，使得修正声音的偏移的效果更好，用户体验更佳。
S302、根据当前声音强度和距离信息，调整每个声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号。
S302中调整声音强度的方式与S203的实现原理一致，都是通过获取声音播放设备与用户之间的距离信息，并根据距离信息获取调整的幅度，在此不再赘述。
相应地，采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号，还包括：采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个声音播放设备对应的调整后的声音信号。
图6为本申请一实施例提供的声音调整装置结构示意图。
如图6所示，该声音调整装置，包括：第一获取模块401，用于获取用户的位置信息。第二获取模块402，用于根据用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。调整模块403，用于根据每个声音播放设备的当前声道延迟时间、距离信息，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。播放模块404，用于采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
可选地，第一获取模块401，具体用于通过传感设备获取用户的空间位置信息。将用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取用户的位置信息。
可选地，第二获取模块402，具体用于根据用户的位置信息、声音播放设备的位置信息以及预设坐标系，计算获取各声音播放设备与用户之间的距离信息。
可选地，调整模块403，具体用于根据距离信息，获取每个声音播放设备的目标声道延迟时间。根据当前声道延迟时间、目标声道延迟时间，调整每个声音播放设备的声道延迟时间，获取每个声音播放设备调整后的声道延迟时间。
图7为本申请另一实施例提供的声音调整装置结构示意图。
可选地，如图7所示，该装置还包括第三获取模块405。第三获取模块405，用于获取每个声音播放设备的当前声音强度。根据当前声音强度和距离信息，调整每个声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号；
相应地，播放模块404，还具体用于采用每个声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个声音播放设备对应的调整后的声音信号。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上***(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
图8为本申请一实施例提供的电子设备结构示意图。
如图8所示，该电子设备包括：处理器501、计算机可读存储介质502和总线503，其中：
电子设备可以包括一个或多个处理器501、总线503和计算机可读存储介质502，其中，计算机可读存储介质502用于存储程序，处理器501通过总线503与计算机可读存储介质502通信连接，处理器501调用计算机可读存储介质502存储的程序，以执行上述方法实施例。
电子设备可以是通用计算机、服务器或移动终端等，在此不做限制。电子设备用于实现本申请的上述方法实施例。
需要说明的是，处理器501可以包括一个或多个处理核(例如，单核处理器或多核处理器)。仅作为举例，处理器可以包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、专用指令集处理器(Application Specific Instruction-set Processor，ASIP)、图形处理单元(GraphicsProcessing Unit，GPU)、物理处理单元(Physics Processing Unit，PPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing，RISC)、或微处理器等，或其任意组合。
计算机可读存储介质502可以包括：包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、或只读存储器(Read-Only Memory，ROM)等，或其任意组合。作为举例，大容量存储器可以包括磁盘、光盘、固态驱动器等；可移动存储器可包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、zip磁盘、磁带等；易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)；RAM可以包括动态RAM(Dynamic Random Access Memory，DRAM)，双倍数据速率同步动态RAM(Double Date-Rate Synchronous RAM，DDR SDRAM)；静态RAM(StaticRandom-Access Memory，SRAM)，晶闸管RAM(Thyristor-Based Random Access Memory，T-RAM)和零电容器RAM(Zero-RAM)等。作为举例，ROM可以包括掩模ROM(Mask Read-OnlyMemory，MROM)、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程ROM(Programmable Erasable Read-only Memory，PEROM)、电可擦除可编程ROM(ElectricallyErasable Programmable read only memory，EEPROM)、光盘ROM(CD-ROM)、以及数字通用磁盘ROM等。
为了便于说明，在电子设备中仅描述了一个处理器501。然而，应当注意，本申请中的电子设备还可以包括多个处理器501，因此本申请中描述的一个处理器执行的步骤也可以由多个处理器联合执行或单独执行。例如，若电子设备的处理器501执行步骤A和步骤B，则应该理解，步骤A和步骤B也可以由两个不同的处理器共同执行或者在一个处理器中单独执行。例如，第一处理器执行步骤A，第二处理器执行步骤B，或者第一处理器和第二处理器共同执行步骤A和B。
可选地，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序在被处理器运行时执行上述方法实施例。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种声音调整方法，其特征在于，包括：
获取用户的位置信息；
根据所述用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各所述声音播放设备与所述用户之间的距离信息；
根据每个所述声音播放设备的当前声道延迟时间、所述距离信息，调整每个所述声音播放设备的声道延迟时间，获取每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间；
采用每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户的位置信息，包括：
通过传感设备获取所述用户的空间位置信息；
将所述用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取所述用户的位置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各所述声音播放设备与所述用户之间的距离信息，包括：
根据所述用户的位置信息、所述声音播放设备的位置信息以及所述预设坐标系，计算获取各所述声音播放设备与所述用户之间的距离信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述声音播放设备的当前声道延迟时间、所述距离信息，调整每个所述声音播放设备的声道延迟时间，获取每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，包括：
根据所述距离信息，获取每个所述声音播放设备的目标声道延迟时间；
根据所述当前声道延迟时间、所述目标声道延迟时间，调整每个所述声音播放设备的声道延迟时间，获取每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
获取每个所述声音播放设备的当前声音强度；
根据所述当前声音强度和所述距离信息，调整每个所述声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号；
相应地，所述采用每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号，包括：
采用每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个所述声音播放设备对应的所述调整后的声音信号。
6.一种声音调整装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取用户的位置信息；
第二获取模块，用于根据所述用户的位置信息和各声音播放设备的位置信息，获取各所述声音播放设备与所述用户之间的距离信息；
调整模块，用于根据每个所述声音播放设备的当前声道延迟时间、所述距离信息，调整每个所述声音播放设备的声道延迟时间，获取每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间；
播放模块，用于采用每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放声音信号。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，具体用于通过传感设备获取所述用户的空间位置信息；
将所述用户的空间位置信息映射到预设坐标系中，获取所述用户的位置信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，具体用于根据所述用户的位置信息、所述声音播放设备的位置信息以及所述预设坐标系，计算获取各所述声音播放设备与所述用户之间的距离信息。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调整模块，具体用于根据所述距离信息，获取每个所述声音播放设备的目标声道延迟时间；
根据所述当前声道延迟时间、所述目标声道延迟时间，调整每个所述声音播放设备的声道延迟时间，获取每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间。
10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，还包括第三获取模块；
所述第三获取模块，用于获取每个所述声音播放设备的当前声音强度；
根据所述当前声音强度和所述距离信息，调整每个所述声音播放设备中待播放声音信号的声音强度，获取调整后的声音信号；
相应地，所述播放模块，具体用于采用每个所述声音播放设备调整后的声道延迟时间，播放每个所述声音播放设备对应的所述调整后的声音信号。
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