本发明专利技术涉及一种马达振动控制方法、装置、计算机设备和存储介质，该方法包括：获取音频信号和马达的特征数据；其中，音频信号为用于驱动马达的音频信号，特征数据包括马达的扫频特性的带宽和发声频带；基于特征数据，对音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度；对初步加速度进行幅值上的增强，得到目标加速度；基于目标加速度，确定目标加速度对应的驱动电压；对驱动电压进行功率放大，驱动马达产生振感反馈。上述方法能增强宽频振动的振感体验，同时避免马达发声的技术问题。同时避免马达发声的技术问题。同时避免马达发声的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
马达振动控制方法、装置、计算机设备和存储介质
[0001]本专利技术涉及马达振动控制
，特别是涉及马达振动控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
[0002]线性马达(Linear Resonant Actuator，LRA)凭借其振感强烈、丰富、清脆，能耗低等优点，已经广泛应用于消费电子的各种振动场合，尤其是游戏与AR/VR产品。
[0003]目前，单一频率的振动丰富性有限，已经不能满足当前消费产品的振动需求。宽频振动相对于单一频率的振动，可以提供更加丰富、真实的触觉体验，在游戏、AR/VR等领域有着非常好的应用前景。
[0004]在相关技术中，在宽频振动场合，直接用音频来驱动线性马达(LRA)很可能导致线性马达的高频振感非常弱、小音量情况下振感也不强的情况，从而形成与音频不太相符的振动反馈。这一方面是由于宽频LRA的带宽有限，另一方面是由于人的触觉不如听觉灵敏，同等幅值的差异，触觉对振动强弱差异的分辨能力远不如听觉对音量高低差异的分辨能力。此外，直接播放音频还会带来马达发声问题，影响用户体验。
技术实现思路
[0005]本申请提供了一种马达振动控制方法、装置、计算机设备和存储介质。本申请能增强宽频振动的振感体验，同时避免马达发声的技术问题。
[0006]第一方面提供了一种马达振动控制方法，所述方法包括：
[0007]获取音频信号和马达的特征数据；其中，音频信号为用于驱动马达的音频信号，特征数据包括马达的扫频特性的带宽和发声频带；
[0008]基于所述特征数据，对音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度；
[0009]基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压；
[0010]对所述驱动电压进行功率放大，驱动马达产生振感反馈。
[0011]在一些实施例中，所述基于所述特征数据，对所述音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度，包括：
[0012]设置低通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的上限频率和所述发声频带的下限频率中较小的值，高通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的下限频率；
[0013]利用所述低通滤波器和所述高通滤波器对所述音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到所述初步加速度。
[0014]在一些实施例中，在所述基于所述特征数据，对所述音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度之后和所述基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压之前，还包括：对所述目标加速度进行信号增强，得到所述目标加速度的一次增强加速度，所述信号增强方法包括：
[0015]基于所述音频信号中的超低频信号，得到低频加速度；
[0016]基于所述音频信号中的超高频信号，得到高频加速度；
[0017]将所述初步加速度、所述低频加速度和所述高频加速度进行线性叠加，得到一次增强加速度。
[0018]在一些实施例中，所述基于所述音频信号中的超低频信号，得到低频加速度，包括：
[0019]利用低通滤波器对所述音频信号进行低通滤波，其中所述低通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的下限频率；
[0020]对低通滤波后的音频信号取绝对值；
[0021]记录连续3个采样时刻的数据，比较中间的第二采样时刻的数据与第一、第三采样时刻的数据大小，若第二采样时刻的数据同时大于或等于第一、第三采样时刻的数据，则输出第二采样时刻的数据，作为局部极大值并保持，直到下一个局部极大值出现再更新；
[0022]对得到的局部极大值数据进行低通滤波，得到相对平滑的极大值曲线；
[0023]利用正弦信号填充极大值曲线，得到低频加速度，其中，所述正弦信号的频率为所述扫频特性带宽的下限频率；
[0024]所述基于所述音频信号中的超高频信号，得到高频加速度，包括：
[0025]利用高通滤波器对所述音频信号进行高通滤波，其中所述高通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的上限频率和所述发声频带的下限频率中较小的值；
[0026]对高通滤波后的音频信号取绝对值；
[0027]记录连续3个采样时刻的数据，比较中间的第二采样时刻的数据与第一、第三采样时刻的数据大小，若第二采样时刻的数据同时大于或等于第一、第三采样时刻的数据，则输出第二采样时刻的数据，作为局部极大值并保持，直到下一个局部极大值出现再更新；
[0028]对得到的局部极大值数据进行高通滤波，得到相对平滑的极大值曲线；
[0029]利用正弦信号填充极大值曲线，得到高频加速度，其中，所述正弦信号的频率为所述扫频特性带宽的上限频率和所述发声频带的下限频率中较小的值。
[0030]在一些实施例中，在对所述目标加速度进行信号增强，得到所述目标加速度的一次增强加速度之后和所述基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压之前，还包括：对所述一次增强加速度进行信号增强，得到所述目标加速度的二次增强加速度，所述信号增强方法包括：
[0031]确定所述一次增强加速度的绝对值；
[0032]确定所述一次增强加速度的绝对值的单帧峰值；
[0033]根据所述单帧峰值，查询预置的幅值放大查找表，得到增强后的单帧峰值；
[0034]将增强后的单帧峰值与增强前的单帧峰值相除，得到单帧增强系数；
[0035]将所述初次目标加速度的单帧数据与单帧增强系数相乘，得到幅值上二次增强的目标加速度。
[0036]在一些实施例中，所述确定所述一次增强加速度的绝对值的单帧峰值，包括：
[0037]预设单帧数据的时长；
[0038]根据所述音频信号的采样率和所述单帧数据的时长，计算单帧数据的采样数据个数；
[0039]确定每个所述单帧数据中的最大采样数据，并以所述最大采样数据为所述单帧数
据的单帧峰值。
[0040]在一些实施例中，所述基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压，包括：
[0041]根据所述马达的驱动电压和所述目标加速度的传递特性，得到所述马达的驱动电压。
[0042]第二方面提供了一种马达振动控制装置，包括：
[0043]输入信号单元，用于获取音频信号和马达的特征数据；其中，所述音频信号为用于驱动所述马达的音频信号，所述特征数据包括所述马达的扫频特性的带宽和发声频带；
[0044]算法处理单元，用于基于所述特征数据，对音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度；
[0045]振动信号单元，用于基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压；
[0046]功率放大单元，用于对所述驱动电压进行功率放大，驱动马达产生振感反馈。
[0047]第三方面提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述所述马达振动控制方法的步骤。
[0048]第四方面提供了一种存储有计算机可读指令的存本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种马达振动控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取音频信号和马达的特征数据；其中，音频信号为用于驱动马达的音频信号，特征数据包括马达的扫频特性的带宽和发声频带；基于所述特征数据，对音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度；对所述初步加速度进行幅值上的增强，得到目标加速度；基于所述目标加速度，确定所述目标加速度对应的驱动电压；对所述驱动电压进行功率放大，驱动马达产生振感反馈。2.根据权利要求1所述的马达振动控制方法，其特征在于，所述基于所述特征数据，对所述音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到初步加速度，包括：设置低通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的上限频率和所述发声频带的下限频率中较小的值，高通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的下限频率；利用所述低通滤波器和所述高通滤波器对所述音频信号进行低通滤波和高通滤波，得到所述初步加速度。3.根据权利要求1所述的马达振动控制方法，其特征在于，所述对所述初步加速度进行幅值上的增强，得到目标加速度，包括：对所述初步加速进行幅值上的初次增强，得到一次增强加速度；对所述一次增强加速度进行幅值上的增强，得到所述目标加速度。4.根据权利要求3所述的马达振动控制方法，其特征在于，所述对所述初步加速进行幅值上的初次增强，得到一次增强加速度，包括：基于所述音频信号中的超低频信号，得到低频加速度；基于所述音频信号中的超高频信号，得到高频加速度；将所述初步加速度、所述低频加速度和所述高频加速度进行线性叠加，得到一次增强加速度。5.根据权利要求4所述的马达振动控制方法，其特征在于，所述基于所述音频信号中的超低频信号，得到低频加速度，包括：利用低通滤波器对所述音频信号进行低通滤波，其中所述低通滤波器的截止频率为所述扫频特性带宽的下限频率；对低通滤波后的音频信号取绝对值；记录连续3个采样时刻的数据，比较中间的第二采样时刻的数据与第一、第三采样时刻的数据大小，若第二采样时刻的数据同时大于或等于第一、第三采样时刻的数据，则输出第二采样时刻的数据，作为局部极大值并保持，直到下一个局部极大值出现再更新；对得到的局部极大值数据进行低通滤波，得到相对平滑的极大值曲线；利用正弦信号填充极大值曲线，得到低频加速度，其中，所述正弦信号的频率为所述扫频特性带宽的下限频率；所述基于所述音频信号中的超高频信号，得到高频加速度，包括：利用高通滤波器对所述音频信号进行高通滤波，其中所述高通滤波器的截止...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵，刘钰佳，杨鑫峰，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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