[发明专利]耳机音量控制方法、装置及耳机

权利要求书

1.一种耳机音量控制方法，其特征在于，包括：

每隔预设时间窗对输入耳机的音频信号进行一次截取，得到耳机的当前音频信号段；

计算所述当前音频信号段的信号大小；

根据预先存储的音频信号大小与声压级大小的对应关系，确定所述当前音频信号段的信号大小对应的当前声压级的大小；

将所述当前声压级的大小与预设安全音量阈值进行比较，根据比较结果确定是否利用预设音量衰减曲线对输入耳机的音频信号的音量进行衰减调节，其中，所述预设音量衰减曲线的曲线斜率与所述声压级大小呈正相关；

所述预设音量衰减曲线通过如下方式确定：

获取声压级大小与安全暴露持续时间的对应关系，所述对应关系表示为：

其中，D表示安全暴露持续时间，SPL表示声压级；

根据声压级大小与安全暴露持续时间的对应关系、预设时间窗以及所述预设安全音量阈值，计算音量衰减值随所述声压级大小变化的曲线，作为所述预设音量衰减曲线，所述预设音量衰减曲线的公式表示为：

其中A表示音量衰减值，B表示预设安全音量阈值，t₀表示预设时间窗。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述当前音频信号段的信号大小包括：

检测所述预设时间窗内截取到的多个耳机音频信号的电压信号大小；

计算所述多个电压信号大小的平均值，作为所述当前音频信号段的信号大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述音频信号大小与声压级大小的对应关系通过如下方式确定：

将用于测试的音频信号根据电压信号大小划分为多个档位；

测试每个档位的音频信号大小及其所对应的声压级大小；

将各档位的音频信号大小及其所对应的声压级大小进行关联存储，作为音频信号大小与声压级大小的对应关系。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述当前声压级的大小与预设安全音量阈值进行比较，根据比较结果确定是否利用预设音量衰减曲线对输入耳机的音频信号的音量进行衰减调节包括：

在所述当前声压级的大小大于所述预设安全音量阈值时，根据所述预设音量衰减曲线确定与所述当前声压级的大小对应的当前音量衰减值，通过所述当前音量衰减值对输入耳机的音频信号的音量进行衰减调节后，再进行播放输出；

在所述当前声压级的大小不大于所述预设安全音量阈值时，对输入耳机的音频信号直接进行播放输出。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设安全音量阈值根据用户对音量的感知灵敏度，从一预设音量范围区间内选取。

6.一种耳机音量控制装置，其特征在于，包括：

音频信号截取单元，用于每隔预设时间窗对输入耳机的音频信号进行一次截取，得到耳机的当前音频信号段；

音频信号大小计算单元，用于计算所述当前音频信号段的信号大小；

声压级大小确定单元，用于根据预先存储的音频信号大小与声压级大小的对应关系，确定所述当前音频信号段的信号大小对应的当前声压级的大小；

音量调节单元，用于将所述当前声压级的大小与预设安全音量阈值进行比较，根据比较结果确定是否利用预设音量衰减曲线对输入耳机的音频信号的音量进行衰减调节，其中，所述预设音量衰减曲线的曲线斜率与所述声压级大小呈正相关；

所述预设音量衰减曲线通过如下方式确定：

获取声压级大小与安全暴露持续时间的对应关系，所述对应关系表示为：

其中，D表示安全暴露持续时间，SPL表示声压级；

根据声压级大小与安全暴露持续时间的对应关系、预设时间窗以及所述预设安全音量阈值，计算音量衰减值随所述声压级大小变化的曲线，作为所述预设音量衰减曲线，所述预设音量衰减曲线的公式表示为：

其中A表示音量衰减值，B表示预设安全音量阈值，t₀表示预设时间窗。