專利名稱：控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各方面涉及一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備和方法，并且更具體地涉及一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備和方法，其將通過麥克風(fēng)輸入的模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)，并且使用軟件應(yīng)用程序?qū)?shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量調(diào)整到預(yù)定音量電平。
背景技術(shù)：
當(dāng)將外部聲波輸入到麥克風(fēng)時(shí)，麥克風(fēng)檢測(cè)輸入的聲波并且產(chǎn)生模擬信號(hào)。通過諸如音頻芯片的模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器件將產(chǎn)生的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。依賴于用戶的選擇，可以將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在諸如內(nèi)存或硬盤的存儲(chǔ)設(shè)備中。
輸入的聲波電平(即，音量)可能低于或高于預(yù)定的臨界值。在此情況下，音頻芯片或獨(dú)立的聲音信號(hào)處理設(shè)備可以調(diào)整音量(模擬信號(hào)的電平)，并且具有調(diào)整后的音量的聲音信號(hào)可以被轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。也就是，使用硬件方法調(diào)整輸入的聲音信號(hào)的音量。
同時(shí)，包括麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器二者的設(shè)備(諸如電話)經(jīng)由通信電路將通過麥克風(fēng)輸入的聲音信號(hào)傳送到相對(duì)方，并且同時(shí)通過揚(yáng)聲器輸出聲音信號(hào)。在此情況下，當(dāng)輸入的聲音信號(hào)的音量高于預(yù)定的臨界值時(shí)，已經(jīng)通過揚(yáng)聲器輸出的聲音信號(hào)可能通過麥克風(fēng)再次被輸入。結(jié)果，由于反饋而導(dǎo)致嘯聲出現(xiàn)。
因此，包括麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器二者的設(shè)備具有限制，這是由于必須將通過麥克風(fēng)輸入的聲音信號(hào)的音量保持在低于預(yù)定的臨界值。然而，由于與通過麥克風(fēng)輸入的聲音信號(hào)的音量相關(guān)的限制，使得通過揚(yáng)聲器輸出的聲音信號(hào)的音量也受到限制。
此外，由于在將模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)發(fā)生的損耗，已經(jīng)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的聲音數(shù)據(jù)通常具有低于原始模擬聲音信號(hào)的音量的音量。因此，當(dāng)存儲(chǔ)使用不同設(shè)備轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多條聲音數(shù)據(jù)時(shí)，其相對(duì)音量是不同的。結(jié)果，由于在播放該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)于每段數(shù)字聲音數(shù)據(jù)用戶都必須調(diào)整設(shè)備的輸出音量，所以帶來了不便。
韓國(guó)未審專利公布第1998-086034公開了一種使用無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)的MUSIC/SPEECH功能而根據(jù)由聽者設(shè)置的音量來自動(dòng)調(diào)整所接收的聲音信號(hào)的音量的方法。然而，該專利是通過額外使用作為硬件的RES接收設(shè)備而被實(shí)現(xiàn)，但是其沒有解決上述的嘯聲問題。此外，由于額外的硬件而使得提高了相關(guān)設(shè)備的制造成本。此外，當(dāng)輸入的聲音信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)之后將其存儲(chǔ)時(shí)，所公開的方法具有如下缺點(diǎn)該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)不是在相對(duì)音量一致的狀態(tài)下存儲(chǔ)的。結(jié)果，需要一種使用軟件來控制所接收的聲音信號(hào)的音量的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面將通過麥克風(fēng)輸入的模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并且將轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的聲音信號(hào)的音量調(diào)整到預(yù)定音量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備，該設(shè)備包括聲音信號(hào)接收單元，用于接收模擬聲音信號(hào)；模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換單元，用于將該模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)；以及音量調(diào)整單元，用于調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的方法，該方法包括接收模擬聲音信號(hào)；將該模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)；以及調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
本發(fā)明的其他方面和/或優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中進(jìn)行部分闡述，而且部分這些方面和/或優(yōu)點(diǎn)將通過該描述而變得明顯，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中學(xué)到。


通過以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的這些及/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯和更容易理解，在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備的圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的音量調(diào)整單元的圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量變化的圖；圖4A-4D是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成預(yù)定部分的圖；圖5A-5C是示出將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成每一個(gè)都具有大小的部分的圖；以及圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于基于所接收的聲音信號(hào)控制聲音的音量的過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施例進(jìn)行說明，在附圖中說明了本發(fā)明實(shí)施例的示例，其中在附圖中，類似的參考數(shù)字始終指示類似的單元。在下面通過參考附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述以便闡明本發(fā)明。
應(yīng)當(dāng)理解流程示的每個(gè)方框和每個(gè)操作以及流程示中的方框和操作的組合可以由計(jì)算機(jī)程序指令來實(shí)現(xiàn)?？梢詫⑦@些計(jì)算機(jī)程序指令提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以便產(chǎn)生一種機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或者其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)建用來實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框或者流程圖一個(gè)或多個(gè)操作中指定的功能的設(shè)備。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)器中，其可以引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生一件制造產(chǎn)品，其包括實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框或者流程圖一個(gè)或多個(gè)操作中指定的功能的指令裝置。
可以將計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)或者其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，以使得一系列可操作方法在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行而產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過程，使得在計(jì)算機(jī)或者其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框或者流程圖一個(gè)或多個(gè)操作中指定的功能的操作。
此外，流程示的每個(gè)方框可以代表代碼的模塊、段、或者部分，其包括一個(gè)或者多個(gè)用來實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能的可執(zhí)行指令。還應(yīng)當(dāng)注意在一些替換實(shí)現(xiàn)中，在方框和操作中標(biāo)注的功能可以以不同的順序出現(xiàn)。例如，依賴于所涉及的功能，事實(shí)上可以基本同時(shí)執(zhí)行連續(xù)示出的兩個(gè)方框或者兩個(gè)操作，或者有時(shí)可以以相反的順序執(zhí)行這些方框和操作。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備100的方框圖。用于控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備(以下稱為信號(hào)控制設(shè)備)100包括聲音信號(hào)接收單元110、聲音信號(hào)輸出單元120、聲音信號(hào)處理單元130、A/D轉(zhuǎn)換單元140、數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換單元150、音量調(diào)整單元160、和存儲(chǔ)單元170。在不要求所有的各方面的情況下，設(shè)備100可以用于Podcasting或者將其包括在電話、使用VOIP的計(jì)算機(jī)、或者其他通信設(shè)備中。
聲音信號(hào)接收單元110用于接收模擬聲音信號(hào)。也就是，聲音信號(hào)接收單元用于將聲音能量轉(zhuǎn)換成電能。通常，麥克風(fēng)起聲音信號(hào)接收單元110的作用。聲音信號(hào)接收單元110使用下列任一種方法來將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電能使用聲壓來改變電阻的電阻改變法；基于壓電效應(yīng)使用聲壓來改變電壓的壓電法；由于薄金屬板的振動(dòng)而使得產(chǎn)生電壓從而改變磁場(chǎng)的磁場(chǎng)改變法；將電感線圈繞在圓柱磁鐵上并使用通過將線圈作為振動(dòng)板來操作而在線圈中產(chǎn)生的電流的動(dòng)態(tài)法；以及通過將金屬箔做的振動(dòng)板與固定電極相對(duì)放置來構(gòu)造電容并且在隨著聲音移動(dòng)該振動(dòng)板的同時(shí)改變電容器的電容的電容法，但是本發(fā)明不限于此。
聲音信號(hào)輸出單元120用于輸出聲音信號(hào)。也就是，聲音信號(hào)輸出單元120將包含聲音信息的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成振動(dòng)膜的振動(dòng)，從而產(chǎn)生聚合波并向空中擴(kuò)散，從而發(fā)射聲波。通常，揚(yáng)聲器扮演聲音信號(hào)輸出單元120的角色。聲音信號(hào)輸出單元120可以使用電動(dòng)態(tài)法、電磁法、靜電法、電介質(zhì)法和磁畸變法中的任一種方法將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲波，但本發(fā)明不限于此。然而，應(yīng)當(dāng)理解可以分別提供輸出單元120和/或接收單元110，并通過使用有線和/或無線連接將其連接到設(shè)備100。
此外，聲音信號(hào)處理單元130可以控制從聲音信號(hào)接收單元110傳送的聲音信號(hào)的音量。因此，可以調(diào)整通過聲音信號(hào)輸出單元120輸出的聲音信號(hào)的音量。然而，可以理解其他方面不包括聲音信號(hào)處理單元130，且僅在音量調(diào)整單元160中控制該音量。
A/D轉(zhuǎn)換單元140用于將模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。也就是，A/D轉(zhuǎn)換單元140基于預(yù)定的采樣率和比特率在模擬聲音信號(hào)的時(shí)間軸和幅度軸上執(zhí)行數(shù)字化。采樣率和比特率可以依賴于用戶的設(shè)置或者依賴于實(shí)時(shí)輸入的聲音信號(hào)的特性而改變。
D/A轉(zhuǎn)換單元150用于將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬聲音信號(hào)。在此情況下，輸入到D/A轉(zhuǎn)換單元150的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)可以是其音量已經(jīng)由音量調(diào)整單元160進(jìn)行了調(diào)整的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。結(jié)果，聲音信號(hào)輸出單元120可以輸出音量一致的聲音信號(hào)，而與輸入到聲音信號(hào)接收單元110的聲音信號(hào)的音量無關(guān)。然而，應(yīng)當(dāng)理解根據(jù)其他方面，聲音信號(hào)輸出單元120接收數(shù)字聲音數(shù)據(jù)以將其輸出。也就是，就在輸出單元120再現(xiàn)數(shù)字音頻而言，D/A轉(zhuǎn)換單元150可以不包括在設(shè)備100中。
音量調(diào)整單元160用于調(diào)整數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。在此情況下，音量調(diào)整單元160使用軟件應(yīng)用程序調(diào)整數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。可以基于預(yù)定音量而執(zhí)行數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量的調(diào)整。也就是，當(dāng)從A/D轉(zhuǎn)換單元140傳送的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量超出了預(yù)定范圍，則音量調(diào)整單元160調(diào)整該音量。當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量超出預(yù)定范圍的上限或低于預(yù)定范圍的下限時(shí)，音量調(diào)整單元160調(diào)整該音量，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量落在預(yù)定范圍內(nèi)。參照?qǐng)D2給出對(duì)音量調(diào)整單元160的詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)理解音量調(diào)整單元160可以從存儲(chǔ)單元170或者外部存儲(chǔ)設(shè)備接收數(shù)字聲音數(shù)據(jù)，而不是必須從A/D轉(zhuǎn)換單元140接收數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)單元170用于存儲(chǔ)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)，其音量已由音量調(diào)整單元160進(jìn)行了調(diào)整。存儲(chǔ)單元170是能夠輸入和輸出信息的模塊，諸如硬盤、閃存、致密閃速(CF)卡、安全數(shù)字(SD)卡、智能媒體(SM)卡、多媒體卡(MMC)、或者存儲(chǔ)條，可以將其嵌入到設(shè)備中或者包括在單獨(dú)的設(shè)備中。然而，應(yīng)當(dāng)理解在其他方面，設(shè)備100可以通過與外部存儲(chǔ)設(shè)備的無線或者有線連接來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的音量調(diào)整單元160的方框圖。音量調(diào)整單元160包括音量分析單元210、標(biāo)準(zhǔn)化單元220、和聲音編解碼器230。音量分析單元210用于分析數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否屬于預(yù)定范圍。其后，當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量超出預(yù)定范圍時(shí)，音量分析單元檢查數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量和該范圍的限制之間的差。
此外，當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)被分成預(yù)定的聲音數(shù)據(jù)部分時(shí)，音量分析單元210可以分析每一數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量是否屬于預(yù)定范圍。也就是，音量分析單元210可以分析從A/D轉(zhuǎn)換單元140傳送的整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量，并且還可以分析各個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的音量。
為了分析聲音數(shù)據(jù)部分的音量，盡管在各個(gè)方面都不是必要的，但是聲音信號(hào)控制設(shè)備100可以裝備有能夠存儲(chǔ)被分割成預(yù)定聲音數(shù)據(jù)部分的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的緩沖器，以及將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成聲音數(shù)據(jù)部分的分割單元。數(shù)字聲音數(shù)據(jù)所分成的聲音數(shù)據(jù)部分的大小可以由用戶確定，或者可以依賴于實(shí)時(shí)傳送的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的特性而改變。例如，當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的復(fù)雜性(頻率)高時(shí)，聲音數(shù)據(jù)部分的大小可以被設(shè)置成小值。當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的復(fù)雜性(頻率)低時(shí)，聲音數(shù)據(jù)部分的大小可以被設(shè)置成大值。
此外，可以依賴于數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量的變化而確定聲音數(shù)據(jù)部分的大小。為了檢查每個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量是否屬于預(yù)定的臨界范圍，音量分析單元210可以使用數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值。也就是，音量分析單元210確定數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值是否屬于臨界范圍。當(dāng)平均值超出臨界范圍時(shí)，將平均值和臨界范圍之間的差傳送到標(biāo)準(zhǔn)化單元220。
標(biāo)準(zhǔn)化單元220基于分析結(jié)果執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量屬于臨界范圍。也就是，標(biāo)準(zhǔn)化單元220在數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量低于下限時(shí)，將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量放大到臨界范圍的下限，并且在數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量高于上限時(shí)，將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量降低到臨界范圍的上限。在此情況下，放大或者降低的程度可以基于平均值和臨界范圍之間的差。
此外，當(dāng)將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成聲音數(shù)據(jù)部分時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)化單元220可以對(duì)具有超出預(yù)定范圍的音量的聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。也就是，標(biāo)準(zhǔn)化單元220可以對(duì)從音量分析單元210傳送的整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，或者對(duì)聲音數(shù)據(jù)部分的音量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。將標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)傳送給聲音編解碼器230或者D/A轉(zhuǎn)換單元150。
聲音編解碼器230用于壓縮或者解壓縮標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。壓縮的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170或者外部存儲(chǔ)設(shè)備中。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量調(diào)整的圖。由A/D轉(zhuǎn)換單元140轉(zhuǎn)換后的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量由音量調(diào)整單元160調(diào)整。如圖3所示，數(shù)字聲音數(shù)據(jù)310的音量超出了預(yù)定臨界范圍的上限350a和350b或者下限360a和360b。結(jié)果，音量調(diào)整單元160確定數(shù)字聲音數(shù)據(jù)310的音量和臨界范圍的上限350a和350b或者下限360a和360b之間的差，并且產(chǎn)生數(shù)字聲音數(shù)據(jù)320，其具有通過基于該差而放大或者降低的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)310的音量而被標(biāo)準(zhǔn)化的音量。
圖4A-4D是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成預(yù)定的聲音數(shù)據(jù)部分的圖。對(duì)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)執(zhí)行音量調(diào)整的方法可以分成確定整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否超出預(yù)定的臨界范圍以及隨后基于整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)和預(yù)定的臨界范圍之間的差而向整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量施加音量調(diào)整的方法，以及確定數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否超出預(yù)定的臨界范圍以及隨后以固定的時(shí)間間隔基于數(shù)字聲音數(shù)據(jù)和預(yù)定的臨界范圍之間的差而向數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量施加音量調(diào)整的方法。
通常，向整個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量施加音量調(diào)整的方法不適合于連續(xù)輸入的聲音信號(hào)的音量的調(diào)整。同時(shí)，以固定的時(shí)間間隔調(diào)整數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量的方法通過過多的操作可能使聲音信號(hào)控制設(shè)備100過載。因此，音量調(diào)整單元160產(chǎn)生數(shù)字聲音數(shù)據(jù)420，其中由A/D轉(zhuǎn)換單元140轉(zhuǎn)換后的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)410被分割成預(yù)定的聲音數(shù)據(jù)部分，并且對(duì)各個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行音量調(diào)整，從而產(chǎn)生其各個(gè)聲音數(shù)據(jù)的音量已進(jìn)行了調(diào)整的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)430。此外，音量已進(jìn)行了調(diào)整的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)430的各個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分相互組合，從而生成一段音量已經(jīng)進(jìn)行了調(diào)整的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)440。然而，應(yīng)當(dāng)理解在其他方面可以使用其它方法。
圖5A-5C是示出將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)510分割成每一個(gè)都具有可變大小的聲音數(shù)據(jù)部分520的圖。音量調(diào)整單元160或者分割單元可以(但不必須是)將輸入的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)510分割成具有固定大小的聲音數(shù)據(jù)部分500?？梢杂捎脩魜泶_定該大小。然而，使用該固定大小，音量調(diào)整單元160不能平滑地執(zhí)行音量調(diào)整。通過示例，圖5示出了將音量大于預(yù)定的臨界范圍的上限的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)500和音量小于下限的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)500包括在一個(gè)部分中的情況。在此情況下，音量調(diào)整單元160的音量分析單元210計(jì)算包括在一個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分中的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)500的音量的平均值590，然后確定平均值590是否屬于臨界范圍。結(jié)果，當(dāng)超過臨界范圍的上限550a和550b或低于臨界范圍的下限560a和560b的多片數(shù)字聲音數(shù)據(jù)500包括在一個(gè)部分中時(shí)，該部分的平均值590可能屬于臨界范圍。因此，音量分析單元210認(rèn)為在各個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分和臨界范圍之間沒有差，從而標(biāo)準(zhǔn)化單元550不執(zhí)行音量的標(biāo)準(zhǔn)化。
為了防止以上問題，音量調(diào)整單元160可以將輸入的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)510分割成具有可變大小而不是固定大小的部分。也就是，音量調(diào)整單元160產(chǎn)生數(shù)字聲音數(shù)據(jù)520，其被分割成每一個(gè)都具有相似音量電平的可變大小的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分，結(jié)果，每個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的平均值可以被看作每個(gè)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值，并從而可以降低音量調(diào)整的誤差。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制所接收的聲音信號(hào)的音量的過程的流程圖。為了控制所接收的聲音信號(hào)的音量，在操作S610，聲音信號(hào)控制設(shè)備100的聲音信號(hào)接收單元110接收模擬聲音信號(hào)。所接收的聲音信號(hào)的聲音能量被轉(zhuǎn)換成電能，然后被傳送到聲音信號(hào)處理單元130。
在操作S620，聲音信號(hào)處理單元130對(duì)具有電能形式的模擬聲音信號(hào)執(zhí)行聲音處理。在此情況下，聲音處理可以包括噪聲消除、聲音信號(hào)放大、和音量調(diào)整。已經(jīng)對(duì)其執(zhí)行了聲音處理的聲音信號(hào)通過聲音信號(hào)輸出單元120輸出，或者將其傳送到A/D轉(zhuǎn)換單元140。
在操作S630，A/D轉(zhuǎn)換單元140將所傳送的模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。也就是，A/D轉(zhuǎn)換單元140根據(jù)預(yù)定的采樣率和比特率在模擬聲音信號(hào)的時(shí)間軸和幅度軸上執(zhí)行數(shù)字化。
將由A/D轉(zhuǎn)換單元140數(shù)字化的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)傳送到音量調(diào)整單元160。在操作S640，音量調(diào)整單元160的音量分析單元210分析所傳送的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否屬于預(yù)定的臨界范圍?？梢酝ㄟ^分析在所傳送的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的平均值和臨界范圍的上限或下限之間的差來執(zhí)行音量分析。
同時(shí)，音量分析單元210可以基于預(yù)定的音量電平來分析聲音數(shù)據(jù)所分割成的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分的音量。在此情況下，數(shù)字聲音數(shù)據(jù)部分可以是一系列具有相似音量的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。也就是，可以在音量變化大且被用作聲音數(shù)據(jù)部分的邊界的點(diǎn)分割由A/D轉(zhuǎn)換單元140轉(zhuǎn)換的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。
將音量分析單元210的分析結(jié)果(即，平均值和臨界范圍之間的差)傳送到標(biāo)準(zhǔn)化單元220。在操作S650，標(biāo)準(zhǔn)化單元220基于所傳送的差來對(duì)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)執(zhí)行音量標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)其執(zhí)行了標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字聲音信號(hào)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170中，或者將其傳送到D/A轉(zhuǎn)換單元150。
此外，由聲音信號(hào)處理單元130對(duì)由D/A轉(zhuǎn)換單元150轉(zhuǎn)換的模擬聲音信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的聲音處理，然后將其經(jīng)由聲音信號(hào)輸出單元120輸出。
本發(fā)明的控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備和方法提供了一個(gè)或多個(gè)以下優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)有通過將轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的聲音的音量調(diào)整到預(yù)定音量而與通過麥克風(fēng)輸入的聲音信號(hào)的音量無關(guān)地產(chǎn)生具有一致音量的數(shù)據(jù)。這些優(yōu)點(diǎn)還有通過使用軟件應(yīng)用程序而控制聲音數(shù)據(jù)的音量來降低制造成本。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在這些實(shí)施例中進(jìn)行改變而沒有背離本發(fā)明的原理和精神，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求和它們的等效所定義。
權(quán)利要求
1.一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備，該設(shè)備包括聲音信號(hào)接收單元，用于接收模擬聲音信號(hào)；模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用于將該模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)；以及音量調(diào)整單元，用于調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該音量調(diào)整單元使用軟件應(yīng)用程序調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該音量調(diào)整單元將該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量調(diào)整到預(yù)定音量。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該音量調(diào)整單元包括音量分析單元，用于分析數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否在預(yù)定范圍內(nèi)；以及標(biāo)準(zhǔn)化單元，用于基于該音量分析單元的分析結(jié)果執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在該范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在預(yù)定范圍外時(shí)，音量分析單元計(jì)算數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量和該預(yù)定范圍的極限之間的差，并將該差發(fā)送到標(biāo)準(zhǔn)化單元以便將音量調(diào)整到極限內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括分割單元，用于將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分，其中音量分析單元分析該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)的音量是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)，并且標(biāo)準(zhǔn)化單元對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中音量分析單元確定該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)內(nèi)的音量的平均值是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)化單元執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化之后組合該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
9.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該分割單元將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有由用戶確定的大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
10.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該分割單元將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
11.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中該分割單元將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其每一個(gè)具有相似的音量電平，使得第一聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之外，而第二聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之內(nèi)。
12.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，并且標(biāo)準(zhǔn)化單元對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中該設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)化單元執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化之后組合該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
14.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該聲音信號(hào)接收單元是麥克風(fēng)。
15.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元，用于在調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量之后，將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬聲音信號(hào)；聲音信號(hào)輸出單元，用于輸出由數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的模擬聲音信號(hào)；以及存儲(chǔ)單元，用于在調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量之后，存儲(chǔ)該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。
16.一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的方法，該方法包括接收模擬聲音信號(hào)；將該模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)；以及調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中調(diào)整音量包括使用軟件應(yīng)用程序調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中調(diào)整音量包括將該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量調(diào)整到預(yù)定音量。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中調(diào)整音量包括分析數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否在預(yù)定范圍內(nèi)；以及基于分析結(jié)果執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在該范圍內(nèi)。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中分析包括計(jì)算數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量和該預(yù)定范圍的極限之間的差。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中調(diào)整音量進(jìn)一步包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分，使得分析包括分析該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)的音量是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)，并且執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化包括對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中分析進(jìn)一步包括確定該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)內(nèi)的音量的平均值是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包括在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化之后組合該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
24.如權(quán)利要求21所述的方法，其中分割數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其中分割數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其每一個(gè)具有相似的音量電平，使得第一聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之外，而第二聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之內(nèi)。
26.如權(quán)利要求19所述的方法，其中該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分，并且執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化包括對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
27.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括將調(diào)整后的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬聲音信號(hào)；以及輸出轉(zhuǎn)換后的模擬聲音信號(hào)。
28.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括存儲(chǔ)該調(diào)整后的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)。
29.一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的設(shè)備，該設(shè)備包括音量分析單元，用于在從所接收的模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)之后，分析數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否在預(yù)定范圍內(nèi)；以及標(biāo)準(zhǔn)化單元，用于基于該音量分析單元的分析結(jié)果執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在該范圍內(nèi)。
30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中當(dāng)數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在預(yù)定范圍外時(shí)，音量分析單元計(jì)算數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量和該預(yù)定范圍的極限之間的差，并將該差發(fā)送到標(biāo)準(zhǔn)化單元。
31.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括分割單元，用于將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分，其中音量分析單元分析該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)的音量是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)，并且標(biāo)準(zhǔn)化單元對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
32.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中音量分析單元確定該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)內(nèi)的音量的平均值是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)。
33.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中該設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)化單元執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化之后組合該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
34.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中該分割單元將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
35.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中該分割單元將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其每一個(gè)具有相似的音量電平，使得第一聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之外，而第二聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之內(nèi)。
36.一種控制所接收的聲音信號(hào)的音量的方法，該方法包括分析在從模擬聲音信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后的數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量是否在預(yù)定范圍內(nèi)；以及基于分析結(jié)果執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量在該范圍內(nèi)。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中分析包括計(jì)算數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量和該預(yù)定范圍的極限之間的差。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，進(jìn)一步包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其包括具有在該預(yù)定范圍之外的音量的第一聲音數(shù)據(jù)部分，和/或沒有在該預(yù)定范圍之外的音量的第二聲音數(shù)據(jù)部分，使得分析包括分析該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)的音量是否在該預(yù)定范圍之內(nèi)，并且執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化包括對(duì)該第一聲音數(shù)據(jù)部分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其中分析進(jìn)一步包括確定該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分的每一個(gè)內(nèi)的音量的平均值是否屬于該預(yù)定范圍。
40.如權(quán)利要求38所述的方法，進(jìn)一步包括在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化之后組合該多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
41.如權(quán)利要求38所述的方法，其中分割數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分。
42.如權(quán)利要求39所述的方法，其中分割數(shù)字聲音數(shù)據(jù)包括將數(shù)字聲音數(shù)據(jù)分割成具有可變大小的多個(gè)聲音數(shù)據(jù)部分，其每一個(gè)具有相似的音量電平，使得第一聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之外，而第二聲音數(shù)據(jù)部分的音量的平均值在預(yù)定范圍之內(nèi)。
43.一種嵌入有由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的如權(quán)利要求36所述的方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
全文摘要
提供控制所接收的聲音的音量的設(shè)備和方法，更具體地，提供控制所接收的聲音的音量的設(shè)備和方法，其使用軟件應(yīng)用程序?qū)⑥D(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的聲音數(shù)據(jù)的音量控制到預(yù)定音量電平。該設(shè)備包括聲音信號(hào)接收單元，用于接收模擬聲音信號(hào)；模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換單元，用于將該模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音數(shù)據(jù)；以及音量調(diào)整單元，用于調(diào)整該數(shù)字聲音數(shù)據(jù)的音量。
文檔編號(hào)H04M1/20GK1968010SQ200610149420
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者安永樽, 樸正勛 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社