本發(fā)明涉及顯示終端技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法及其顯示終端。

背景技術(shù)：

隨著人類科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機、電視機、攝像機、照相機等家用電器設(shè)備在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占?，已?jīng)成為人們生活不可缺少的組成部分。

目前，顯示終端用戶對用戶體驗的要求越來越高，無論是多功能電視顯示器，還是普通顯示器，對于大部分用戶而言，在某些噪音情況下，例如交通繁忙、下雨天等聲音變嘈雜的環(huán)境，用戶需要用手動方式去操作顯示終端，實現(xiàn)顯示終端音量的調(diào)整。目前一般是通過顯示終端的遙控器來控制顯示終端音量的增減，用戶通常需要經(jīng)過多次反復(fù)手動的調(diào)整設(shè)置，才可以讓顯示終端的音量滿足用戶的需求，達到滿意的視聽效果。這樣，不僅給用戶日常使用顯示終端帶來不便，浪費了用戶大量的寶貴時間，同時也容易讓用戶降低產(chǎn)生對顯示終端的操作疲勞，降低用戶使用顯示終端時的工作效率，嚴重影響到用戶對顯示終端的產(chǎn)品使用感受。

因此，目前迫切需要開發(fā)出一種技術(shù)，其可以自動識別顯示終端外部的環(huán)境聲音，對顯示終端的音量做相應(yīng)的調(diào)整，讓用戶可以始終正常收聽顯示終端的聲音，從而可以節(jié)約用戶寶貴的時間，提高用戶使用顯示終端時的工作效率，增強用戶對顯示終端的產(chǎn)品使用感受。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法及其顯示終端，其可以自動識別顯示終端外部的環(huán)境聲音，對顯示終端的音量做相應(yīng)的調(diào)整，讓用戶可以始終正常收聽顯示終端的聲音，從而可以節(jié)約用戶寶貴的時間，提高用戶使用顯示終端時的工作效率，增強用戶對顯示終端的產(chǎn)品 使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。

為此，本發(fā)明提供了一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法，包括以下步驟：

第一步：采集并分析當前顯示終端的外部環(huán)境聲音，獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F；

第二步：當所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件時，判斷所述基音頻率F是否位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范圍中，如果是，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含人聲，執(zhí)行第三步；

第三步：根據(jù)外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)以及預(yù)設(shè)的與該短時能量對應(yīng)的人聲聲音類型，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型；

第四步：當所述外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的人聲聲音類型時，根據(jù)預(yù)設(shè)存儲的至少一個環(huán)境聲音的響度和與所述每個環(huán)境聲音的響度對應(yīng)的健聽人的聽閥值，獲得所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值；

第五步：將所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值更大時，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

其中，在所述第二步中，根據(jù)所述外部環(huán)境聲音的響度V，計算獲得外部環(huán)境聲音的響度V在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的積分P；

當所述外部環(huán)境聲音的響度V位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)，以及所述積分P位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，判斷所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件。

其中，所述第三步具體包括以下步驟：

分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，并計算獲得短時能量的門限閥值Γ，將外部環(huán)境聲音的短時能量的門限閥值Γ與預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ進行比較，同時根據(jù)預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ的不同值域、多個人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型。

其中，在所述第二步中，如果所述基音頻率F不位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范圍中，則判斷所述外部環(huán)境聲音中包含非人聲，依次執(zhí)行第六步和第七 步：

第六步：計算所述外部環(huán)境聲音的響度V的子帶能量特征值以及該子帶能量特征值在頻率上的類型積分同時根據(jù)預(yù)設(shè)的不同類型積分、多個非人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型，其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量，Q為對自帶能量的積分，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，df為積分變量；

第七步：當所述外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的非人聲聲音類型時，將所述外部環(huán)境聲音的響度V和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V更大，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

其中，在第一步和第二步之間還包括以下步驟：

第八步：對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間的聲音部分，判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，如果在預(yù)設(shè)大小能量頻域內(nèi)的頻域能量保持連續(xù)，則判斷為電話鈴聲，觸發(fā)電話提醒模式，降低顯示終端的聲音或者關(guān)閉顯示終端的聲音，停止執(zhí)行第二步，反之，判斷為沒有電話，繼續(xù)執(zhí)行第二步。

其中，在第二步中，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V不位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)，和/或者所述積分P不位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，則停止運行，不對顯示終端的外放音量進行調(diào)整。

其中，所述人聲聲音類型包括且爭吵、說笑和尖叫人聲聲音類型；所述非人聲聲音類型包括交通噪聲、爆炸聲。

此外，本發(fā)明還提供了一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的顯示終端，包括：

聲音采集模塊，用于采集并分析當前顯示終端的外部環(huán)境聲音，獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F；

分析計算模塊，與聲音采集模塊相連接，用于當所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件時，判斷所述基音頻率F是否位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范 圍中，如果是，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含人聲，觸發(fā)運行人聲音效調(diào)整控制模塊；

人聲音效調(diào)整控制模塊，與分析計算模塊相連接，用于根據(jù)外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)以及預(yù)設(shè)的與該短時能量對應(yīng)的人聲聲音類型，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型，以及當所述外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的人聲聲音類型時，根據(jù)預(yù)設(shè)存儲的至少一個環(huán)境聲音的響度和與所述每個環(huán)境聲音的響度對應(yīng)的健聽人的聽閥值，獲得所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值，然后發(fā)送給第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊；

第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊，與人聲音效調(diào)整控制模塊相連接，用于接收所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值，將所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值更大時，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

其中，所述分析計算模塊用于根據(jù)所述外部環(huán)境聲音的響度V，計算獲得外部環(huán)境聲音的響度V在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的積分P，當所述外部環(huán)境聲音的響度V位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)內(nèi)，以及所述積分P位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，判斷所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件。

其中，所述人聲音效調(diào)整控制模塊用于分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，并計算獲得短時能量的門限閥值Γ，將外部環(huán)境聲音的短時能量的門限閥值Γ與預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ進行比較，同時根據(jù)預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ的不同值域、多個人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型。

其中，所述分析計算模塊還用于當所述基音頻率F不位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范圍中時，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含非人聲，觸發(fā)運行非人聲音效調(diào)整控制模塊；

相應(yīng)地，非人聲音效調(diào)整控制模塊，與分析計算模塊相連接，用于計算所述外部環(huán)境聲音的響度V的子帶能量特征值以及該子帶能量 特征值在頻率上的類型積分同時根據(jù)預(yù)設(shè)的不同類型積分、多個非人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型，然后發(fā)送給第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊，其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量，Q為對自帶能量的積分，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，D_f為積分變量；

第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊，與非人聲音效調(diào)整控制模塊相連接，用于當所述外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的非人聲聲音類型時，將所述外部環(huán)境聲音的響度V和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V更大，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

其中，所述分析計算模塊與聲音采集模塊之間還設(shè)置有電話提醒模塊：

電話提醒模塊，用于對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間的聲音部分，判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，如果在預(yù)設(shè)大小能量頻域內(nèi)的頻域能量保持連續(xù)，則判斷為電話鈴聲，觸發(fā)電話提醒模式，降低顯示終端的聲音或者關(guān)閉顯示終端的聲音，停止運行分析計算模塊，反之，判斷為沒有電話，繼續(xù)運行分析計算模塊。

其中，所述第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊和第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊為安裝在所述顯示終端主板上的中央處理器CPU、數(shù)字信號處理器DSP或者單片機MCU；

所述第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊和第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊單獨分別設(shè)置或者集成設(shè)置在一起。

其中，所述人聲聲音類型包括且爭吵、說笑和尖叫人聲聲音類型；所述非人聲聲音類型包括交通噪聲、爆炸聲。

由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法及其顯示終端，其可以自動識別顯示終端外部的環(huán)境聲音，對顯示終端的音量做相應(yīng)的調(diào)整，讓用戶可以始終正常收聽顯示終端的聲音，從而可以節(jié)約用戶寶貴的時間，提高用戶使用顯示終端時的 工作效率，增強用戶對顯示終端的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的顯示終端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的顯示終端一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

圖1為本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法的流程圖。

參見圖1，本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法，包括以下步驟：

第一步：采集并分析當前顯示終端的外部環(huán)境聲音，獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F；

第二步：當所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件時，判斷所述基音頻率F是否位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范圍中，如果是，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含人聲，執(zhí)行第三步，否則，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含非人聲，執(zhí)行第六步；

第三步：根據(jù)外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)以及預(yù)設(shè)的與該短時能量對應(yīng)的人聲聲音類型，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型；

第三步：根據(jù)外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)以及預(yù)設(shè)的與該短時能量對應(yīng)的人聲聲音類型，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型；

第四步：當所述外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的人聲聲音類型時，根據(jù)預(yù)設(shè)存儲的至少一個環(huán)境聲音的響度和與所述每個環(huán)境聲音的響度對應(yīng)的健聽人的聽閥值，獲得所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值；

第五步：將所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值更大時，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端 自身的外放音量不變；

第六步：計算所述外部環(huán)境聲音的響度V的子帶能量特征值以及該子帶能量特征值在頻率上的類型積分同時根據(jù)預(yù)設(shè)的不同類型積分、多個非人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型；

第七步：當所述外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的非人聲聲音類型時，將所述外部環(huán)境聲音的響度V和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V更大，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

在本發(fā)明中，所述顯示終端可以包括電視機、顯示器和一體機等任何一種具有畫面顯示功能的裝置。

在本發(fā)明中，在第一步中，可以通過顯示終端內(nèi)置的聲音采集模塊來采集并分析外部環(huán)境聲音，從而獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F。需要說明的是，基音頻率F為外部環(huán)境聲音的聲波信號的相鄰奇異點的時間差的倒數(shù)。

在本發(fā)明中，在所述第二步中，根據(jù)所述外部環(huán)境聲音的響度V，計算獲得外部環(huán)境聲音的響度V在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的積分P；

當所述外部環(huán)境聲音的響度V位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)內(nèi)，以及所述積分P位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，判斷所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件。

在第二步中，所述積分P為在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的所有響度值之和。需要說明的是，所述積分P用以作為判斷是否會造成持續(xù)影響的參考條件。具體實現(xiàn)上，V＜30(V＜30分別為低聲耳語約為分貝)，則無需音量調(diào)整；若30＜V＜40，則需進行微調(diào)；60＜V＜70，則需進行大調(diào)；若V＜70，則噪音嚴重，提示關(guān)閉顯示終端。

在第二步中，需要說明的是，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V不位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)，和/或者所述積分P不位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，則停止運行，不對顯示終端的外放音量進行調(diào)整。

對于本發(fā)明，需要說明的是，具體實現(xiàn)上，可以在顯示終端提供控制開 關(guān)(on/off)，控制是否自動調(diào)整音量和人工手動調(diào)整音量，并根據(jù)外部環(huán)境聲音，相應(yīng)采取兩種聲音音效調(diào)整模式：人聲音效調(diào)整模式(影響來自人聲)、自然聲音效調(diào)整模式(影響來自人聲之外)。

對于本發(fā)明，所述第三步具體包括以下步驟：

分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，并計算獲得短時能量的門限閥值Γ，將外部環(huán)境聲音的短時能量的門限閥值Γ與預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ進行比較，同時根據(jù)預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ的不同值域、多個人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型。

在第三步中，為了分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，對于外部環(huán)境聲音信號x(m)，經(jīng)過加窗處理得到第n幀語音信號x(m)·w(n-m)，進而獲得外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，短時能量E(n)的計算公式如下：

其中，w(n)為一個長度有限的窗函數(shù)，N為窗長，n為加窗后的第n幀，m為加窗函數(shù)的特定參數(shù)。

在第三步中，短時能量的門限閥值Γ的計算公式為：Γ＝E_u(n)-E_d(n)；

其中，E_u(n)為短時能量E(n)的代表峰(值)，E_d(n)為短時能量E(n)的代表谷值，(代表峰(谷)值的意思為很多峰(谷)值中能體現(xiàn)峰(谷)值整體特征的值)，兩者之差為門限。

在第三步中，所述人聲聲音類型可以包括且不限于爭吵、說笑、尖叫等人聲聲音類型。例如，如果所述短時能量的門限閥值Γ>＝8，可以定義為說笑聲。

在第三步中，所述預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ可以由顯示終端生產(chǎn)廠家預(yù)先進行設(shè)置。

在第六步中，所述非人聲聲音類型可以包括但不限于交通噪聲、爆炸聲。

在第六步中，關(guān)于子帶能量特征值的計算公式和

其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量。Q為對自帶能量的積分(可稱為聲音特征積分，是自主定義的聲音特征積分)，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，這里用Uf、Df是為了表達式同意f為變量，df為積分變量(積分公式必須有的成分)。

在第六步中，通過不同頻率段的類型積分Q來確E定df非人聲的聲音類型，以預(yù)測是否會成為持續(xù)影響的依據(jù)。例如爆炸的聲音會在D_f>2KHz，積分值Q近似為0，此時為爆炸聲不會造成持續(xù)的影響，持續(xù)時間短可不做處理，可避免誤判。

關(guān)于類型積分的計算公式

其中，Q為對自帶能量的積分(可稱為聲音特征積分，是自主定義的聲音特征積分)，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，這里用Uf、Df是為了表達式同意以f為變量。df為積分變量(積分公式必須有的成分)。

在本發(fā)明中，需要說明的是，目前，根據(jù)聲音標準確定噪音等級。15分貝以下的人們就可以認為它屬于“死寂”的了。低聲耳語約為30分貝。40-60分貝屬于人們正常的交談聲音。分貝值在60以下為無害區(qū)，60分貝以上就屬于吵鬧范圍了，70分貝人們就可以認為它是很吵的，而且開始損害聽力神經(jīng)，90分貝以上就會使聽力受損，汽車、噪音介乎80-100分貝。本發(fā)明鑒于以上考慮，根據(jù)健聽人在不同本底噪聲環(huán)境中的聽閥值來確定相應(yīng)的顯示終端音量的調(diào)整方案。

具體實現(xiàn)上，對于本發(fā)明，對于某些外部環(huán)境噪聲造成看顯示終端的音效受到影響的情況，如車水馬龍的交通噪聲等，這種情況下會對用戶感受電顯示終端的聲音造成很大影響，會記錄當前聲音值，然后觸發(fā)聲音自適應(yīng)調(diào)整，提高聽覺效果。而對于人話語聲對看電視用戶造成的影響，如家里來親屬聊天，孩子看顯示終端的情況。當聊天聲很大時會影響看顯示終端的效果，會記錄當前聲音值，然后觸發(fā)聲音自適應(yīng)調(diào)整，提高聽覺效果。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，可以通過建立聲音數(shù)據(jù)庫，收集影響到人們 正常看電視等顯示終端時會聽到的各種聲音，如汽車聲、哭笑聲、雨聲等聲音樣本，每種樣本多個，預(yù)先分析統(tǒng)計分別獲得對應(yīng)的特征分析結(jié)果，并形成相應(yīng)特征參考值數(shù)據(jù)庫，作為整個處理、調(diào)整的參考。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，針對人聲影響，利用Γ確定的聲音類型及響度V和積分P確定是否需要調(diào)整及調(diào)整方案，例如，此時Γ>＝8，60＜V＜70，相鄰周期的積分P保持穩(wěn)定，則可以確定周圍人聊天的說笑聲影響到電視等顯示終端的觀看者，則會進行顯示終端的聲音的自適應(yīng)調(diào)整到相對平衡的響度V，使人得聽感舒適；針對非人聲影響，利用類型積分Q來確定聲音類型，根據(jù)V參考P來確定是否需要調(diào)整及調(diào)整方案，例如，針對不同D_f，積分值Q均存在，可以評估此時為持續(xù)的交通噪聲，同時積分P的取值持續(xù)穩(wěn)定，則聲音調(diào)整根據(jù)V確定的聽閥值進行。

對于本發(fā)明，還可以對聲音分離中噪聲以外的部分做盲生聲源分離進行進一步分離后，通過判斷能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，若一直連續(xù)的則為有電話鈴聲；否則沒有電話。因此，對于本發(fā)明，在第一步和第二步之間還可以包括以下步驟：

第八步：對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)的聲音部分(即噪聲以外的部分)，判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，如果在預(yù)設(shè)大小能量頻域內(nèi)的頻域能量保持連續(xù)，則判斷為電話鈴聲，觸發(fā)電話提醒模式，降低顯示終端的聲音或者關(guān)閉顯示終端的聲音，停止執(zhí)行第二步，反之，判斷沒有電話，繼續(xù)執(zhí)行第二步。

對于本發(fā)明，在具體實現(xiàn)上，可以通過盲聲聲源分離技術(shù)來對噪聲以外的部分進行分離。

對于本發(fā)明，對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)的聲音部分(即噪聲以外的部分)，為了判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，本發(fā)明利用子帶能量特征值計算出各個頻率區(qū)間內(nèi)的能量值(相當于波形的數(shù)字化處理)，其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為 自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量。

需要說明的是，音樂背景音絕大部分為連續(xù)的，故其對應(yīng)的能量數(shù)字化不存在缺省值。首先根據(jù)E_i,j的缺失程度進行第一次判斷，滿足后將數(shù)據(jù)同離線學(xué)習(xí)的音樂背景音數(shù)字化后的數(shù)據(jù)進行對比，匹配程度達到一定閾值時，則判定為鈴聲，否則判斷為沒有鈴聲。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，所采取的調(diào)整顯示終端音量的自動控制算法可用PID算法實現(xiàn)。

由上可知，對于本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法，它是一種自適應(yīng)聲音的處理方案，可以利用聲音信號的統(tǒng)計特征，包括基音頻率、短時能量、短時過零率、子帶能量在內(nèi)，來綜合分析顯示終端的外界聲音影響，能針對具體情況做出自適應(yīng)聲音調(diào)整，控制精確、迅速，能夠針對周圍環(huán)境聲音變化調(diào)整顯示終端的音量，充分滿足用戶的體驗需求。

因此，綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，對于本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法，其可以自動識別顯示終端外部的環(huán)境聲音，對顯示終端的音量做相應(yīng)的調(diào)整，讓用戶可以始終正常收聽顯示終端的聲音，從而可以節(jié)約用戶寶貴的時間，提高用戶使用顯示終端時的工作效率，增強用戶對顯示終端的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。本發(fā)明可以實現(xiàn)多種具體情況的獨立處理，針對性強，智能化高。同時，由于采取多種聲音數(shù)據(jù)特征進行分析確認狀態(tài)，準確性高，所具有的自適應(yīng)設(shè)計理念，擴展性強。

參見圖2，具體實現(xiàn)上，基于上述本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法，本發(fā)明還提供了一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的顯示終端，包括：

聲音采集模塊201，用于采集并分析當前顯示終端的外部環(huán)境聲音，獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F；

分析計算模塊202，與聲音采集模塊201相連接，用于當所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件時，判斷所述基音頻率F是否位于預(yù)設(shè)的人聲基音頻率范圍中，如果是，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含人聲，觸發(fā)運行人聲音效調(diào)整控制模塊，否則，判斷所述外部環(huán)境聲音中包含非人聲，觸發(fā)運行非人聲音效調(diào)整控制模塊。

具體實現(xiàn)上，所述分析計算模塊202用于根據(jù)所述外部環(huán)境聲音的響度 V，計算獲得外部環(huán)境聲音的響度V在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的積分P，當所述外部環(huán)境聲音的響度V位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)內(nèi)，以及所述積分P位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，判斷所述外部環(huán)境聲音的響度V符合預(yù)設(shè)條件。人聲音效調(diào)整控制模塊203，與分析計算模塊202相連接，用于根據(jù)外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)以及預(yù)設(shè)的與該短時能量對應(yīng)的人聲聲音類型，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型，以及當所述外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的人聲聲音類型時，根據(jù)預(yù)設(shè)存儲的至少一個環(huán)境聲音的響度和與所述每個環(huán)境聲音的響度對應(yīng)的健聽人的聽閥值，獲得所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值，然后發(fā)送給第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊；

具體實現(xiàn)上，所述人聲音效調(diào)整控制模塊203用于分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，并計算獲得短時能量的門限閥值Γ，將外部環(huán)境聲音的短時能量的門限閥值Γ與預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ進行比較，同時根據(jù)預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ的不同值域、多個人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的人聲聲音類型。

第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊204，與人聲音效調(diào)整控制模塊203相連接，用于接收所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值，將所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值和顯示終端自身的外放音量V_d相比較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V對應(yīng)的健聽人的聽閥值更大時，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變；

非人聲音效調(diào)整控制模塊205，與分析計算模塊202相連接，用于計算所述外部環(huán)境聲音的響度V的子帶能量特征值以及該子帶能量特征值在頻率上的類型積分同時根據(jù)預(yù)設(shè)的不同類型積分、多個非人聲聲音類型以及它們之間的對應(yīng)關(guān)系，獲知外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型，然后發(fā)送給第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊；

第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊206，與非人聲音效調(diào)整控制模塊205相連接，用于當所述外部環(huán)境聲音所屬的非人聲聲音類型為預(yù)設(shè)需要調(diào)整的非人聲聲音類型時，將所述外部環(huán)境聲音的響度V和顯示終端自身的外放音量V_d相比 較，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V更大，相應(yīng)提高顯示終端自身的外放音量；反之，保持顯示終端自身的外放音量不變。

在本發(fā)明中，所述顯示終端可以包括電視機、顯示器和一體機等任何一種具有畫面顯示功能的裝置。

對于本發(fā)明，可以通過顯示終端內(nèi)置的聲音模塊來采集并分析外部環(huán)境聲音，從而獲得外部環(huán)境聲音的響度V、基音頻率F。需要說明的是，基音頻率F為外部環(huán)境聲音的聲波信號的相鄰奇異點的時間差的倒數(shù)。

對于本發(fā)明，對于所述分析計算模塊202，所述積分P為在時間域預(yù)設(shè)固定期限T內(nèi)的所有響度值之和。需要說明的是，所述積分P用以作為判斷是否會造成持續(xù)影響的參考條件。具體實現(xiàn)上，V＜30(V＜30分別為低聲耳語約為分貝)，則無需音量調(diào)整；若30＜V＜40，則需進行微調(diào)；60＜V＜70，則需進行大調(diào)；若V＜70，則噪音嚴重，提示關(guān)閉顯示終端。

需要說明的是，如果所述外部環(huán)境聲音的響度V不位于預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)，和/或者所述積分P不位于預(yù)設(shè)積分需要調(diào)整的取值區(qū)間內(nèi)時，則停止運行，不對顯示終端的外放音量進行調(diào)整。

對于本發(fā)明，需要說明的是，具體實現(xiàn)上，可以在顯示終端提供控制開關(guān)(on/off)，控制是否自動調(diào)整音量和人工手動調(diào)整音量，并根據(jù)外部環(huán)境聲音，相應(yīng)采取兩種聲音音效調(diào)整模式：人聲音效調(diào)整模式(影響來自人聲)、自然聲音效調(diào)整模式(影響來自人聲之外)。

對于本發(fā)明，關(guān)于人聲音效調(diào)整控制模塊203，為了分析計算獲得所采集的外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，對于外部環(huán)境聲音信號x(m)，經(jīng)過加窗處理得到第n幀語音信號x(m)·w(n-m)，進而獲得外部環(huán)境聲音的短時能量E(n)，短時能量E(n)的計算公式如下：

其中，w(n)為一個長度有限的窗函數(shù)，N為窗長，n為加窗后的第n幀，m為加窗函數(shù)的特定參數(shù)。

對于本發(fā)明，關(guān)于人聲音效調(diào)整控制模塊203，短時能量的門限閥值Γ的計算公式為：Γ＝E_u(n)-E_d(n)；

其中，E_u(n)為短時能量E(n)的代表峰值，-E_d(n)為短時能量E(n)的代表谷值，(代表峰(谷)值的意思為很多峰(谷)值中能體現(xiàn)峰(谷)值整體特征 的值)，兩者之差為門限。

對于本發(fā)明，關(guān)所述人聲聲音類型可以包括且不限于爭吵、說笑、尖叫等人聲聲音類型。例如，如果所述短時能量的門限閥值Γ>＝8，可以定義為說笑聲。

對于本發(fā)明，關(guān)于人聲音效調(diào)整控制模塊203，所述預(yù)設(shè)的人聲的短時能量門限閥值δ可以由顯示終端生產(chǎn)廠家預(yù)先進行設(shè)置。

對于本發(fā)明，所述非人聲聲音類型可以包括但不限于交通噪聲、爆炸聲。

對于本發(fā)明，對于非人聲音效調(diào)整控制模塊205，關(guān)于子帶能量特征值的計算公式和

其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量。Q為對自帶能量的積分(可稱為聲音特征積分，是自主定義的聲音特征積分)，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，這里用Uf、Df是為了表達式同意以f為變量，df為積分變量(積分公式必須有的成分)。

對于本發(fā)明，通過不同頻率段的類型積分Q來確E定df非人聲的聲音類型，以預(yù)測是否會成為持續(xù)影響的依據(jù)。例如爆炸的聲音會在D_f>2KHz，積分值Q近似為0，此時為爆炸聲不會造成持續(xù)的影響，持續(xù)時間短可不做處理，可避免誤判。

關(guān)于類型積分的計算公式

其中，Q為對自帶能量的積分(可稱為聲音特征積分，是自主定義的聲音特征積分)，Uf、Df和i、j對應(yīng)是同一個量，這里用Uf、Df是為了表達式同意以f為變量。df為積分變量(積分公式必須有的成分)。

在本發(fā)明中，所述第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊204和第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊206可以為安裝在所述顯示終端主板上的中央處理器CPU、數(shù)字信號處理器DSP或者單片機MCU。

對于本發(fā)明，所述第一音量調(diào)整執(zhí)行模塊204和第二音量調(diào)整執(zhí)行模塊206可以單獨分別設(shè)置或者集成設(shè)置在一起。

需要說明的是，目前，根據(jù)聲音標準確定噪音等級。15分貝以下的人們就可以認為它屬于“死寂”的了。低聲耳語約為30分貝。40-60分貝屬于人們正常的交談聲音。分貝值在60以下為無害區(qū)，60分貝以上就屬于吵鬧范圍了，70分貝人們就可以認為它是很吵的，而且開始損害聽力神經(jīng)，90分貝以上就會使聽力受損，汽車、噪音介乎80-100分貝。本發(fā)明鑒于以上考慮，根據(jù)健聽人在不同本底噪聲環(huán)境中的聽閥值來確定相應(yīng)的顯示終端音量的調(diào)整方案。

具體實現(xiàn)上，對于本發(fā)明，對于某些外部環(huán)境噪聲造成看顯示終端的音效受到影響的情況，如車水馬龍的交通噪聲等，這種情況下會對用戶感受電顯示終端的聲音造成很大影響，會記錄當前聲音值，然后觸發(fā)聲音自適應(yīng)調(diào)整，提高聽覺效果。而對于人話語聲對看電視用戶造成的影響，如家里來親屬聊天，孩子看顯示終端的情況。當聊天聲很大時會影響看顯示終端的效果，會記錄當前聲音值，然后觸發(fā)聲音自適應(yīng)調(diào)整，提高聽覺效果。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，可以通過建立聲音數(shù)據(jù)庫，收集影響到人們正常看電視等顯示終端時會聽到的各種聲音，如汽車聲、哭笑聲、雨聲等聲音樣本，每種樣本多個，預(yù)先分析統(tǒng)計分別獲得對應(yīng)的特征分析結(jié)果，并形成相應(yīng)特征參考值數(shù)據(jù)庫，作為整個處理、調(diào)整的參考。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，針對人聲影響，利用Γ確定的聲音類型及響度V和積分P確定是否需要調(diào)整及調(diào)整方案，例如，此時Γ>＝8，60＜V＜70，相鄰周期的積分P保持穩(wěn)定，則可以確定周圍人聊天的說笑聲影響到電視等顯示終端的觀看者，則會進行顯示終端的聲音的自適應(yīng)調(diào)整到相對平衡的響度V，使人得聽感舒適；針對非人聲影響，利用類型積分Q來確定聲音類型，根據(jù)V參考P來確定是否需要調(diào)整及調(diào)整方案，例如，針對不同D_f，積分值Q均存在，可以評估此時為持續(xù)的交通噪聲，同時積分P的取值持續(xù)穩(wěn)定，則聲音調(diào)整根據(jù)V確定的聽閥值進行。

對于本發(fā)明，還可以對聲音分離中噪聲以外的部分做盲生聲源分離進行進一步分離后，通過判斷能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，若一直連續(xù)的則為有電話鈴聲；否則沒有電話。因此，參見圖3，對于本發(fā)明，在所述分析計算模塊202與聲音采集模塊201之間還可以設(shè)置有電話提醒模塊207：

電話提醒模塊207，用于對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)的聲音部分(即噪聲以外的部分)，判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，如果在預(yù)設(shè)大小能量頻域內(nèi)的頻域能量保持連續(xù)，則定義為電話鈴聲，觸發(fā)電話提醒模式，降低顯示終端的聲音或者關(guān)閉顯示終端的聲音，停止運行分析計算模塊202，反之，判斷為沒有電話，繼續(xù)運行分析計算模塊202。

在本發(fā)明中，所述電話提醒模塊207可以為安裝在所述顯示終端主板上的中央處理器CPU、數(shù)字信號處理器DSP或者單片機MCU。

對于本發(fā)明，在具體實現(xiàn)上，可以通過盲聲聲源分離技術(shù)來對噪聲以外的部分進行分離。

對于本發(fā)明，對于所述外部環(huán)境聲音中響度不在預(yù)設(shè)響度需要調(diào)整的取值區(qū)間(即噪聲響度區(qū)間)的聲音部分(即噪聲以外的部分)，為了判斷該聲音部分在能量頻域內(nèi)的連續(xù)性，本發(fā)明利用子帶能量特征值計算出各個頻率區(qū)間內(nèi)的能量值(相當于波形的數(shù)字化處理)，其中，i為子帶的下限頻率，j為子帶的上限頻率；X_k為第k條譜線對應(yīng)的振幅值；Δf為自帶頻率分辨率，E_i,j為子帶能量。

需要說明的是，音樂背景音絕大部分為連續(xù)的，故其對應(yīng)的能量數(shù)字化不存在缺省值。首先根據(jù)E_i,j的缺失程度進行第一次判斷，滿足后將數(shù)據(jù)同離線學(xué)習(xí)的音樂背景音數(shù)字化后的數(shù)據(jù)進行對比，匹配程度達到一定閾值時，則判定為鈴聲，否則認為沒有鈴聲。

對于本發(fā)明，具體實現(xiàn)上，所采取的調(diào)整顯示終端音量的自動控制算法可用PID算法實現(xiàn)。

由上可知，對于本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的顯示終端，它是一種自適應(yīng)聲音的處理方案，可以利用聲音信號的統(tǒng)計特征，包括基音頻率、短時能量、短時過零率、子帶能量在內(nèi)，來綜合分析顯示終端的外界聲音影響，能針對具體情況做出自適應(yīng)聲音調(diào)整，控制精確、迅速，能夠針對周圍環(huán)境聲音變化調(diào)整顯示終端的音量，充分滿足用戶的體驗需求。

因此，綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，對于本發(fā)明提供的一種調(diào)節(jié)顯示終端音量的方法及其顯示終端，其可以自動識別顯示終端外部的環(huán)境聲音，對顯示終端的音量做相應(yīng)的調(diào)整，讓用戶可以始終正常收聽顯示終端的聲音，從而可以節(jié)約用戶寶貴的時間，提高用戶使用顯示終端時的工作效率，增強用戶對顯示終端的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。

通過使用本發(fā)明提供的顯示終端，可以使得人們生活的便利性得到很大的提高，極大地提高了人們的生活水平。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。