无线耳机及其音量调节方法与流程

1.本发明涉及大数据技术领域，尤其涉及一种无线耳机及其音量调节方法。


背景技术：

2.本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
3.目前，无线耳机在人们的日常生活中被广泛应用，但是，无线耳机的音量调节必须依靠用户手动进行调节，对于有视力障碍的用户(特别是盲人或者严重弱视等用户)来说，调节耳机音量很不方便，无法快速且准确地调节音量以达到用户听觉的需要，严重影响了用户的体验。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种无线耳机的音量调节方法，用以提高无线耳机音量调节的便利性，快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要，改善用户体验，该方法包括：
5.在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；
6.根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；
7.对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；
8.根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。
9.本发明实施例还提供一种无线耳机，用以提高无线耳机音量调节的便利性，快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要，改善用户体验，该无线耳机包括：
10.信息获取模块，用于在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；
11.年龄确定模块，用于根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；
12.数据处理模块，用于对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；
13.音量调节模块，用于根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。
14.本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在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上述无线耳机的音量调节方法。
15.本发明实施例还提供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上述无线耳机的音量调节方法。
16.本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述无线耳机的音量调节方法。
17.本发明实施例中，在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音
信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。与现有技术中手动调节无线耳机音量的技术方案相比，通过对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，生成控制音量调节的音量控制信号，不需要用户手动调节无线耳机音量，可以实现自动调节无线耳机的音量，从而提高无线耳机音量调节的便利性；而且，结合用户的年龄信息和环境噪音信息对音量进行调节，可以快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要，改善用户体验。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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。在附图中：
19.图1为本发明实施例中提供的一种无线耳机的音量调节方法的流程图；
20.图2为本发明实施例中提供的又一种无线耳机的音量调节方法的流程图；
21.图3为本发明实施例中提供的一种无线耳机的示意图；
22.图4为本发明实施例中提供的又一种无线耳机的示意图；
23.图5为本发明实施例中提供的一种计算机设备的示意图。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
25.在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本技术的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
26.经研究发现，无线耳机在人们的日常生活中被广泛应用，不同年龄段的用户以及用户在不同的环境下使用耳机时，会受到来自外界环境不同程度的噪音干扰，这时使用者需要手动调节音量的大小以达到听觉的需要，对于有视力障碍的用户(特别是盲人或者严重弱视等用户)来说，调节耳机音量很不方便，无法快速且准确地调节音量以达到用户听觉的需要，严重影响了用户的体验。
27.针对上述研究，本发明实施例提供了一种无线耳机的音量调节方案，可以提高无线耳机音量调节的便利性，快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要。
28.如图1所示，为本发明实施例提供的一种无线耳机的音量调节方法的流程图，该方
法可以包括以下步骤：
29.步骤101，在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；
30.步骤102，根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；
31.步骤103，对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；
32.步骤104，根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。
33.本发明实施例中，在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。与现有技术中手动调节无线耳机音量的技术方案相比，通过对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，生成控制音量调节的音量控制信号，不需要用户手动调节无线耳机音量，可以实现自动调节无线耳机的音量，从而提高无线耳机音量调节的便利性；而且，结合用户的年龄信息和环境噪音信息对音量进行调节，可以快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要，改善用户体验。
34.在上述步骤101中，在检测到无线耳机处于被佩戴状态时，可以通过安装于无线耳机上的摄像头采集用户人脸信息；通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集环境噪音信息。
35.在上述步骤102中，根据上述用户人脸信息，可以确定用户的年龄信息。
36.本发明实施例中，上述步骤102，具体可以包括：
37.将用户人脸信息输入年龄预测模型，确定用户的年龄信息，年龄预测模型是利用多个处于不同年龄的用户的人脸信息对卷积神经网络进行训练得到的。
38.本发明实施例中，可以通过以下方式训练年龄预测模型：
39.将多个处于不同年龄的用户的人脸信息作为样本数据，构建训练集和测试集；
40.利用训练集训练卷积神经网络，得到年龄预测模型；
41.利用测试集对年龄预测模型进行测试。
42.具体实施时，需要采集大量的不同年龄段的人像图片(即多个处于不同年龄的用户的人脸信息)作为样本数据，同时为了防止过拟合，需要对样本数据进行增强处理(如翻转、旋转、缩放、裁剪等)，将样本数据按照预设比例划分，构建训练集和测试集，利用训练集训练卷积神经网络，使其能够以满足要求的精确度预测出用户的年龄，得到年龄预测模型，以及利用测试集对年龄预测模型进行测试。
43.需要说明的是，卷积神经网络(convolutional neural network，cnn)是解决计算机视觉问题的技术，因为它具有使用多层网络学习输入数据结构的强大能力。cnn一直是深度学习发展的核心，具有类似于人脑系统的多层结构，可以捕获各种规模的特征，能够从足够的训练数据(如视频、语音、图像等)中学习数据驱动的、高度代表性的、分层的、高级抽象的图像特征，超越了手工特征提取方法。
44.本发明实施例中，通过卷积神经网络构建的年龄预测模型能够准确地识别用户年龄，同时，将gpu加速技术融入年龄预测模型中，可以显著提升模型的识别效率，更能够满足
对于实时性检测的要求。
45.在上述步骤103中，通过对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号。
46.具体实施时，在对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析之前，还需要对环境噪音信息进行模数转换，将环境噪音信息由模拟信号转换为数字信号，方便对环境噪音信息数据进行分析处理。
47.本发明实施例中，上述步骤103，如图2所示，具体可以包括：
48.步骤201，根据用户的年龄信息、和预先设置的用户年龄与音量信息的对应关系，确定用户的年龄信息对应的音量信息；
49.步骤202，根据环境噪音信息，对用户的年龄信息对应的音量信息进行调整；
50.步骤203，根据调整后的用户的年龄信息对应的音量信息，生成音量控制信号。
51.具体实施时，预先对不同年龄段和不同噪音环境下，用户对于音量大小的需求数据进行统计分析，设置用户年龄与音量信息的对应关系，以及在不同噪音环境下的音量调节规则。具体的，根据用户的年龄信息确定其对应的音量信息；然后，再针对环境噪音信息，对用户的年龄信息对应的音量信息进行调整，以达到满足用户的当前听觉需求的音量，生成音量控制信号。
52.在上述步骤104中，可以根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。
53.具体实施时，可以根据音量控制信号，调节无线耳机的数字电位器阻值，再经过功率放大器实现音量的调节。
54.本发明实施例的无线耳机的音量调节方法，将人脸识别技术与噪音检测相结合，其中，人脸识别技术是利用采集的用户的面部图像信息，判断用户的年龄范围，之后将用户年龄信息与周围的环境噪音数据作为单片机(数据处理模块)的输入，单片机对输入数据进行处理、分析，进而调节音量的大小，从而可以实现针对不同年龄段与不同环境的音量自动调节，提高对于有视力障碍用户的友好程度。
55.本技术技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
56.本发明实施例中还提供了一种无线耳机，如下面的实施例所述。由于该无线耳机解决问题的原理与无线耳机的音量调节方法相似，因此该装置的实施可以参见无线耳机的音量调节方法的实施，重复之处不再赘述。
57.如图3所示，为本发明实施例提供的一种无线耳机的示意图，该无线耳机包括：
58.信息获取模块301，用于在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；
59.年龄确定模块302，用于根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；
60.数据处理模块303，用于对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；
61.音量调节模块304，用于根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。
62.本发明实施例中，年龄确定模块，具体可以用于：
63.将所述用户人脸信息输入年龄预测模型，确定用户的年龄信息，所述年龄预测模型是利用多个处于不同年龄的用户的人脸信息对卷积神经网络进行训练得到的。
64.本发明实施例中，如图4所示，还包括模型训练模块401，可以用于在年龄确定模块将所述用户人脸信息输入年龄预测模型，确定用户的年龄信息之前：
65.将多个处于不同年龄的用户的人脸信息作为样本数据，构建训练集和测试集；
66.利用训练集训练卷积神经网络，得到年龄预测模型；
67.利用测试集对年龄预测模型进行测试。
68.本发明实施例中，还包括信号转换模块，可以用于在数据处理模块对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号之前：
69.对环境噪音信息进行模数转换。
70.本发明实施例中，数据处理模块，具体可以用于：
71.根据用户的年龄信息、和预先设置的用户年龄与音量信息的对应关系，确定用户的年龄信息对应的音量信息；
72.根据环境噪音信息，对用户的年龄信息对应的音量信息进行调整；
73.根据调整后的用户的年龄信息对应的音量信息，生成音量控制信号。
74.本发明实施例还提供一种计算机设备，如图5所示，为本发明实施例中计算机设备的示意图，所述计算机设备500包括存储器510、处理器520及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序530，所述处理520执行所述计算机程序530时实现上述无线耳机的音量调节方法。
75.本发明实施例还提供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上述无线耳机的音量调节方法。
76.本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述无线耳机的音量调节方法。
77.本发明实施例中，在无线耳机处于被佩戴状态时，获取用户人脸信息和环境噪音信息；所述环境噪音信息是通过安装于无线耳机上的噪音传感器采集的；根据所述用户人脸信息，确定用户的年龄信息；对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，根据分析结果生成音量控制信号；根据所述音量控制信号，对无线耳机的音量进行调节。与现有技术中手动调节无线耳机音量的技术方案相比，通过对用户的年龄信息和环境噪音信息进行分析，生成控制音量调节的音量控制信号，不需要用户手动调节无线耳机音量，可以实现自动调节无线耳机的音量，从而提高无线耳机音量调节的便利性；而且，结合用户的年龄信息和环境噪音信息对音量进行调节，可以快速且准确地调节无线耳机音量以达到用户听觉的需要，改善用户体验。
78.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
79.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产
生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
80.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
81.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
82.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。