一种音频调节方法、装置及计算机可读存储介质与流程

1.本技术涉及音频调节领域，特别是涉及一种音频调节方法、装置及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.随着音视频技术、5g网络以及软硬件技术的建设发展，云游戏、云电脑业务得到了快速发展。音频作为云游戏系统的重要组成部分，音频的质量对云游戏系统的用户体验具有非常大的影响。同时，心理声学研究证实，人耳可闻的声音频率范围为20hz
‑
20khz。在可闻的频率范围内，不同的频段对人耳的感知影响不同。通俗地讲，人耳听不同音量大小的声音时，对不同频率的音频信号感知度是不同的；比如玩家在玩游戏时，音量开在60％时，游戏内的声音都能听到，但如果音量在25％时，游戏中低频声音和高频声音就可能听不到。
3.因此，在一些音频播放的情境中，当采用不同音量播放音频时，音频中的某些频率的声音可能不清晰，导致用户收听体验不佳。
4.鉴于上述问题，设计一种音频调节方法，提高用户在收听音频的体验,是该领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种音频调节方法、装置及计算机可读存储介质，以提高用户在收听音频时的体验。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种音频调节方法，包括：
7.获取音频信号和所述音频信号的音量值；
8.判断所述音量值是否小于第一音量阈值；
9.若是，则对所述音频信号进行均衡调节。
10.优选地，在所述获取音频信号和所述音频信号的音量值之后，还包括：
11.判断所述音量值是否小于第二音量阈值，其中所述第二音量阈值小于所述第一音量阈值；
12.若是，则对所述音频信号放大，进入所述判断所述音量值是否小于第一音量阈值的步骤；
13.若否，进入所述判断所述音量值是否小于第一音量阈值的步骤。
14.优选地，所述对所述音频信号放大包括：
15.采用自动增益控制方案放大所述音频信号，或采用乘以增益系数的方式放大所述音频信号。
16.优选地，所述对所述音频信号进行均衡调节包括：
17.控制二阶iir滤波器将所述音频信号分为至少一个子带，对所述子带的所述音频信号进行均衡调节。
18.优选地，所述子带个数为10个。
19.优选地，若所述音量值不小于所述第一音量阈值，还包括：
20.对所述音频信号进行语音动态范围压缩。
21.优选地，在所述对所述音频信号进行均衡调节之后，或所述对所述音频信号进行语音动态范围压缩之后，还包括：
22.对所述音频信号进行音频编码。
23.为解决上述技术问题，本技术还提供了一种音频调节装置，包括：
24.获取模块，用于获取音频信号和所述音频信号的音量值；
25.判断模块，用于判断所述音量值是否小于第一音量阈值，若是，则触发调节模块；
26.所述调节模块，用于对所述音频信号进行均衡调节。
27.为解决上述技术问题，本技术还提供了一种音频调节装置，包括：
28.存储器，用于存储计算机程序；
29.处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述所述的音频调节方法的步骤。
30.为解决上述技术问题，本技术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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的音频调节方法的步骤。
31.本技术所提供的音频调节方法，通过获取音频信号和音频信号的音量值，若判断音量值小于第一音量阈值，则对音频信号进行均衡调节，使低于阈值音量的音频信号的质量得到了改善，能够听到高频声音和低频声音，提高了用户的收听体验。
32.此外，本技术还提供了一种音频调节装置和计算机可读存储介质，效果同上。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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。
34.图1为本技术实施例提供的一种音频调节方法的流程图；
35.图2为本技术实施例提供的另一种音频调节方法的流程图；
36.图3为本技术实施例提供的一种音频调节装置的结构示意图；
37.图4为本技术实施例提供的另一种音频调节装置的结构示意图。
具体实施方式
38.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护范围。
39.本技术的核心是提供一种音频调节方法、装置及计算机可读存储介质。
40.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
41.图1为本技术实施例提供的一种音频调节方法的流程图，对于使用本实施例方法的使用场景不做限制，可以应用于任意一种需要进行音频调节的情境，根据具体实施情况
而定。在本实施例中，该方法主要应用于云游戏系统中游戏声音的音频调节；不同于音乐场景，本实施例改善游戏场景的声音，使得用户使用云游戏系统玩游戏时拥有更好的声音体验。如图1所示，音频调节方法包括：
42.s10：获取音频信号和音频信号的音量值。
43.s11：判断音量值是否小于第一音量阈值，若是，则进入步骤s12。
44.s12：对音频信号进行均衡调节。
45.可以理解的是，在云游戏系统中，音频信号主要指的是游戏中的声音，比如fps游戏中较为常见的风声、枪声和脚步声等声音；这些声音是由主机端的声卡采集得到。同时，音频信号的音量值是主机端的音频音量，在主机端设置；对于音频信号的音量值的采集方式不做限定，根据具体实施情况而定。在本实施例中，通过getmastervolumelevelscalar(接口)获取主机端的音量值，即音频信号的音量值。
46.在具体实施中，获取音频信号和音频信号的音量值之后，需要比较音频信号的音量值和第一音量阈值的大小关系；如果音量值小于第一音量阈值，则需要对音频信号进行均衡调节。这里对第一音量阈值的大小不做限制，根据具体实施情况而定。另外，对于音量值大于第一音量值时，对音频信号的处理方法不做限定，根据具体实施情况而定。
47.需要注意的是，在判断音频信号的音量值小于第一音量阈值后，对音频信号进行的均衡调节的方法不做限定。可以理解的是，人耳在小音量是往往对中频的感觉更敏感，在对音频进行调节时，需要把低频和中频做适当的提升，调整声音的响度主观感受，从而达到主观响度的均衡。因此，可以采用均衡器对音频的某些频段进行增益或衰减，进而改变听感，使音频回放更具个性。均衡器可以为fir滤波器或iir滤波器等，对于均衡器种类的选择不做限制，根据具体的实施情况而定。
48.此外，对于本实施例中提供的音频调节方法的应用设备，可以应用在云游戏公司的主机端上，也可以应用在用户操作的客户端上。当音频调节方法应用于客户端时，每一台客户端都需要实施该方法，会对客户端运行造成一定压力；而当音频调节方法应用于主机端时，与主机端连接的众多客户端无需应用此方法，只需接收主机端调节好的音频信号即可。因此在本实施例中，音频调节方法主要应用在主机端，能够更好的对音频进行调节，减轻客户端的运行压力，避免因客户端配置不足导致该方法无法实现的问题；音频在主机端完成音频调节后，传输至用户的客户端。
49.本实施例中，通过获取音频信号和音频信号的音量值，若判断音量值小于第一音量阈值，则对音频信号进行均衡调节，使低于阈值音量的音频信号的质量得到了改善，能够听到高频声音和低频声音，提高了用户的收听体验。同时，将音频调节方法应用于主机端上，能够减少用户使用的客户端的功耗，降低对客户端配置的要求，提高了用户的使用体验。
50.图2为本技术实施例提供的另一种音频调节方法的流程图，如图2所示，为了使音量值小于第一音量阈值的音频信号，在不同音量范围上的均衡调节更加精确，在图1的基础上，在执行完步骤s10之后，还包括：
51.s13：判断音量值是否小于第二音量阈值；若是，则进入步骤s14，若否，则进入步骤s11，其中第二音量阈值小于第一音量阈值。
52.s14：对音频信号放大，进入步骤s11。
53.可以理解的是，在上述实施例中，对于第一音量阈值的大小没有限制；同理，对于第二音量阈值的大小也没有限制，只需保证第二音量阈值小于第一音量阈值即可，根据具体的实施情况而定。作为一种优选的实施例，在具体实施中，将第一音量阈值设置为0.8，将第二音量阈值设置为0.2，可以想到的是，当音量值小于第二音量阈值时，也一定小于第一音量阈值。
54.需要注意的是，当判断音量值小于第二音量值后，对音频信号放大，具体为本实施例中，第二音量阈值设置为0.2，当音频信号的音量值小于0.2时，音频信号中的某些频段的声音可能听不见，若直接对其进行均衡调节无法有效解决该问题；因此需要对音频信号进行放大，在对音频信号增益时，放大了声压级，提升了音量，同时也提升了音频输出的电流、功率，若音频信号中具有噪声，噪声也会随着增益的升高而变大；因此，先对音频信号进行放大，再对音频信号进行均衡调节，能够过滤掉音频信号放大产生的噪声，增强音频信号。可以理解的是，当音频信号的音量值在第一音量阈值和第二音量阈值之间时，由于音量值不会太小也不会过大，只需对音频信号进行均衡调节即可，无需其他处理。
55.此外，对于放大音频信号的方式不做限定。可以为采用自动增益控制方案放大音频信号，或采用乘以增益系数的方式放大音频信号等，根据具体的实施情况而定。
56.本实施例中，为了使音量值小于第一音量阈值的音频信号，在不同音量范围上的均衡调节更加精确，设置小于第一音量阈值的第二音量阈值；当音量值在第一音量阈值和第二音量阈值之间时，直接对音频信号进行均衡调节；当音量值小于第二音量阈值时，先对音频信号进行放大，再对其进行均衡调节，使对音频信号在不同音量范围上的调节更加精确，提高了用户的体验。
57.在上述实施例的基础上：
58.作为一种优选的实施例，对音频信号放大包括：
59.采用自动增益控制方案放大音频信号，或采用乘以增益系数的方式放大音频信号。
60.本实施例中，对于放大音频信号的方式不做限定，根据具体实施情况而定。可以为采用自动增益控制方案放大音频信号；为了让整个音频信号频段的频率听起来的响度增益都是“相同”的，就必须在响度这个尺度下做增益，而不是在频率域，即按照等响度曲线对语音的频率进行加权，不能采用一个固定的增益因子进行加权。由些可见，自动增益处理可以大致分为两个部分，即响度增益因子的确定，再把响度增益因子映射到等响度曲线上，确定最终各频率的增益权重。
61.此外，还可以采用乘以增益系数的方式放大音频信号，这种方式十分简单，等同于在频域每个频率都同时乘上这个增益因子，但由于人的听觉对所有频率的感知不是线性的，是遵循等响度曲线的，导致这样处理后，听起来感觉有的频率加强了，有的频率削弱了，导致语音失真的放大。在具体实施中，采用该种方式对音频信号进行放大，且在对音频信号放大之后，还要对音频信号进行均衡处理，能够有效的解决这种方式的缺点带来的问题。
62.本实施例中，对于音频信号放大的方式不做限定，但在具体实施中选择了更为简单的乘以增益系数的方式放大音频信号；虽然该方方式存在部分缺点，但本技术中后续对音频信号的均衡调节处理有效解决了这种方式的缺点带来的问题，使这种放大方式更加适合本技术提供的音频调节方法，且更加简单，运行功耗低。
63.在上述实施例的基础上：
64.作为一种优选的实施例，对音频信号进行均衡调节包括：
65.控制二阶iir滤波器将音频信号分为至少一个子带，对子带的音频信号进行均衡调节。
66.在上述实施例中，对于音频信号进行的均衡调节的方法不做限定，可以使用fir滤波器或iir滤波器等对音频信号进行均衡调节，根据具体实施情况而定。fir滤波器在每次调节增益时都需要重新生成滤波器，而作为一种优选的实施例，在本实施例中，采用二阶iir滤波器对音频信号进行均衡调节。这种滤波器对音频信号的增益控制是使用一个系数去乘对应滤波器的输出；因此，对用户的增益设置能够做出非常迅速且平滑的响应。
67.在具体实施中，向二阶iir滤波器输入音频信号，首先将音频信号分成至少一个子带，对多个子带是否等分和子带的数量不做限制，根据具体的实施情况而定。每个子带乘以对应的系数，系数取的经验值为static float scale[10]＝{
‑
6.0f,
‑
9.0f,
‑
10.0f,
‑
10.0f,
‑
10.0f,
‑
1.0f,2.0f,3.0f,10.0f,6.0f}；再通过配置合适的系数a和b，可以让滤波器过滤掉音频信号中的噪音信号。其中系数a和b为经验值，根据具体的实施情况而定。最终获得完成均衡调节的音频信号。
[0068]
本实施例中，采用二阶iir滤波器进行对音频信号的均衡调节，能够过滤掉音频信号中的噪声，计算快捷，增益调节平滑，更好的处理音频信号。
[0069]
在上述实施例的基础上：
[0070]
作为一种优选的实施例，子带个数为10个。
[0071]
在上述实施例中，对于子带的个数没有限制，对于子带是否等分也没有限制，根据具体实施情况而定。作为一种优选的实施例，本实施例中，子带的个数为10个。在具体实施中，将音频信号分为10个子带，10个子带可以等分也可以不等分，根据具体实施情况而定。可以使滤波器更精细的处理音频信号，提高音频信号的质量。
[0072]
如图2所示，该种音频调节方法中，若音量值不小于所述第一音量阈值，还包括：
[0073]
s15：对音频信号进行语音动态范围压缩。
[0074]
在上述实施例中，当音频信号的音量值小于第一音量阈值时要对音频信号进行均衡调节；在本实施例中，若音量值不小于所述第一音量阈值，则将对音频信号进行语音动态范围压缩。可以理解的是，响度是用来描述人耳对声音强弱的感知的物理量，同样声压级的声音在不同的频率段里，人耳感觉到的响度是不一样的，因此，本实施例根据响度曲线中的等响度控制来进行语音动态范围压缩。
[0075]
本实施例中，将音量值不小于所述第一音量阈值的音频信号进行语音动态范围压缩，能让听到的声音的音量变化程度缩小，有助于将游戏中细小的声音和正常的音效调节为接近的音量，能使用户在玩游戏时更容易听声辨位，提高用户的体验感。
[0076]
如图2所示，在执行完步骤s12之后，或执行完步骤s15之后，还包括：
[0077]
s16：对音频信号进行音频编码。
[0078]
本实施例中，对音频信号进行均衡调节之后，和对音频信号进行语音动态范围压缩之后，对于音频信号的处理已经完成，需要对处理完成的音频信号进行编码，便于后续的音频信号的网络传输、音频解码和音频播放。
[0079]
在上述实施例中，对于音频调节方法进行了详细描述，本技术还提供音频调节装
置对应的实施例。需要说明的是，本技术从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件结构的角度。
[0080]
图3为本技术实施例提供的一种音频调节装置的结构示意图，如图3所示，音频调节装置包括：
[0081]
获取模块10，用于获取音频信号和音频信号的音量值。
[0082]
判断模块11，用于判断音量值是否小于第一音量阈值，若是，则触发调节模块12。
[0083]
调节模块12，用于对音频信号进行均衡调节。
[0084]
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
[0085]
图4为本技术另一实施例提供的音频调节装置的结构示意图，如图4所示，音频调节装置包括：
[0086]
存储器20，用于存储计算机程序。
[0087]
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的音频调节方法的步骤。
[0088]
本实施例提供的音频调节装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
[0089]
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga(field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以在集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括ai(artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
[0090]
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的音频调节方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括windows、unix、linux等。数据203可以包括但不限于音频调节方法涉及到的数据。
[0091]
在一些实施例中，音频调节装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
[0092]
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对音频调节装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
[0093]
最后，本技术还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步
骤。
[0094]
可以理解的是，如果上述实施例中的方法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，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read
‑
only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0095]
以上对本技术所提供的一种音频调节方法、装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
[0096]
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。