一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，其中，所述方法包括步驟：當(dāng)用戶對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，通過一移動反饋終端采集移動反饋終端當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并由家庭娛樂管理中心對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，以獲得不同時段的最佳音量并存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊中；當(dāng)用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心控制移動反饋終端采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并從數(shù)據(jù)存儲模塊中獲取當(dāng)前時段的最佳音量；調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
【專利說明】一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家庭娛樂設(shè)備控制領(lǐng)域，尤其涉及一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，家庭娛樂設(shè)備有很多種，例如電視機(jī)頂盒、DVD、網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒，這些家庭娛樂設(shè)備的內(nèi)容來源分別是電視廣播信號、影碟以及網(wǎng)絡(luò)音視頻信號。而聲音輸出的設(shè)備主要有電視喇叭、功放或者其他家庭音響設(shè)備。在用戶使用家庭娛樂設(shè)備時，對不同的內(nèi)容來源之間進(jìn)行切換，或者不同聲音輸出設(shè)備之間切換，都可能會造成聲音大小的不一致，經(jīng)常需要重新調(diào)節(jié)音量，增加操作，嚴(yán)重的瞬間高音量輸出，給用戶的感覺非常不舒適。例如用戶在觀看電視節(jié)目的時候，希望改看DVD的影碟，而DVD通過功放和音箱突然放出較大的音量，會對用戶，尤其是非當(dāng)前操作的用戶產(chǎn)生不舒適的體驗。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，也有針對音量進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法，但現(xiàn)有的調(diào)節(jié)方法還存在以下不足:
1、采用固定周期的檢測并且實時調(diào)節(jié)的方法，這種方法因為經(jīng)常動態(tài)地調(diào)整音量容易造成對音視頻內(nèi)容本身音量的修改，導(dǎo)致原本應(yīng)該大的聲音被錯誤抑制，影響觀賞體驗；
2、需要控制音量的設(shè)備有電視、功放、DVD、電視機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒等，如果對每個設(shè)備的內(nèi)部都增加一個音量調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，難以做到整合、統(tǒng)一；
3、現(xiàn)有的檢測音量的裝置一般是固定在某個位置，例如電視機(jī)放置的位置，而用戶不一定在固定的位置觀賞，可能在客廳，可能在飯廳，如果播放的是音樂，也有可能在書房，所以檢測音量的裝置是固定位置的話，用戶獲得體驗并不是最佳的。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的音量調(diào)節(jié)方法容易對音量進(jìn)行錯誤抑制、音量檢測裝置位置固定導(dǎo)致調(diào)節(jié)效果不佳、未做到多個調(diào)節(jié)設(shè)備的整合統(tǒng)一的問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種音量自適應(yīng)控制方法，其中，包括步驟:
A、當(dāng)用戶對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，通過一移動反饋終端采集移動反饋終端當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并由家庭娛樂管理中心對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，以獲得并存儲不同時段的最佳音量；
B、當(dāng)用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心控制移動反饋終端采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并獲取當(dāng)前時段的最佳音量；調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
[0007]所述的音量自適應(yīng)控制方法，其中，所述步驟A具體包括:
Al、當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；
A2、移動反饋終端接收到音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心；
A3、家庭娛樂管理中心判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時轉(zhuǎn)入步驟A4，否則返回至步驟A2 ；
A4、將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量，并存儲當(dāng)前時段對應(yīng)的最佳音量，并停止采集音量數(shù)據(jù)。
[0008]所述的音量自適應(yīng)控制方法，其中，所述步驟B具體包括:
B1、當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；
B2、移動反饋終端接收到所述音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心；
B3、家庭娛樂管理中心查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
[0009]所述的音量自適應(yīng)控制方法，其中，所述步驟BI具體包括:
BH、當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值；
B12、當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端，否則返回步驟Bll繼續(xù)檢測。
[0010]所述的音量自適應(yīng)控制方法，其中，所述步驟B之后還包括:
C、家庭娛樂管理中心控制移動反饋終端以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則返回步驟B重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0011]—種音量自適應(yīng)控制系統(tǒng),其中,包括:
若干家庭娛樂設(shè)備；
一家庭娛樂管理中心，與所述若干家庭娛樂設(shè)備連接；
一移動反饋終端，與所述家庭娛樂管理中心連接；
所述移動反饋終端中設(shè)置有用于采集移動反饋終端當(dāng)前位置的音量的音量采集模塊、以及用于對音量采集模塊進(jìn)行控制的第一中央處理模塊；所述家庭娛樂管理中心設(shè)置有用于對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)以獲得不同時段的最佳音量的學(xué)習(xí)模塊、存儲不同時段最佳音量的數(shù)據(jù)存儲模塊、調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量的輸出模塊、以及用于對學(xué)習(xí)模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、以及輸出模塊進(jìn)行控制的第二中央處理模塊。
[0012]所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其中，所述第二中央處理模塊還用于當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；所述第一中央處理模塊還用于接收到音量采集指令后，控制音量采集模塊通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心；并由第二中央處理模塊判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中，并停止采集音量數(shù)據(jù)。[0013]所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其中，所述第二中央處理模塊，還用于當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；并從數(shù)據(jù)存儲模塊中查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
[0014]所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其中，所述第二中央處理模塊，還用于檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值，當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端。
[0015]所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其中，所述第二中央處理模塊，還用于控制移動反饋終端以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0016]本發(fā)明實現(xiàn)在不同的內(nèi)容來源之間切換、在不同的聲音輸出設(shè)備之間切換等場景下，都能實現(xiàn)無需手動調(diào)節(jié)音量而達(dá)到舒適的音量效果，保護(hù)聽力，并且即使用戶在不同的地方之間走動，音量也能自適應(yīng)調(diào)節(jié)，在不同的時段都能獲得較佳的音量效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明一種音量自適應(yīng)控制方法較佳實施例的流程圖。
[0019]圖3為圖1所示音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)中家庭娛樂管理中心的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖4為圖1所示音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)中移動反饋終端的結(jié)構(gòu)框圖。
[0021]圖5為圖2所示方法中步驟SlOl的具體流程圖。
[0022]圖6為圖2所示方法中步驟S102的具體流程圖。
[0023]圖7為本發(fā)明中的閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024]圖8為本發(fā)明中抽象后的乘法器組合的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0025]本發(fā)明提供一種音量自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]如圖1所示，圖1為本發(fā)明音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖，其包括家庭娛樂管理中心200、與所述家庭娛樂管理中心200連接的各類家庭娛樂設(shè)備，包括電視機(jī)頂盒310、電視320、DVD330、功放340、音箱設(shè)備350等等；與所述家庭娛樂管理中心200連接的移動反饋終端100。
[0027]請參閱圖2，圖2為本發(fā)明一種音量自適應(yīng)控制方法較佳實施例的流程圖，其包括步驟:
5101、當(dāng)用戶對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，通過一移動反饋終端100采集移動反饋終端100當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并由家庭娛樂管理中心200對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，以獲得并存儲不同時段的最佳音量；
5102、當(dāng)用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心200控制移動反饋終端100采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并獲取當(dāng)前時段的最佳音量；調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量；
S103、家庭娛樂管理中心200控制移動反饋終端100以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則返回步驟S102重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0028]在上述方法中，步驟SlOl為學(xué)習(xí)模式，即對用戶通過移動反饋終端調(diào)節(jié)音量的過程進(jìn)行學(xué)習(xí)，以學(xué)習(xí)到用戶習(xí)慣的最佳音量；步驟S102則是自適應(yīng)模式，即經(jīng)過學(xué)習(xí)模式后，用戶再使用家庭娛樂設(shè)備時，可以通過自適應(yīng)調(diào)節(jié)來使家庭娛樂設(shè)備的音量達(dá)到最佳效果，使用戶獲得更好的體驗。
[0029]下面結(jié)合本發(fā)明音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)的具體實施例來進(jìn)行說明。
[0030]如圖1所示，在本發(fā)明提供的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)中，家庭娛樂管理中心200與電視機(jī)頂盒310、電視320以及DVD330之間的連接(圖中的實線①、②、③)可以采用HDMI (高清晰度多媒體接口)或者CVBS (復(fù)合視頻廣播信號)之類能夠?qū)崿F(xiàn)音視頻傳輸?shù)挠芯€連接；家庭娛樂管理中心200與功放340、功放340與音箱設(shè)備350之間的連接(圖中的實線④、⑥)可以采用能夠?qū)崿F(xiàn)音頻傳輸?shù)挠芯€連接；此外，家庭娛樂管理中心200還可以與電視機(jī)頂盒310、電視320、DVD330、功放340之間(圖中的虛線⑦到⑩)采用單向的紅外通信連接或者是wifi等無線連接方式；而家庭娛樂管理中心200與移動反饋終端100之間(圖中的虛線11)則可以采用wifi等無線連接方式，使移動反饋終端100可以不受室內(nèi)墻壁等障礙物的限制，家庭娛樂管理中心200與移動反饋終端100需要路由器或者實現(xiàn)路由功能的模塊進(jìn)行中轉(zhuǎn)。
[0031]該家庭娛樂管理中心200除了能夠?qū)崿F(xiàn)家庭娛樂設(shè)備的統(tǒng)一管理功能以外，還能實現(xiàn)對各個家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量自動調(diào)節(jié)的功能，所述的移動反饋終端100則可以是配套的遙控器，當(dāng)然也可以是安裝有配套應(yīng)用的智能手機(jī)，通過該移動反饋終端100能夠?qū)崿F(xiàn)對家庭娛樂設(shè)備的控制。
[0032]在所述的家庭娛樂管理中心200中，如圖3所示，其內(nèi)部需包括如下模塊:
若干音視頻有線輸入接口模塊260、若干音視頻有線輸出接口模塊270、若干音頻有線輸出接口模塊280、一個紅外遙控信號模擬輸出模塊240、一個紅外遙控學(xué)習(xí)模塊230、第二無線通信模塊220、第二數(shù)據(jù)存儲模塊250以及一個第二中央處理模塊210 (CPU)。
[0033]其中，所述的音視頻有線輸入接口模塊260、音視頻有線輸出接口模塊270、音頻有線輸出接口模塊280、紅外遙控信號模擬輸出模塊240、紅外遙控學(xué)習(xí)模塊230、第二無線通信模塊220、第二數(shù)據(jù)存儲模塊250均連接于CPU210 (第二中央處理模塊)。
[0034]音視頻有線輸入接口模塊260，可以是例如HDM1、CVBS等能夠傳輸音頻和視頻信號的有線接口，用于連接電視機(jī)頂盒、DVD等音視頻內(nèi)容來源設(shè)備。
[0035]音視頻有線輸出接口模塊270，也可以是例如HDM1、CVBS等能夠傳輸音頻和視頻信號的有線接口，用于連接電視等音視頻輸出設(shè)備。
[0036]音頻有線輸出接口模塊280，可以是包含多聲道輸出的任何音頻輸出接口，用于連接功放、音箱等外放設(shè)備。
[0037]紅外遙控信號模擬輸出模塊240，則能夠模擬不同遙控器來輸出不同載波頻率的紅外遙控信號，以對電視機(jī)頂盒、DVD、電視、功放進(jìn)行控制。
[0038]紅外遙控學(xué)習(xí)模塊230，能夠采集不同載波頻率的紅外遙控信號，形成紅外遙控信號的數(shù)字特征描述，存儲在第二數(shù)據(jù)存儲模塊250中。當(dāng)移動反饋終端100控制家庭娛樂設(shè)備時，則提取出紅外遙控信號的數(shù)字特征描述，通過紅外遙控信號模擬輸出模塊240轉(zhuǎn)發(fā)出去。
[0039]第二無線通信模塊220，可以是具有WIFI功能或Zigbee功能的模塊，支持不受室內(nèi)墻壁等障礙物限制的無線通信協(xié)議。
[0040]第二數(shù)據(jù)存儲模塊250，可用于實現(xiàn)家庭娛樂管理中心200的存儲包括最佳音量、當(dāng)前時段的數(shù)據(jù)的功能。
[0041]第二中央處理模塊210(通過CPU實現(xiàn))，其可以總體上控制和協(xié)同家庭娛樂管理中心200所有模塊的運作，還可進(jìn)行下文將描述的算法的運算，包括移動反饋終端反饋回來的音量數(shù)據(jù)的處理和運算，還可對音視頻有線輸入、音頻有線輸入等接口音頻信號的檢測，當(dāng)然如果不集成上述檢測功能，也可以設(shè)置單獨的檢測模塊，來檢測音頻信號。
[0042]所述移動反饋終端100可以是語音遙控器、MID (移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)、PAD、智能手機(jī)等等智能移動終端，如圖4所示，在所述的移動反饋終端100中設(shè)置有如下模塊:音量采集模塊130、第一無線通信模塊150、人機(jī)交互接口模塊140、第一數(shù)據(jù)存儲模塊120、第一中央處理模塊110 (通過MCU或CPU實現(xiàn))。
[0043]其中，第一無線通信模塊150與家庭娛樂管理中心200的第二無線通信模塊220具有相同的功能，即實現(xiàn)無線通信，并支持相同的無線通信協(xié)議。
[0044]人機(jī)交互接口模塊140，可以是物理按鍵、觸控按鍵或者觸控屏等輸入設(shè)備，其能夠通過家庭娛樂管理中心2 00的紅外遙控信號模擬輸出模塊240來間接控制被控的家庭娛樂設(shè)備。
[0045]音量采集模塊130，用來采集移動反饋終端100當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)。
[0046]第一數(shù)據(jù)存儲模塊120，用來存儲音量采集模塊130所采集到的音量數(shù)據(jù)。
[0047]MCU或CPUllO (第一中央處理模塊)，用來控制移動反饋終端的所有模塊。
[0048]通過上述系統(tǒng)即可實現(xiàn)本發(fā)明的方法。
[0049]如圖5所示，在步驟SlOl中，學(xué)習(xí)過程具體包括如下步驟:
S201、當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端100對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，家庭娛樂管理中心200發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100 ；
用戶利用移動反饋終端100的人機(jī)交互接口模塊140輸入控制指令時，家庭娛樂管理中心200的紅外遙控信號模擬輸出模塊240開始對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)，此時啟動學(xué)習(xí)模式，家庭娛樂管理中心200中的CPU210發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100的CPU 或 MCUl 10。
[0050]S202、移動反饋終端100接收到音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心200 ；
移動反饋終端100的CPU或MCUl 10接收到音量采集指令后，控制音量采集模塊130開始采集移動反饋終端100當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，采集的算法是:以Frel (例如Frel=IkHz)的頻率，NI (例如Nl=4)次作為滾動窗口進(jìn)行滾動濾波，將濾波結(jié)果作為測定值反饋至家庭娛樂管理中心200，其中的濾波算法包括但不限于以下幾種:均值濾波、IIR濾波、中值濾波、抖動濾波、基于事件的濾波、基于規(guī)則的濾波等等。
[0051]以IIR 濾波為例，濾波結(jié)果 Pi=( Ii1* Ph + k2* Pi^2 + k3* Pb + k4* Ρη)/( Ii1+ k2 + k3 + k4);其中的參數(shù)，!^至匕可以取值為8、4、2、2。
[0052]獲得的濾波結(jié)果將作為測定值反饋至家庭娛樂管理中心200進(jìn)行判斷，以確定音量是否趨于穩(wěn)定。
[0053]S203、家庭娛樂管理中心200判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時轉(zhuǎn)入步驟S204，否則返回至步驟S202 ；
在此步驟中，家庭娛樂管理中心200判斷測定值是否趨于穩(wěn)定，是采用判斷時間序列趨于穩(wěn)定的算法，比如判斷N2個最接近Pi的相鄰測定值之間差值的最大值是否小于預(yù)設(shè)的穩(wěn)定值K1:
MAX (Pi-Pi-1， Pi-1-Pi-2,...， Pi-N2+2-Pi-N2+1}〈Κ1
其中的Ν2可以取1000，K1則可根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如設(shè)置為0.5分貝。
[0054]S204、將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量存儲在家庭娛樂管理中心200的數(shù)據(jù)存儲模塊中，并停止采集音量數(shù)據(jù)。
[0055]當(dāng)檢測到Pi達(dá)到趨于穩(wěn)定的條件，即滿足前述的算法條件，則將測定值Pi作為最佳音量，并將最佳音量對應(yīng)的當(dāng)前時段Ti同時存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊中，記為[Ti，PiOPt],在用戶每次開啟家庭娛樂設(shè)備或者切換信源時發(fā)現(xiàn)沒有存儲當(dāng)前時段的最佳音量，或者是用戶通過移動反饋終端100對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)時，均可啟動學(xué)習(xí)模式，這樣既可獲得不同時段的最佳音量。在獲得最佳音量后，可通知移動反饋終端100停止音量數(shù)據(jù)的采集，退出學(xué)習(xí)模式。若未獲得最佳音量，比如用戶持續(xù)通過移動反饋終端100進(jìn)行音量調(diào)節(jié)，那么Pi不會達(dá)到穩(wěn)定而滿足算法條件，所以學(xué)習(xí)模式將會持續(xù)。
[0056]在學(xué)習(xí)模式結(jié)束后，用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或者切換信源，例如切換音視頻內(nèi)容來源設(shè)備、切換內(nèi)部頻道、切換外放設(shè)備時，將進(jìn)入步驟S102，即進(jìn)入到自適應(yīng)模式，如圖6所示，步驟S102可具體細(xì)化為以下步驟:
S301、當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值；當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100 ；
此過程是準(zhǔn)備狀態(tài)，即判斷音視頻輸入通道或音頻輸入通道中的輸入信號Pin是否在一定時間段都超過了設(shè)定的閾值，例如在Tl時間段內(nèi)，Pin是否大于Κ2，只有在都超過時，才發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100，并進(jìn)入到接下來的采集與控制狀態(tài)。否則繼續(xù)判斷。
[0057]S302、移動反饋終端100接收到所述音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至一家庭娛樂管理中心200 ；
移動反饋終端100將會以如下算法進(jìn)行采集:以Fre2 (例如Fre2=lkHz)的頻率，N3(例如N3=4)次作為滾動窗口進(jìn)行滾動濾波，將濾波結(jié)果作為測定值反饋至家庭娛樂管理中心200，其中的濾波算法包括但不限于以下幾種:均值濾波、IIR濾波、中值濾波、抖動濾波、基于事件的濾波、基于規(guī)則的濾波等等。
[0058]以IIR 濾波為例，濾波結(jié)果 P2i=( Ii1* P2(H) + k2 * P2(i_2) + k3 * P2(i_3) + k4 *P2(1-4))/( k! + k2 + k3 + k4);其中的參數(shù)，1^至1^4 可以取值為 8、4、2、2。
[0059]S303、家庭娛樂管理中心200從數(shù)據(jù)存儲模塊中查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
[0060]家庭娛樂管理中心200會在數(shù)據(jù)存儲模塊中查找到之前已經(jīng)學(xué)習(xí)到的當(dāng)前時段的最佳音量，然后將當(dāng)前時段的最佳音量與測定值進(jìn)行比較，ΛΡ = Piopt- P2i的差值確定對家庭娛樂設(shè)備的音量增益進(jìn)行上調(diào)還是下調(diào)，使最終采集到的音量數(shù)據(jù)能夠達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。在達(dá)到最佳音量后，家庭娛樂管理中心200可通過無線通信控制移動反饋終端100停止采集音量數(shù)據(jù)，退出自適應(yīng)模式。
[0061 ] 在本發(fā)明中的自適應(yīng)模式中，音量調(diào)節(jié)是通過乘法器組合算法來調(diào)節(jié)的，其本質(zhì)原理為一個閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，如圖7所示，在該閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，通過對家庭娛樂設(shè)備的音量增益的上調(diào)和下調(diào)，使P2i最終達(dá)到最佳音量Pi()pt。
[0062]乘法器組合算法，其本質(zhì)上是將家庭娛樂設(shè)備中涉及音量增益的模塊進(jìn)行抽象，形成音量的乘法器組合，然后按照一定的原則進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)上述的閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的P2i最終達(dá)到最佳音量Pitjpt的目的。例如在前述的實施例中，電視320、電視機(jī)頂盒310、DVD330、家庭娛樂管理中心200、功放340都包含音量增益的模塊，對上述模塊進(jìn)行抽象，形成如圖8所示的乘法器組合，其中的Kstb表示電視機(jī)頂盒310的乘法器，Ktv表示電視320的乘法器，Kmc表不家庭娛樂管理中心200的乘法器，Kdvd表不DVD330的乘法器，Kamp表不功放340的乘法器，其中的K表示相應(yīng)乘法器的相乘增益。該乘法器組合可能的信號流行包括電視喇叭播放電視頻道的聲音、功放340輸出電視頻道的聲音、電視320喇叭播放DVD聲音、功放340輸出DVD聲音。而在乘法器組合中，調(diào)節(jié)的原則是:1、優(yōu)先調(diào)節(jié)信號流向靠近源頭的乘法器，例如DVD330、電視機(jī)頂盒310的乘法器；2、其次調(diào)節(jié)靠近最后輸出端的乘法器，例如電視320、功放340的乘法器；3、最后調(diào)節(jié)家庭娛樂管理中心的乘法器。
[0063]在步驟S102的自適應(yīng)模式結(jié)束后，會進(jìn)入到步驟S103，進(jìn)入到節(jié)能檢測模式:家庭娛樂管理中心200會控制移動反饋終端100以預(yù)定的頻率(此預(yù)定頻率較低，例如以Fre3=0.0005kHz的頻率)采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并且以均值濾波算法來獲得濾波結(jié)果P3i =
P 3i_ (?3(1-1) + (1-2)+ ?3(1-3) + ?3(1-4))

/4 ;將濾波結(jié)果P3i作為測定值返回值家庭娛樂管理中心200，將當(dāng)前時段的最佳音量與P3i進(jìn)行比較，判斷二者的差值是否大于差值閾值，并判斷大于差值閾值持續(xù)的時間是否超過時間閾值，若滿足，則控制重新返回步驟S102進(jìn)行自適應(yīng)模式，進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。此步驟的目的是，在正常使用過程中，以較低的頻率檢測當(dāng)前音量是否為最佳音量，當(dāng)不是時，則重新進(jìn)入自適應(yīng)模式，這樣既能獲得節(jié)能效果，又能保證獲得最佳的音量效果。
[0064]本發(fā)明所提供的一種音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，如圖1所示，其包括:
若干家庭娛樂設(shè)備；
一家庭娛樂管理中心200,與所述若干家庭娛樂設(shè)備連接；
一移動反饋終端100，與所述家庭娛樂管理中心200連接；
所述移動反饋終端100中設(shè)置有用于采集移動反饋終端100當(dāng)前位置的音量的音量采集模塊、以及用于對音量采集模塊進(jìn)行控制的第一中央處理模塊；所述家庭娛樂管理中心200設(shè)置有用于對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)以獲得不同時段的最佳音量的學(xué)習(xí)模塊、存儲不同時段最佳音量的數(shù)據(jù)存儲模塊、調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量的輸出模塊、以及用于對學(xué)習(xí)模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、以及輸出模塊進(jìn)行控制的第二中央處理模塊。其中的學(xué)習(xí)模塊即前述的紅外遙控學(xué)習(xí)模塊230，輸出模塊即前述的紅外遙控信號模擬輸出模塊240，數(shù)據(jù)存儲模塊即前述的第二數(shù)據(jù)存儲模塊250。
[0065]進(jìn)一步，所述第二中央處理模塊還用于當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端100對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100 ;所述第一中央處理模塊還用于接收到音量采集指令后，控制音量采集模塊通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心200 ;并由第二中央處理模塊判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中，并停止采集音量數(shù)據(jù)。
[0066]進(jìn)一步，所述第二中央處理模塊，還用于當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心200發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100 ;并從數(shù)據(jù)存儲模塊中查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
[0067]進(jìn)一步，所述第二中央處理模塊，還用于檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值，當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端100。
[0068]進(jìn)一步，所述第二中央處理模塊，還用于控制移動反饋終端100以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0069]關(guān)于上述本發(fā)明的系統(tǒng)的具體技術(shù)細(xì)節(jié)可參考在方法中描述的內(nèi)容，不再贅述。
[0070]綜上所述，本發(fā)明實現(xiàn)在不同的內(nèi)容來源之間切換、在不同的聲音輸出設(shè)備之間切換等場景下，都能實現(xiàn)無需手動調(diào)節(jié)音量而達(dá)到舒適的音量效果，保護(hù)聽力，并且即使用戶在不同的地方之間走動，音量也能自適應(yīng)調(diào)節(jié)，在不同的時段都能獲得較佳的音量效果。
[0071]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種音量自適應(yīng)控制方法，其特征在于，包括步驟: A、當(dāng)用戶對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，通過一移動反饋終端采集移動反饋終端當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并由家庭娛樂管理中心對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，以獲得并存儲不同時段的最佳音量； B、當(dāng)用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心控制移動反饋終端采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，并獲取當(dāng)前時段的最佳音量；調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟A具體包括: Al、當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端； A2、移動反饋終端接收到音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心； A3、家庭娛樂管理中心判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時轉(zhuǎn)入步驟A4，否則返回至步驟A2 ； A4、將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量，并存儲當(dāng)前時段對應(yīng)的最佳音量，并停止采集音量數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟B具體包括: B1、當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端； B2、移動反饋終端接收到所述音量采集指令后，通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心； B3、家庭娛樂管理中心查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的音量自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟BI具體包括: BH、當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值； B12、當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端，否則返回步驟Bll繼續(xù)檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟B之后還包括: C、家庭娛樂管理中心控制移動反饋終端以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則返回步驟B重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
6.一種音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 若干家庭娛樂設(shè)備； 一家庭娛樂管理中心，與所述若干家庭娛樂設(shè)備連接； 一移動反饋終端，與所述家庭娛樂管理中心連接； 所述移動反饋終端中設(shè)置有用于采集移動反饋終端當(dāng)前位置的音量的音量采集模塊、以及用于對音量采集模塊進(jìn)行控制的第一中央處理模塊；所述家庭娛樂管理中心設(shè)置有用于對采集到的音量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)以獲得不同時段的最佳音量的學(xué)習(xí)模塊、存儲不同時段最佳音量的數(shù)據(jù)存儲模塊、調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備音量使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量的輸出模塊、以及用于對學(xué)習(xí)模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、以及輸出模塊進(jìn)行控制的第二中央處理模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二中央處理模塊還用于當(dāng)檢測到用戶通過移動反饋終端對家庭娛樂設(shè)備進(jìn)行音量調(diào)節(jié)時發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；所述第一中央處理模塊還用于接收到音量采集指令后，控制音量采集模塊通過濾波算法采集音量數(shù)據(jù)，并將濾波結(jié)果作為測定值返回至家庭娛樂管理中心；并由第二中央處理模塊判斷測定值是否滿足趨于穩(wěn)定的條件，當(dāng)是時將當(dāng)前時段的測定值作為最佳音量存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中，并停止采集音量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二中央處理模塊，還用于當(dāng)檢測到用戶啟動家庭娛樂設(shè)備或切換信源時，家庭娛樂管理中心發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端；并從數(shù)據(jù)存儲模塊中查找當(dāng)前時段的最佳音量，根據(jù)當(dāng)前時段的最佳音量與測定值的差值調(diào)節(jié)家庭娛樂設(shè)備的音量，使采集到的音量數(shù)據(jù)達(dá)到當(dāng)前時段的最佳音量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二中央處理模塊，還用于檢測家庭娛樂設(shè)備的輸入信號是否在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值，當(dāng)輸入信號在預(yù)定時間段內(nèi)都超過了預(yù)設(shè)的閾值時，發(fā)送音量采集指令至移動反饋終端。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的音量自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二中央處理模塊，還用于控制移動反饋終端以預(yù)定的頻率采集當(dāng)前位置的音量數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測到音量數(shù)據(jù)與當(dāng)前時刻的最佳音量的差值超過差值閾值，并且持續(xù)的時間超過時間閾值，則重新進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
【文檔編號】G11B19/02GK103544971SQ201310285942
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】陳敏, 鐘文濤, 劉曉陽 申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司