一種音頻處理系統(tǒng)及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)字多媒體技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種音頻處理系統(tǒng)及處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)字多媒體技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的多媒體技術(shù)應(yīng)用到人們的工作和生活中。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，都是采用如音箱等聲源設(shè)備進(jìn)行發(fā)聲。人們站在音箱的四周，都可以聽到相同的聲音。但由于使用場景的不同，在有些情況下并不需要向每一個(gè)人傳遞聲音；或者對于人們中的不同部分人需要提供不同聲音，常見的如:對不同語言的人可能對于不同的人需要提供不同的語言聲音)。而現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)上述功能都是需要用戶佩戴相應(yīng)的聲音接收模塊(如耳機(jī))等，增加了用戶正常收聽的復(fù)雜度，影響到了用戶的體驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種音頻處理系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法實(shí)現(xiàn)針對某一位置用戶或某一方向用戶單獨(dú)傳輸聲音的問題。
[0005]一種音頻處理系統(tǒng)，包括:動態(tài)范圍壓縮模塊、第一處理模塊、動態(tài)負(fù)載控制模塊和解調(diào)模塊；
所述動態(tài)范圍壓縮模塊，用于將接收到的音頻信號進(jìn)行壓縮，輸出第一壓縮音頻信號;
所述第一處理模塊，用于對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行音頻處理；
所述動態(tài)負(fù)載控制模塊，用于檢測所述第一壓縮音頻信號的頻率，根據(jù)檢測結(jié)果確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率；
所述解調(diào)模塊，用于根據(jù)所述第一處理模塊的處理結(jié)果和所述超聲波的目標(biāo)輸出頻率確定輸出的超聲波音頻信號。
[0006]優(yōu)選地，所述動態(tài)負(fù)載控制模塊，包括:動態(tài)負(fù)載檢測子模塊、負(fù)載子模塊和增益計(jì)算子模塊；
所述動態(tài)負(fù)載檢測子模塊，用于檢測所述第一壓縮音頻信號的信號強(qiáng)弱系數(shù)；
所述負(fù)載子模塊，用于提供超聲波的基準(zhǔn)輸出頻率；
所述增益計(jì)算子模塊，用于根據(jù)所述信號強(qiáng)弱系統(tǒng)和所述基準(zhǔn)輸出頻率，確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率。
[0007]優(yōu)選地，所述第一處理模塊，包括:濾波子模塊；
所述濾波子模塊，用于對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行濾波處理。
[0008]優(yōu)選地，還包括:功放模塊；
所述功放模塊，用于對所述超聲波音頻信號進(jìn)行放大。
[0009]優(yōu)選地，還包括:聲波發(fā)射器；
所述聲波發(fā)射器，用于根據(jù)所述功放模塊輸出的信號，發(fā)射超聲波音頻。
[0010]一種音頻處理方法，包括:
將接收到的音頻信號進(jìn)行壓縮得到第一壓縮音頻信號；
對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行音頻處理；
檢測所述第一壓縮音頻信號的頻率，根據(jù)檢測結(jié)果確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率；
根據(jù)所述音頻處理的結(jié)果和所述超聲波的目標(biāo)輸出頻率確定輸出的超聲波音頻信號。
[0011]優(yōu)選地，所述判斷所述第一壓縮音頻信號的頻率，根據(jù)判斷結(jié)果確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率，具體為；
檢測所述第一壓縮音頻信號的信號強(qiáng)弱系數(shù)；
根據(jù)所述信號強(qiáng)弱系統(tǒng)和超聲波基準(zhǔn)輸出頻率，確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率。
[0012]優(yōu)選地，所述對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行音頻處理，具體為:
對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行濾波處理。
[0013]優(yōu)選地，在所述確定輸出的超聲波音頻信號之后，還包括:
對所述超聲波音頻信號進(jìn)行頻率放大。
[0014]優(yōu)選地，在所述對所述超聲波音頻信號進(jìn)行頻率放大之后，還包括:
發(fā)射超聲波音頻。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
在本實(shí)施例中，包括動態(tài)范圍壓縮模塊、第一處理模塊、動態(tài)負(fù)載控制組件和解調(diào)模塊。其中，動態(tài)范圍壓縮模塊用于將接收到的音頻信號進(jìn)行壓縮，輸出第一壓縮音頻信號。第一處理模塊用于對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行音頻處理。動態(tài)負(fù)載控制模塊用于檢測所述第一壓縮音頻信號的頻率，根據(jù)檢測結(jié)果確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率。解調(diào)模塊用于根據(jù)所述第一處理模塊的處理結(jié)果和所述超聲波的目標(biāo)輸出頻率確定輸出的超聲波音頻信號。通過使用以上系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)的音頻進(jìn)行超聲波輸出，從而保證在某一位置或某一方向可以聽到而在其它位置或方向無法聽到，從而實(shí)現(xiàn)對用戶的區(qū)分聲音傳輸。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明提供的一種音頻處理系統(tǒng)第一實(shí)施例的原理框圖；
圖2是本發(fā)明提供的一種音頻處理系統(tǒng)第二實(shí)施例的原理框圖；
圖3是本發(fā)明提供的一種音頻處理系統(tǒng)第三實(shí)施例的原理框圖；
圖4是本發(fā)明提供的一種音頻處理方法第一實(shí)施例的流程圖；
圖5是本發(fā)明提供的一種音頻處理方法第二實(shí)施例的流程圖；
圖6是本發(fā)明提供的一種音頻處理方法第三實(shí)施例的流程圖。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明，使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0020]參見圖1，該圖為本發(fā)明提供的一種音頻處理系統(tǒng)第一實(shí)施例的原理框圖。
[0021]在本實(shí)施例中，包括:動態(tài)范圍壓縮模塊10、第一處理模塊20、動態(tài)負(fù)載控制組件30和解調(diào)模塊40。
[0022]所述動態(tài)范圍壓縮模塊10，用于將接收到的音頻信號進(jìn)行壓縮，輸出第一壓縮音頻信號。
[0023]所述第一處理模塊20，用于對所述第一壓縮音頻信號進(jìn)行音頻處理。
[0024]所述動態(tài)負(fù)載控制模塊30，用于檢測所述第一壓縮音頻信號的頻率，根據(jù)檢測結(jié)果確定超聲波的目標(biāo)輸出頻率。
[0025]所述解調(diào)模塊40，用于根據(jù)所述第一處理模塊的處理結(jié)果和所述超聲波的目標(biāo)輸出頻率確定輸出的超聲波音頻信號。
[0026]本實(shí)施例中的系統(tǒng)由動態(tài)范圍壓縮模塊10接收輸入設(shè)備的音頻信號，對音頻信號進(jìn)行壓縮。具體的，假設(shè)輸入的音頻信號為40HZ-7000 Hz，上下區(qū)間相差6960 Hz。對音頻進(jìn)行壓縮使得上下區(qū)間范圍減少，即低位的音頻等比上調(diào)，高位的音頻等比下調(diào)，使得上下音頻區(qū)間差減小，如減到4900 Hz (壓縮后的結(jié)果為100 Hz-5000 Hz)，作為第一壓縮音頻信號。
[0027]之后將第一壓縮音頻信號分別輸送到第一處理模塊20和動態(tài)負(fù)載控制模塊30。
[0028]在輸送到第一處理模塊20后，第一處理模塊20對音頻信號進(jìn)行各種音頻優(yōu)化處理。例如，可以在第一處理模塊20中包括有濾波子模塊，由濾波子模塊對第一壓縮音頻信號進(jìn)行濾波處理，去除某一頻段區(qū)間的音頻，常見的如小于200Hz的較低區(qū)域的音頻。另夕卜，在第一處理模塊20中還可以包括降噪子模塊、音頻均衡子模塊等模塊。通過使用上述模塊，可以實(shí)現(xiàn)對輸入音頻的優(yōu)化或音質(zhì)還原提升。
[0029]在本實(shí)施例中，需要使用超聲波信號實(shí)現(xiàn)對于指定位置或指定方向的聲音信號傳播。其工作原理是:當(dāng)輸入兩個(gè)頻率分別為fl，f2的信號時(shí)，通過機(jī)械振動向空氣中發(fā)射兩列頻率分別為fl，f2的超聲波。這兩列超聲波在空氣中產(chǎn)生非線性交互作用，從而最后生成了包括原超聲信號Π、f2，和頻信號fl+f2及差頻信號fl-f2的復(fù)雜聲波。由于聲吸收系數(shù)a與頻率