温度补偿方法、装置、播放设备及可读存储介质与流程

1.本技术属于音频处理技术领域，尤其涉温度补偿方法、装置、播放设备及可读存储介质。


背景技术：

2.在不同环境下使用音视频播放设备，会出现因为温度变化影响到音频质量的问题。即在极寒或极热的环境下，所播放的音频容易失真。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了温度补偿方法、装置、播放设备及可读存储介质，可以解决因温度变化导致音频质量受到影响的问题。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种温度补偿方法，包括：
5.在预设温度下播放预设信号，获取与所述预设温度对应的第一频率和响度关系式；
6.在第一温度下播放预设信号，获取与所述第一温度对应的第二频率和响度关系式；
7.根据所述第一频率和响度关系式和所述第二频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表；
8.在检测到环境温度满足预设条件时，通过所述补偿关系表对目标频点进行温度补偿。
9.第二方面，本技术实施例提供了一种温度补偿装置，包括：
10.第一获取模块，用于在预设温度下播放预设信号，获取与所述预设温度对应的第一频率和响度关系式；
11.第二获取模块，用于在第一温度下播放预设信号，获取与所述第一温度对应的第二频率和响度关系式；
12.计算模块，用于根据所述第一频率和响度关系式和所述第二频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表；
13.补偿模块，用于在检测到环境温度满足预设条件时，通过所述补偿关系表对目标频点进行温度补偿。
14.第三方面，本技术实施例提供了一种播放设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面中任一项所述的温度补偿方法。
15.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项所述的温度补偿方法。
16.第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端
设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的温度补偿方法。
17.通过获取在预设温度下播放预设信号的第一频率和响度关系式及在第一温度下播放预设信号的第二频率和响度关系式，计算获得预设温度和第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表，以在检测到环境温度变化满足预设条件时，根据补偿关系表对目标频点进行温度补偿，避免了因温度变化导致的频响损失，同时提高音频播放质量，保护用户的听觉神经。
18.可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本技术一实施例提供的温度补偿方法的流程示意图；
21.图2是本技术一实施例提供的温度补偿方法的步骤s103的流程示意图；
22.图3是本技术一实施例提供的温度补偿方法的步骤s1031的流程示意图；
23.图4是本技术一实施例提供的温度补偿方法的步骤s1042的流程示意图；
24.图5是本技术一实施例提供的温度补偿装置的结构示意图；
25.图6是本技术实施例提供播放端设备的结构示意图。
具体实施方式
26.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
27.应当理解，当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
28.还应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
29.另外，在本技术说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
31.本技术实施例提供的温度补偿方法可以应用于蓝牙耳机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备上，本技术实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。
32.图1示出了本技术提供的温度补偿方法的示意性流程图，作为示例而非限定，该方法可以应用于上述蓝牙耳机中。
33.s101、在预设温度下播放预设信号，获取与所述预设温度对应的第一频率和响度关系式。
34.在具体应用中，通过温度调节装置将外部温度调整为预设温度。检测到外部温度为预设温度时，通过当前播放器的播放端播放预先存储在内存中的预设信号，获取与预设温度对应的第一频响曲线，基于第一频响曲线获得与预设温度对应的第一频率和响度的关系式。
35.可以理解的是，为精准调节外部温度，同时保证音频信号不受到噪音干扰，在获取到补偿关系表前，应在具有能够稳定控制温度的温度调节装置的音频消音实验室内执行步骤s101-s103。
36.其中，预设信号可以根据实际需求进行具体设定。在本实施例中，预设信号为人耳可以听见的20-20000hz的正弦音频信号。预设温度为大部分用户使用播放器的环境温度。一般设定预设温度为常温27℃。
37.在具体应用中，为提高温度补偿的准确率，设定获取预设信号20-20000hz的1/6倍频程的频响曲线，对应获得第一频率和响度的函数关系为f(x)＝x20 x40 x80
…
x20000；其中，x为频率，f(x)为响度，x20表示频点为20hz时的响度，x40表示频点为40hz时的响度，并以此类推。
38.s102、在第一温度下播放预设信号，获取与所述第一温度对应的第二频率和响度关系式。
39.在具体应用中，通过外部的温度调节装置将外部温度调整为第一温度。测到外部温度为第一温度时，通过当前播放器的播放端播放预先存储在内存中的的预设信号，获取与第一温度对应的第二频响曲线，并基于第二频响曲线获得与第一温度对应的第二频率和响度的关系式。
40.其中，第一温度包括容易导致产生频响损失的，与预设温度之间的差值大于或等于预设阈值的多个子温度。预设阈值为衡量环境温度变化大小的阈值，其可根据实际情况进行具体设定。
41.例如，设定预设温度为27℃，通过实验检测到与预设温度之间的差值大于或等于10℃时，易导致产生频响损失。对应设定预设阈值为10℃，也即第一温度包括小于17℃的所有子温度，及大于37℃的所有子温度。
42.s103、根据所述第一频率和响度关系式和所述第二频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表。
43.在具体应用中，根据与预设温度对应的第一频率和响度关系式，及与第一温度对应的第二频率和响度关系式，确定在具有与预设温度相同响度时，第一温度和预设温度之间的频率补偿函数，进而确定对应的第一温度和预设温度之间的频率补偿倍数，根据上述频率补偿倍数建立对应的补偿关系表。可以理解的是，在任一个子温度下，均包含与预设信号中每个频点对应的，上述子温度和预设温度之间的频率补偿倍数，因此，可建立温度-频
率补偿倍数的二维矩阵，作为对应的补偿关系表。
44.s104、在检测到环境温度满足预设条件时，通过所述补偿关系表对目标频点进行温度补偿。
45.在具体应用中，在使用播放器的过程中，实时通过在播放器的播放端口设置的温度传感器检测当前环境温度。在检测到环境温度满足预设条件时，通过播放器中的单片机将内存中需播放的音源文件转成电信号后，获取上述音源文件的目标频点，通过查询补偿关系表，确定当前环境温度下，与目标频点对应的当前环境温度和预设温度之间的频率补偿倍数，并根据频率补偿倍数对目标频点进行温度补偿(即通过电路放大上述电信号，并驱动播放端播放放大后的电信号)，实现在当前环境温度下播放目标频点的响度与预设温度下播放相同频点的响度相同。其中，预设条件为判定环境温度变化的大小是否会导致出现频响损失的条件。在本实施例中，预设条件为环境温度与预设温度之间的差值大于或等于预设阈值。
46.在一个实施例中，所述第一温度包括多个子温度；所述第二频率和响度关系式包括与每个子温度对应的子频率和响度关系式。
47.在具体应用中，不同的环境下的环境温度的变化范围较大，因此，需要考虑大范围变化的环境温度下的温度补偿方法，实现即使用户在极寒极热环境下使用播放器，也不会出现音频失真的问题。对应的，需设定多个不同的子温度作为第一温度，以获得与每个子温度对应的子频响曲线，进而获得包括与每个子温度对应的子频率和响度关系式的第二频率和响度关系式。
48.可以理解的是，为准确计算频率补偿倍数，提高温度补偿的准确率，应设定获取每个子温度下的预设信号20-20000hz的1/6倍频程的频响曲线，并对应获得每个子频率和响度关系式，实现所有子频率和响度关系式和第一频率和响度关系式均呈一一映射关系。
49.例如，设定第一温度包括-10℃、0℃、10℃、40℃、50℃、60℃，因此，能够获得与-10℃对应的子频率和响度关系式：f(x)＝a1x20 a2x40 a3x80
…
anx20000；获得与0℃应的子频率和响度关系式：f(x)＝b1x20 b2x40 b3x80
…
bnx20000；获得与10℃应的子频率和响度关系式：f(x)＝c1x20 c2x40 c3x80
…
cnx20000；获得与40℃应的子频率和响度关系式：f(x)＝d1x20 d2x40 d3x80
…
dnx20000；获得与50℃应的子频率和响度关系式：f(x)＝e1x20 e2x40 e3x80
…
enx20000；获得与60℃应的子频率和响度关系式：f(x)＝f1x20 f2x40 f3x80
…
fnx20000。
50.如图2所示，在一个实施例中，所述步骤s103，包括：
51.s1031、根据所述第一频率和响度关系式及与任一个子温度对应的子频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述子温度之间的频率补偿函数；
52.s1032、遍历所有子频率和响度关系式，获得所述预设温度和所有子温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表。
53.在具体应用中，以任一个子温度为目标温度，根据与目标温度对应的子频率和响度关系式，和与预设温度对应的第一频率和响度关系式，确定每个频点下和预设温度具有相同响度的目标温度的频率。根据每个频点下和预设温度具有相同响度的目标温度的频率，计算获得每个频点下，目标温度和预设温度之间的频率补偿函数。遍历与每个子温度对应的子频率和响度关系式，计算获得所有子温度和预设温度之间的频率补偿函数，并根据
所有子温度和预设温度之间的频率补偿函数建立温度-频率补偿倍数之间的补偿关系表。
54.在一个实施例中，所述步骤s1031，包括：
55.s10311、根据所述第一频率和响度关系式及与任一个子温度对应的子频率和响度关系式，确定每个频点下与所述预设温度具有相同响度的所述子温度的频率；
56.s10312、根据每个频点下与所述预设温度具有相同响度的所述子温度的频率，计算获得所述子温度和所述预设温度之间的频率补偿函数。
57.在具体应用中，以任一个子温度为目标温度，根据第一频率和响度关系式，及与目标温度对应的子频率和响度关系式，确定每个频点下预设温度的响度和频率，及在上述频点下和预设温度具有相同响度的目标温度的频率；根据在每个频点下预设温度的频率及与预设温度具有相同响度的目标温度的频率，计算获得每个频点下，目标温度和预设温度之间的频率补偿倍数，对应获得目标温度和预设温度之间的频率补偿函数。
58.例如，与27℃对应的第一频率和响度的函数关系为f(x)＝x20 x40 x80
…
x20000；其中，x20表示频点为20hz时的响度；与-10℃对应的子频率和响度关系式为：f(x)＝a1x20 a2x40 a3x80
…
anx20000，其中，a1x20表示频点为20hz时的响度；可以理解的是，基于与-10℃对应的子频率和响度关系式，能够获得与-10℃对应的等响曲线系数数组：(a1
…
an)，(也即与每个频点对应的-10℃和27℃之间的频率补偿倍数数组)；其中，a1为频点为20hz时，具有和27℃相同响度的，-10℃与27℃之间的频率补偿倍数，a2为频点为40hz时，具有和27℃相同响度的，-10℃与27℃之间的频率补偿倍数，并依次类推。
59.在一个实施例中，所述步骤s104，包括：
60.s1041、计算所述环境温度和预设温度之间的差值；
61.s1042、在检测到所述差值大于或等于预设阈值时，通过所述补偿关系表对所述目标频点进行温度补偿。
62.在具体应用中，实时通过在播放器的播放端口设置的温度传感器检测当前环境温度，计算当前环境温度和预设温度之间的差值，比较上述差值和预设阈值之间的大小关系。在检测到上述差值大于或等于预设阈值时，判定环境温度变化过大，可能出现频响损失，导致播放器播放的音频失真。获取当前需播放的音源文件的目标频点，通过查询补偿关系表，获取当前环境温度下与目标频点对应的频率补偿倍数，根据频率补偿倍数对目标频点进行温度补偿，实现在当前环境温度下播放目标频点的响度与预设温度下播放相同频点的响度相同。
63.例如，预设温度为27℃，当前环境为-10℃时，能够确定环境温度和预设温度之间的差值大于预设阈值。获取到需播放的音源文件的目标频点为40hz，查询到补偿关系表中与-10℃对应的等响曲线系数数组：(a1
…
an)，对应可以获得前环境为-10℃时与目标频点40hz对应的频率补偿倍数为a2。
64.如图3所示，在一个实施例中，所述步骤s1042，包括：
65.s10421、在检测到所述差值大于或等于预设阈值时，查询所述补偿关系表；
66.s10422、确定所述目标频点在所述环境温度下与所述预设温度具有相同响度的频率补偿倍数；
67.s10423、根据所述频率补偿倍数对所述目标频点进行温度补偿。
68.在具体应用中，在检测到当前环境温度和预设温度之间的差值大于或等于预设阈
值时，查询补偿关系表确定在当前环境温度下，将目标频点补偿到与预设温度在相同频点具有同等响度的频率补偿倍数，根据频率补偿倍数对目标频点进行温度补偿，实现在当前环境温度下播放目标频点的响度与预设温度下播放相同频点的响度相同。
69.通过获取在预设温度下播放预设信号的第一频率和响度关系式及在第一温度下播放预设信号的第二频率和响度关系式，计算获得预设温度和第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表，以在检测到环境温度变化满足预设条件时，根据补偿关系表对目标频点进行温度补偿，避免了因温度变化导致的频响损失，同时提高音频播放质量，保护用户的听觉神经。
70.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
71.对应于上文实施例所述的温度补偿方法，图5示出了本技术实施例提供的温度补偿装置100的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分。
72.参照图5，该温度补偿装置100包括：
73.第一获取模块101，用于在预设温度下播放预设信号，获取与所述预设温度对应的第一频率和响度关系式；
74.第二获取模块102，用于在第一温度下播放预设信号，获取与所述第一温度对应的第二频率和响度关系式；
75.计算模块103，用于根据所述第一频率和响度关系式和所述第二频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表；
76.补偿模块104，用于在检测到环境温度满足预设条件时，通过所述补偿关系表对目标频点进行温度补偿。
77.在一个实施例中，所述第一温度包括多个子温度；所述第二频率和响度关系式包括与每个子温度对应的子频率和响度关系式；
78.所述计算模块103，包括：
79.第一计算单元1031，用于根据所述第一频率和响度关系式及与任一个子温度对应的子频率和响度关系式，计算所述预设温度和所述子温度之间的频率补偿函数；
80.建立单元1032，用于遍历所有子频率和响度关系式，获得所述预设温度和所有子温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表。
81.在一个实施例中，所述第一计算单元1031，包括：
82.确定子单元，用于根据所述第一频率和响度关系式及与任一个子温度对应的子频率和响度关系式，确定每个频点下与所述预设温度具有相同响度的所述子温度的频率；
83.计算子单元，用于根据每个频点下与所述预设温度具有相同响度的所述子温度的频率，计算获得所述子温度和所述预设温度之间的频率补偿函数。
84.在一个实施例中，所述补偿模块104，包括：
85.第二计算单元，用于计算所述环境温度和预设温度之间的差值；
86.补偿单元，用于在检测到所述差值大于或等于预设阈值时，通过所述补偿关系表对所述目标频点进行温度补偿。
87.在一个实施例中，所述补偿单元，包括：
88.查询子单元，用于在检测到所述差值大于或等于预设阈值时，查询所述补偿关系表；
89.确定子单元，用于确定所述目标频点在所述环境温度下与所述预设温度具有相同响度的频率补偿倍数；
90.补偿子单元，用于根据所述频率补偿倍数对所述目标频点进行温度补偿。
91.通过获取在预设温度下播放预设信号的第一频率和响度关系式及在第一温度下播放预设信号的第二频率和响度关系式，计算获得预设温度和第一温度之间的频率补偿函数，并建立对应的补偿关系表，以在检测到环境温度变化满足预设条件时，根据补偿关系表对目标频点进行温度补偿，避免了因温度变化导致的频响损失，同时提高音频播放质量，保护用户的听觉神经。
92.需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本技术方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
93.图6为本技术一实施例提供的播放设备的结构示意图。如图6所示，该实施例的播放设备6包括：至少一个处理器60(图6中仅示出一个)处理器、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述至少一个处理器60上运行的计算机程序62，所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述任意各个温度补偿方法实施例中的步骤。
94.所述播放设备6可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该播放设备可包括，但不仅限于，处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解，图6仅仅是播放设备6的举例，并不构成对播放设备6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。
95.所称处理器60可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，该处理器60还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
96.所述存储器61在一些实施例中可以是所述播放设备6的内部存储单元，例如播放设备6的硬盘或内存。所述存储器61在另一些实施例中也可以是所述播放设备6的外部存储设备，例如所述播放设备6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字卡(secure digital,sd)，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器61还可以既包括所述播放设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
97.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的
单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
98.本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
99.本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
100.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如u盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
101.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
102.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
103.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
104.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
105.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改
或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。