一种音频信号的自动增益控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种音频信号的自动增益控制方法和装置。该方法包括：确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值；如果根据音量差值确定实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据音量差值计算目标音量；根据目标音量对音频信号进行调整并输出。本发明专利技术实施例通过采用上述技术方案，实现了对音频信号音量的自动增益控制，有效改善音频信号音量幅度调整的连续性，使得输出的音频信号更加平滑，提高用户的使用体验。

Automatic gain control method and device for audio signal

The embodiment of the invention discloses an automatic gain control method and device for an audio signal. The method includes: determining the volume difference between the actual volume of the audio signal and the volume set the threshold value; if the volume difference according to the actual volume in smoothing determines the range of values within the interval is calculated according to the target volume, the volume difference; according to the target volume adjust the audio signal and output. The embodiment of the invention adopts the technical scheme, the automatic gain control of the volume of the audio signal, effectively improve the continuity of audio signal volume adjustment, the audio signal output more smooth and improve the user experience.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及音频数据处理技术，尤其涉及一种音频信号的自动增益控制方法和装置。
技术介绍
音频信号的处理和播放目前已经广泛应用在各种情景下，例如，实时语音通话过程中，需要在通话终端中将对方的语音信号进行处理而后播放；在歌曲等多媒体音频文件的播放过程中，需要由播放设备将音频信号进行处理而后播放。在音频信号的处理过程中，由于音频源的不同，所以导致存在不同音频信号的音量强度不一样的现象，且伴随有噪声。对于用户而言，希望接听不同人电话时音量能趋于一致，听不同歌曲时，音量能趋于一致。现有技术为解决音频信号播放音量趋于一致的问题，以往采用用户手动按键来调整的方式，此后又出现了自动增益控制的技术方案。图1为现有技术方案中的自动增益控制方法的输入数据与输出数据的关系示意图，参考图1，X轴表示输入音频信号的音量，Y轴表示输出的音频信号的音量，坐标原点表示音量为无限小，X轴和Y轴的0dB分别表示输入的音频信号的最大音量和可以输出的音频信号的最大音量，XT为设定的门限值。通过实时检测音频信号各采样点的音量，与设定门限值进行比对，并根据与门限值之间的关系，确定放大或缩小的调整增益，将音量进行增益调整后再播放音频信号。图1中虚线表示未采用现有自动增益控制技术方案处理时，输入音频信号的音量与输出音频信号的音量之间的关系，图1中实线表示采用现有自动增益控制技术方案处理后，输入音频信号的音量与输出音频信号的音量之间的关系。但是，专利技术人在进行本专利技术的研究过程中，发现现有技术存在如下缺陷：当与设定门限值进行比对而调整增益时，会出现音量突变的情况，使得用户收听到的音频信号音量幅度不连续，效果不佳。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种音频信号的自动增益控制方法和装置，以实现对音频信号音量的自动增益控制，并改善音量幅度调整的连续性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种音频信号的自动增益控制方法，包括：确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值；如果根据所述音量差值确定所述实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据所述音量差值计算目标音量；根据所述目标音量对所述音频信号进行调整并输出。第二方面，本专利技术实施例提供了一种音频信号的自动增益控制装置，包括：差值确定模块，用于确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值；计算模块，用于如果根据所述音量差值确定所述实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据所述音量差值计算目标音量；调整模块，用于根据所述目标音量对所述音频信号进行调整并输出。本专利技术实施例提供的技术方案，通过确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值，根据该音量差值确定实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据该音量差值计算目标音量，根据计算所得的目标音量对上述音频信号进行调整并输出。本专利技术实施例通过采用上述技术方案，实现了对音频信号音量的自动增益控制，有效改善音频信号音量幅度调整的连续性，使得输出的音频信号更加平滑，提高用户的使用体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1为现有技术方案中的自动增益控制方法的输入数据与输出数据的关系示意图；图2是本专利技术实施例一中的一种音频信号的自动增益控制方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例二中的一种音频信号的自动增益控制方法的输入数据与输出数据的关系示意图；图4是本专利技术实施例二中的另一种音频信号的自动增益控制方法的输入数据与输出数据的关系示意图；图5是本专利技术实施例三中的一种音频信号的自动增益控制装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。实施例一图2是本专利技术实施例一中的一种音频信号的自动增益控制方法的流程示意图，本实施例可适用于对音频信号进行自动增益的情景中，该方法可以由音频信号的自动增益控制装置来执行，如图2所示，该方法具体包括如下步骤：步骤101、确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值。示例性的，音频信号的实际音量是指输入的音频信号的实际音量，例如，在播放多媒体时，输入的音频信号的音量为多媒体文件的音量，可能出现由于多媒体文件录制环境的不同，使得多媒体文件的声音音量不一致。音量门限值是指输入的音频信号需要进行调整而预设的音量门限值，通常根据经验设定，具体的，可以将图1中的XT设置为输入的音频信号的音量门限值，一般认为，当输入的音频信号的实际音量小于设定的门限值时，用户听到的声音较小，需要放大音量，当音频信号的实际音量大于设定的门限值时，用户听到的声音较大，需要适当缩小音量。步骤102、如果根据音量差值确定实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据该音量差值计算目标音量。示例性的，平滑处理区间是指需要对输入的音频信号的音量进行平滑处理的区间范围，目标音量是指期望输出的音频信号的音量。当在步骤101中所确定的音量的差值处于平滑处理区间的范围内时，则根据所确定的音量差值计算期望输出的音频信号的音量。通常，为了使得音量调整连续性强，不发生突变，则会根据音量差值来确定渐变的调整增益，使得调整输出的音量变化平滑化。步骤103、根据目标音量对音频信号进行调整并输出。示例性的，根据目标音量调整输入的音频信号的实际音量，是输入的音频信号的音量转换为相应的目标音量，并由相关部件输出。本专利技术实施例提供的技术方案，通过确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值，根据该音量差值确定实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据该音量差值计算目标音量，根据计算所得的目标音量对上述音频信号进行调整并输出。从而实现了对音频信号音量的自动增益控制，有效改善音频信号音量幅度调整的连续性，使得输出的音频信号更加平滑，提高用户的使用体验。可选的，根据上述音量差值计算实际音量的调整增益，并且计算所确定的调整增益与音量差值呈目标趋势变化；根据上述音量差值和调整增益计算目标音量。示例性的，可以根据目标音量与输入的音频信号的实际音量的差值的绝对值来计算相应的调整增益，调整增益具体可以为音频信号音量的相关变化量，增益大于1时，表示增大输入的音频信号的音量，增益小于1时，表示减小输入的音频信号的音量。示例性的，随着上述音量差值的增大，调整增益可以呈减小的趋势，以使输出的音频信号呈平滑变化趋势，本领域技术人员能够利用已有公式，通过有限次的计算推导，使得输出的音频信号达到平滑变化的效果。可以理解的是，为使输出数据满足不同效果需求，调整增益本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频信号的自动增益控制方法，其特征在于，包括：确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值；如果根据所述音量差值确定所述实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据所述音量差值计算目标音量；根据所述目标音量对所述音频信号进行调整并输出。

【技术特征摘要】
1.一种音频信号的自动增益控制方法，其特征在于，包括：确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值；如果根据所述音量差值确定所述实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据所述音量差值计算目标音量；根据所述目标音量对所述音频信号进行调整并输出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定音频信号的实际音量与设定音量门限值之间的音量差值包括：计算所述音频信号的实际音量与所述设定音量门限值之间的差值，并求取绝对值，作为所述音量差值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述平滑处理区间以所述设定音量门限值为中心点，按照设定半径值确定范围值。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，如果根据所述音量差值确定所述实际音量位于平滑处理区间的范围值内，则根据所述音量差值计算目标音量包括：如果所述音量差值位于平滑处理区间内，则按照如下公式，计算所述目标音量：y＝M+XT+W/2R-[x-(XT+W/2)]2/2R，其中，y为输出数据，x为输入数据，XT为设定音量门限值，M为线性最大调整量，W为平滑处理区间的区间长度，R为第一压缩率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述实际音量位于平滑处理区间的范围值外且小于所述设定音量门限值，则按照如下公式，计算所述目标音量：y＝M+x；如果所述实际音量位于平滑处理区间的范围值外且大于所述设定音量门限值，则按照如下公式，计算所述目标音量：y=M+XT+(x-XT)R.]]>6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述实际音量小于设定噪音门限值，则按照如下公式，计算所述目标音量：y=xR1,]]>其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程雪峰，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44