[发明专利]一种基于音频解码器的响度均衡方法、解码器及蓝牙设备

说明书

本发明公开了一种基于音频解码器的响度均衡方法、音频解码器及蓝牙设备，属于数字信号处理技术领域。该基于音频解码器的响度均衡方法包括：统计第一音频解码信号的第一响度和有效测量次数，计算第一有效响度；计算第二音频解码信号的第一响度和第二响度；统计第二音频解码信号的第一响度和第二响度的测量输出值作为第二音频解码信号的第三响度，并判断第三响度与第一有效响度的大小关系；根据响度调整幅度计算对应的响度变化增益，根据响度变化增益对第二音频编码信号的响度进行调整。本发明的应用使得当音视频节目切换时，保证响度的一致性，避免频繁的响度调节。

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，特别是一种基于音频解码器的响度均衡方法、音频解码器及蓝牙设备。

背景技术

目前主流的蓝牙音频解码器包括：SBC音频解码器，其由A2DP协议强制要求，使用最为广泛；AAC-LC音频解码器，其音质较好且应用较为广泛，很多主流的手机都支持；aptX系列音频解码器，其音质较好，但码率很高，且为高通独有的技术，较为封闭；LDAC音频解码器，其音质较好，但码率也很高，且为索尼独有的技术，也很封闭。基于上述原因，蓝牙国际联盟Bluetooth Sig联合众多厂商推出了LC3音频编解码器，其具有较低延迟、较高音质以及在蓝牙领域无专利费的优点，受到广大厂商的关注

低功耗蓝牙领域的一个重要应用即是蓝牙音乐耳机，用来欣赏音乐。通常，音乐的格式有很多种，譬如常规的音乐播放器支持播放的格式有mp3、AAC、WMA、RA、wav、FLAC、OGG、Vorbis和OPUS等。这些不同格式的音乐可能由不同的厂商制作生成，其响度水平各不相同，在音乐播放发生切换时，常常需要用户手动调节音量大小，这给用户造成了很多不便，在某些场景中还会存在危险，例如开车时手动调节音乐音量。

类似的场景也出现在电视领域。目前我国各个电视频道之间的平均响度差异较大，举例来说，央视与各省卫视的高清频道均采用杜比AC-3编码标准并使用了杜比的“对白归一”技术，但各省的高清频道对其“对白归一”描述值最高相差7LKFS，而各个标清频道采用MPEG编码技术，没有使用杜比的“对白归一”技术。所以，目前的状态是，央视频道对响度控制较好且各个频道响度一致性较高，基本在-24LKFS左右，而各个省台的响度差异较大。据统计，各个省台的响度在30天的平均响度最高与最低值相差约6LKFS，这导致用户在切换电视节目时声音忽大忽小，严重影响用户体验。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种基于音频解码器的响度均衡方法。

在本发明的一个技术方案中，提供一种基于音频解码器的响度均衡方法，其包括计算第一有效响度步骤：对第一音频解码信号的响度进行测量，根据第一音频解码信号的响度有效值和有效测量次数，计算第一有效响度并储存；响度统计步骤：当第二音频解码信号的缓冲帧数大于或等于响度计算长度时，测量第二音频解码信号的第一响度，当第二音频解码信号的缓冲帧数小于响度计算长度，且对第二音频解码信号进行响度调整时，测量第二音频解码信号的第二响度；响度判断步骤：将第二音频解码信号的第一响度或第二响度的测量输出值作为第二音频解码信号的第三响度，当第三响度超出第一有效响度的第一范围时开始进行响度调整，当第三响度大于第一有效响度的第二范围上限时，调低第二音频解码信号的响度，当第三响度小于第一有效响度的第二范围下限时，调高第二音频解码信号的响度，当第三响度大于等于第二范围的下限且小于等于第二范围的上限时，结束响度调整；以及更新的音频解码步骤：其包括对第二音频解码信号的响度均衡过程，其中，响度均衡过程包括：根据响度调整幅度计算对应的响度变化增益；根据响度变化增益对第二音频解码信号的响度进行调整。

在本发明的另一技术方案中，提供一种音频解码器，其中该音频解码器工作时，执行方案一中的任一基于音频解码器的响度均衡方法。

在本发明的另一技术方案中，提供一种蓝牙设备，包括但不限于BR/EDR蓝牙设备或低功耗蓝牙设备，其包括：音频解码器，其中音频解码器工作时执行方案一中的任一基于音频解码器的响度均衡方法。