自動調整音量的聲音播放方法及電子設備的制作方法
【專利摘要】一種自動調整音量的聲音播放方法，通過識別使用者與播放屏幕之間的距離可以自動調整輸出音量的大小，通過識別使用者與播放屏幕之間的角度可以平衡左右聲道，提供使用者更佳的收聽質量。一種自動調整音量的電子設備亦在此揭露。
【專利說明】 自動調整音量的聲音播放方法及電子設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種聲音播放方法及應用其的電子設備，且特別是有關于一種自動調整音量的聲音播放方法及應用其的電子設備。
【背景技術】
[0002]隨著科技日新月異的進步，各種電子產品均朝著輕、薄、短、小的趨勢發(fā)展，尤其是薄型化設計已成為現今各種消費式電子產品的主流趨勢。
[0003]現今的消費性電子產品，如筆記本型計算機、平板計算機、智能型手機、個人數字助理等等，多具備影音視聽功能，以符合消費者的需求。為了播放音樂文件、語音文件、或是進行視頻，喇叭是實現這些功能所不可或缺的裝置。
[0004]一般而言，大部分電子產品的喇叭是設置于面對使用者的表面(例如:屏幕旁邊)，以便播放音頻給使用者。然而，在長時間觀看影片或是視頻時，這些電子產品往往是放置于定點，若是使用者改變觀看位置，則會影響使用者收聽到的聲音質量。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的就是在于提供一種自動調整音量的聲音播放方法，用以根據使用者的觀看位置自動調整輸出音量大小及/或平衡左右聲道。
[0006]本發(fā)明的一方面，提供了一種自動調整音量的聲音播放方法，包含拍攝一影像，擷取影像中的一人臉范圍，比較人臉范圍的高度與影像的高度，以得到一比例，以及根據比例調整輸出音量。
[0007]本發(fā)明的另一實施方式中，自動調整音量的聲音播放方法，包含拍攝影像，擷取影像中的一人臉范圍，比對人臉范圍的邊線與影像的邊線，以得到相對偏移量，以及根據相對偏移量調整左聲道或右聲道的輸出音量。
[0008]于一實施例中，比對人臉范圍的邊線與影像的邊線的步驟包含比對人臉范圍的左邊線與影像的左邊線，以得到用以調整左聲道的輸出音量的相對偏移量?；蛘撸葘θ四樂秶倪吘€與影像的邊線的步驟包含比對人臉范圍的右邊線與影像的右邊線，以得到用以調整右聲道的輸出首量的相對偏移量。
[0009]于一實施例中，左聲道或右聲道的音量補償值的公式為:(0/W) *M,其中O為相對偏移量，W為影像的寬度，M為音量最大補償值。
[0010]于一實施例中，自動調整音量的聲音播放方法還包括比較人臉范圍的高度與影像的高度，以得到比例，以及根據比例調整左聲道與右聲道的輸出音量。
[0011]本發(fā)明的另一方面為一種自動調整音量的電子設備，包含一影像感測元件、影像處理單元、音頻處理單元，以及擴音器。影像感測元件用以拍攝一影像。影像處理單元用以擷取影像中的人臉范圍，以及比較人臉范圍的高度與影像的高度，以得到音量調整值。音頻處理單元用以接收音量調整值與音源數據，并將音源數據轉換為聲音數據，聲音數據的音量根據音量調整值調整。擴音器輸出音頻處理單元所傳送的聲音數據。[0012]在另一實施方式中，自動調整音量的電子設備，包含影像感測元件、影像處理單元、音頻處理單元與擴音器。影像感測元件用以拍攝影像。影像處理單元用以擷取影像中的人臉范圍，以及比對人臉范圍的邊線與影像的邊線，以得到相對偏移量，并換算出音量補償值。音頻處理單元用以接收音量補償值與音源數據，并將音源數據轉換為聲音數據，其中音頻處理單元包含左聲道暫存器與右聲道暫存器，音量補償值傳送至左聲道暫存器或右聲道暫存器。擴音器輸出音頻處理單元所傳送的聲音數據，其中擴音器包含左聲道與右聲道，左聲道與右聲道的音量分別由左聲道暫存器與右聲道暫存器控制。
[0013]通過識別使用者與播放屏幕之間的距離及/或角度，可以自動調整輸出音量的大小及/或平衡左右聲道，提供使用者更佳的收聽質 量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附圖式的詳細說明如下:
[0015]圖1繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法一實施例的流程圖。
[0016]圖2繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法另一實施例的流程圖。
[0017]圖3繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法再一實施例的流程圖。
[0018]圖4繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法再一實施例的流程圖。
[0019]圖5繪示本發(fā)明的自動調整音量的電子設備一實施例的外觀示意圖。
[0020]圖6繪示圖5中的電子設備的方塊圖。
[0021][主要元件標號說明]
[0022]100:電子設備110:播放屏幕
[0023]120:影像感測元件130:擴音器
[0024]132:左聲道134:右聲道
[0025]136:音源放大器140:影像處理單元
[0026]150:音頻處理單元152:左聲道暫存器
[0027]154:右聲道暫存器160:音頻源
[0028]SlO ~S42:步驟
【具體實施方式】
[0029]以下將以圖式及詳細說明清楚說明本發(fā)明的精神，任何所屬【技術領域】中具有通常知識者在了解本發(fā)明的較佳實施例后，當可由本發(fā)明所教示的技術，加以改變及修飾，其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
[0030]本發(fā)明提供了一種自動調整音量的聲音播放方法，通過檢測使用者與播放屏幕之間的相對位置，如使用者與播放屏幕之間的前后距離及/或使用者與播放屏幕之間的角度等，以調整輸出音量的大小及/或補償左右聲道的音量平衡，進而提升使用者在觀看影音或是進行視頻的質量。
[0031]自動調整音量的聲音播放方法可應用在具有影音播放功能的電子設備中，如智能型手機、平板計算機、筆記本型計算機等手持式電子設備，或是如家庭劇院等電子設備中。
[0032]參照圖1，其繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法一實施例的流程圖。此實施例主要是用以判斷使用者與電子設備的遠近，以自動調整輸出音量。步驟SlO為拍攝一影像，如利用電子設備中的電荷稱合元件(charge couple device ;CCD)影像感測元件或互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor ；CM0S)影像感測兀件拍攝影像。
[0033]接著，步驟S12為擷取影像中的人臉范圍，具體而言，電子設備中具有影像處理單元，影像感測元件所拍攝的影像可以傳送至影像處理單元，而后通過人臉追蹤技術識別出影像中的人臉范圍。
[0034]接著，步驟S14為比較人臉范圍的高度與播放屏幕的高度，以得到一比例。具體而言，當影像處理單元識別出影像中的人臉范圍之后，可以比對人臉范圍的高度所占的像素與播放屏幕(即影像的全畫面)的高度的總像素，以得到該比例。
[0035]最后，步驟S16為根據該比例調整輸出音量。具體而言，影像處理單元進一步比對該比例與預建的數值表，藉以得到一音量調整值，接著，此音量調整值被傳送至電子設備的音頻處理單元中，音頻處理單元所接收的音源數據再轉換為聲音數據，而后輸出至擴音器中進行輸出。其中擴音器所輸出的音量會根據音頻處理單元所接收的音量調整值而改變。
[0036]換言之，當使用者接近播放屏幕時，影像感測元件所擷取到的畫面中，使用者的人臉范圍所占的比例會較大，故對應的音量調整值會較小甚至是負值，對應使用者移動此時擴音器輸出的音量會變小；相對地，當使用者遠離播放屏幕時，影像感測元件所擷取到的畫面中，使用者的人臉范圍所占的比例會較小，故對應的音量調整值會較大，對應使用者移動此時擴音器輸出的音量會變大。
[0037]音量調整值的計算公式可以如下所示:
[0038](1-比例)*最大音量調整值=音量調整值，
[0039]其中比例為前述的人臉范圍所占影像全畫面的比例。
[0040]舉例來說，若是最大音量調整值為3分貝(dB)，當人臉范圍所占影像全畫面的高度的比例為0.25時，此時的音量調整值為2.25分貝，即擴音器的左右聲道各加2.25分貝的音量；當人臉范圍所占影像全畫面的高度的比例為0.5時，此時的音量調整值為1.5分貝，即擴音器的左右聲道各加1.5分貝的音量；當人臉范圍所占影像全畫面的高度的比例為I時，此時的音量調整值為O分貝，即擴音器的左右聲道音量不變；而若是人臉極為靠近屏幕，影像處理單元如經由雙眼間距推算出人臉范圍大于影像全畫面時，此時的音量調整值為負值，即擴音器的左右聲道各自減少音量。
[0041]參照圖2，其繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法另一實施例的流程圖。本實施例與前一實施例的差異在于，若是步驟S12中無法從影像中識別出人臉范圍，例如使用者離開播放屏幕前，以致于影像處理單元識別不出人臉范圍，則步驟S17為使音量初始化，令擴音器的輸出音量回到初始值。
[0042]此方法中還包括步驟S13的判斷人臉范圍的數量是否大于I。若是影像感測元件所拍攝的影像中，經識別后有多個人臉范圍，則步驟S15中，影像處理單元可以取最大的人臉范圍所占的比例與最小的人臉范圍所占的比例的平均值套入前述的公式中，以平均后的比例對應的音量調整值進行輸出音量的音量調整。
[0043]參照圖3，其繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法再一實施例的流程圖。此實施例主要是用以判斷使用者與電子設備的角度，以自動調整左右聲道的平衡。步驟S20為拍攝一影像，如利用電子設備中的電荷稱合元件(charge couple device ;CCD)影像感測兀件或互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor ；CM0S)影像感測元件拍攝影像。
[0044]步驟S22為擷取影像中的人臉范圍，具體而言，可以通過電子設備的影像處理單元，利用人臉追蹤技術識別出影像中的人臉范圍。
[0045]步驟S24為比對人臉范圍的邊線與影像全畫面的邊線，以得到一相對偏移量。舉例而言，當進行左聲道的音量補償時，影像處理單元比對人臉范圍的左邊線與影像全畫面的左邊線，以得到用以調整左聲道的輸出音量的相對偏移量；當進行右聲道的音量補償時，影像處理單元比對人臉范圍的右邊線與影像全畫面的右邊線，以得到用以調整右聲道的輸出首量的相對偏移量。
[0046]步驟S26為根據相對偏移量調整左聲道或是右聲道的輸出音量。左聲道或是右聲道的音量補償值的公式可以如下所示:
[0047](0/ff) *M=音量補償值，
[0048]其中O為該相對偏移量，W為影像全畫面的寬度，M為音量最大補償值。
[0049]舉例而言，若音量最大補償值為3分貝，當人臉范圍的左邊線對齊影像全畫面的左邊線時，此時相對偏移量為0，得出的音量補償值為O分貝，左聲道音量不變；而當人臉范圍的左邊線對齊影像全畫面的中線時，此時的相對偏移量為屏幕寬度的一半，得出的音量補償值為1.5分貝，左聲道音量增加1.5分貝；而當人臉范圍的左邊線對齊影像全畫面的右邊線時，此時的相對偏移量為整個屏幕寬度，得出的音量補償值為3分貝，左聲道音量增加3分貝。
[0050]相對地，若音量最大補償值為3分貝，當人臉范圍的右邊線對齊影像全畫面的右邊線時，此時相對偏移量為0，得出的音量補償值為O分貝，右聲道音量不變；而當人臉范圍的右邊線對齊影像全畫面的中線時，此時的相對偏移量為屏幕寬度的一半，得出的音量補償值為1.5分貝，右聲道音量增加1.5分貝；而當人臉范圍的右邊線對齊影像全畫面的左邊線時，此時的相對偏移量為整個屏幕寬度，得出的音量補償值為3分貝，右聲道音量增加3分貝。
[0051]左聲道與右聲道的補償可以僅進行其中一種，或是兩種各進行一次，使得使用者相對于播放屏幕左右移動時，左右聲道可以根據相對偏移量換算出的音量補償值平衡左右聲道的輸出音量。
[0052]同樣地，當步驟S22中識別出多個人臉范圍時，可以計算出多個相對偏移量的平均值，藉以得到音量補償值，在此便不再贅述。
[0053]參照圖4，其繪示本發(fā)明的自動調整音量的聲音播放方法再一實施例的流程圖。此實施例可用以判斷使用者與電子設備的距離與角度，以自動調整輸出音量大小與左右聲道的平衡。步驟S30為拍攝一影像。
[0054]步驟S32為擷取影像中的人臉范圍。
[0055]步驟S34為比對人臉范圍的邊線與影像全畫面的邊線，以得到一相對偏移量。
[0056]步驟S36為根據相對偏移量提供用以調整左聲道或是右聲道的輸出音量的音量補償值。
[0057]步驟S38為比較人臉范圍的高度與影像全畫面的高度，以得到一比例。[0058]步驟S40為根據該比例提供音量調整值。
[0059]步驟S42為根據音量調整值改變輸出音量的音量大小，以及根據音量補償值平衡左右聲道的輸出音量。
[0060]步驟S30至步驟S42的具體內容可以參照前述的實施例。
[0061 ] 參照圖5，其繪示本發(fā)明的自動調整音量的電子設備一實施例的外觀示意圖。電子設備100包含有播放屏幕110、影像感測元件120以及擴音器130。影像感測元件120設置于鄰近播放屏幕110，用以拍攝面對播放屏幕110的影像。擴音器130則包含有左聲道132與右聲道134，左聲道132與右聲道134分別包含有至少一喇叭。左聲道132與右聲道134可以內建或是外接于播放屏幕110。
[0062]參照圖6，其繪示圖5中的電子設備100的方塊圖。電子設備100包含有影像感測元件120、擴音器130、影像處理單元140、音頻處理單元150以及音頻源160。
[0063]影像感測元件120用以拍攝影像，其可以為電荷f禹合元件(charge coupledevice ;CO))影像感測元件或互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxidesemiconductor ；CM0S)影像感測兀件。
[0064]影像感測元件120所拍攝的影像為傳送至影像處理單元140中進行處理。影像處理單元140可以通過人臉識別技術識別出人臉范圍。接著，影像處理單元140可以比對出人臉范圍所占影像全畫面的比例，以得到用以調整整體音量大小的音量調整值?；蛘撸跋裉幚韱卧?40可以比對出人臉范圍的邊線與影像全畫面的邊線之間的相對偏移量，以得到用以調整左聲道及/或右聲道的音量補償值。
[0065]音頻處理單元150可以從音頻源160接收音源數據，以及從影像處理單元140接收音量調整值及/或音量補償值。音頻處理單元150中包含左聲道暫存器152以及右聲道暫存器154，音量調整值及/或音量補償值傳送至左聲道暫存器152與右聲道暫存器154，以修改其中儲存的數值。音頻處理單元150可將數字信號的音頻信號轉換為模擬信號的聲音數據。換言之，聲音數據的音量根據音量調整值及/或音量補償值調整。
[0066]音頻處理單元150連接至擴音器130，擴音器130包含左聲道132、右聲道134以及音源放大器136。音頻處理單元150所提供的聲音數據經由音源放大器136傳送至左聲道132與右聲道134播出。左聲道132的音量由左聲道暫存器152控制，右聲道134的音量由右聲道暫存器154控制。
[0067]由上述本發(fā)明較佳實施例可知，本發(fā)明通過識別使用者與播放屏幕之間的距離及/或角度，可以自動調整輸出音量的大小及/或平衡左右聲道，提供使用者更佳的收聽質量。
[0068]雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求范圍所界定者為準。
【權利要求】
1.一種自動調整音量的聲音播放方法，包含: 拍攝一影像； 擷取該影像中的一人臉范圍； 比較該人臉范圍的高度與該影像的高度，以得到一比例；以及 根據該比例調整一輸出音量。
2.—種自動調整音量的聲音播放方法，包含: 拍攝一影像； 擷取該影像中的一人臉范圍； 比對該人臉范圍的邊線與該影像的邊線，以得到一相對偏移量；以及 根據該相對偏移量調整一左聲道或一右聲道的輸出音量。
3.根據權利要求2所述的自動調整音量的聲音播放方法，其中比對該人臉范圍的邊線與該影像的邊線的步驟包含比對該人臉范圍的一左邊線與該影像的一左邊線，以得到用以調整該左聲道的輸出首量的該相對偏移量。
4.根據權利要求2所述的自動調整音量的聲音播放方法，其中比對該人臉范圍的邊線與該影像的邊線的步驟包含比對該人臉范圍的一右邊線與該影像的一右邊線，以得到用以調整該右聲道的輸出音量的該相對偏移量。
5.根據權利要求2所述的自動調整音量的聲音播放方法，其中該左聲道或該右聲道的一音量補償值的公式為: (0/W)*M，其中O為該相對偏移量，W為該影像的寬度，M為一音量最大補償值。
6.根據權利要求2所述的自動調整音量的聲音播放方法，還包括: 比較該人臉范圍的高度與該影像的高度，以得到一比例；以及 根據該比例調整該左聲道與該右聲道的輸出音量。
7.一種自動調整音量的電子設備，包含: 一影像感測元件，用以拍攝一影像； 一影像處理單元，用以擷取該影像中的一人臉范圍，以及比較該人臉范圍的高度與該影像的高度，以得到一音量調整值； 一音頻處理單元，用以接收該音量調整值與一音源數據，并將該音源數據轉換為一聲音數據，該聲音數據的音量根據該音量調整值調整；以及一擴音器，以輸出該音頻處理單元所傳送的該聲音數據。
8.一種自動調整音量的電子設備，包含: 一影像感測元件，用以拍攝一影像； 一影像處理單元，用以擷取該影像中的一人臉范圍，以及比對該人臉范圍的邊線與該影像的邊線，以得到一相對偏移量，并換算出一音量補償值； 一音頻處理單元，用以接收該音量補償值與一音源數據，并將該音源數據轉換為一聲音數據，其中該音頻處理單元包含一左聲道暫存器與一右聲道暫存器，該音量補償值傳送至該左聲道暫存器或該右聲道暫存器；以及 一擴音器，以輸出該音頻處理單元所傳送的該聲音數據，其中該擴音器包含一左聲道與一右聲道，該左聲道與該右聲道的音量分別由該左聲道暫存器與該右聲道暫存器控制。
【文檔編號】H04S1/00GK103517201SQ201210238789
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權日:2012年6月22日
【發(fā)明者】徐慶驊 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司