本技术涉及智能终端,尤其涉及一种音频处理方法、电子设备及计算机可读介质。
背景技术:
1、压电扬声器通常由壳体、振动膜、振源构成。其中的振源为压电陶瓷材料制成的压电片。参见图1,压电扬声器的工作原理一般为:利用压电片的逆压电效应,对压电片施加电压,使得压电片产生向上伸展或向下收缩的运动,进而带动压电片上的振膜上下振动并带动振膜上的空气振动,从而实现发声。其中,当压电片的上表面01连接电压的负极、下表面02连接电压的正极时,压电片会基于产生的机械应力向上伸展;当压电片的上表面03连接电压的正极、下表面04连接电压的负极时,压电片会基于产生的机械应力向下收缩。压电扬声器因其尺寸薄及低功耗等优点,被越来越多的应用在手机、平板电脑、可穿戴设备等电子设备上。
2、但由于压电片的阻抗受输入信号的频率影响明显,当手机等电子设备播放的音频中存在高频信号时,在该高频信号的瞬间激励下,压电片的阻抗降低,此时可能会出现瞬态电流过大而触发过流保护的问题。而过流保护会导致扬声器所在工作电路在一定时间内不工作,这可能会使得音频播放中断,导致用户体验不佳。
技术实现思路
1、本技术提供了一种音频处理方法、电子设备及计算机可读介质。该音频处理方法可在输入压电扬声器进行播放的音频信号频率较大和/或压电扬声器温度较高的场景下,均可在保证音频信号的播放效果的前提下避免触发过流保护,保障用户的使用体验。
2、第一方面,本技术提供了一种音频处理方法,该方法包括:检测到待处理的第一音频信号的第一频率属于第一频率范围;基于与第一频率对应的第一目标幅值,对第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号;将第二音频信号提供给压电扬声器,驱动压电扬声器发声,其中,第二音频信号输入压电扬声器对应产生的电流低于过流保护的临界电流。
3、如此,可基于输入压电扬声器的音频信号的频率对压电扬声器的压电片阻抗的影响,确定容易触发过流保护的音频信号的频率范围,并可将该频率范围作为前述第一频率范围。进而,可确定该第一频率范围内各频率对应的第一目标幅值,该第一目标幅值能够使第一频率范围内的第二音频信号输入压电扬声器对应产生的电流低于过流保护的临界电流,进而避免压电扬声器的工作电路因电流值超过临界电流而触发过流保护。在一种示例性方式中,第一目标幅值能够使第二音频信号输入压电扬声器对应产生的电流低于且逼近于临界电流。因此,第二音频信号输入压电扬声器进行播放时,第二音频信号通过该压电扬声器播放出的响度逼近于该压电扬声器所能播放的最大响度。在此,前述临界电流可称为标准电流。
4、在上述第一方面的一种可能的实现中,基于与第一频率对应的第一目标幅值,对第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号,包括:确定第一音频信号的幅值高于第一目标幅值,将第一音频信号的幅值调整为第一目标幅值,得到第二音频信号。在此,第一频率范围内的幅值高于第一目标幅值的音频信号输入压电扬声器对应产生的电流高于临界电流。
5、例如,在一种示例性方式中,可以将第一频率范围内各频率的音频信号对应的不触发过流保护的边界幅值作为该频率对应的第一目标幅值。例如,第一目标幅值可以是能够使第二音频信号输入压电扬声器对应产生的电流低于且逼近于标准电流的边界幅值。在另一种示例性方式中,可将前述边界幅值下调幅值余量后的幅值调整参数作为该频率对应的第一目标幅值。从而避免因压电扬声器工作电路中电流的瞬态变化而触发过流保护。
6、可以理解地,当位于第一频率范围内的音频信号的幅值小于其对应的边界幅值时,不会触发过流保护,因此,可不对该类音频信号进行降低幅值的调整。而第一频率范围内的幅值超过第一目标幅值的第一音频信号则会触发过流保护。在对第一音频信号进行处理时,仅将其幅值调整为第一目标幅值以得到第二音频信号。因此,可保证第二音频信号经压电扬声器播放出的声调与第一音频信号保持一致,仅将播放出的响度压制到逼近该压电扬声器能播放出的最大播放响度。可以理解地,超过该最大播放响度的音频信号将由于触发过流保护而无法播放。
7、因此,基于前述方法,不会触发过流保护的音频信号播放效果不变,原本因触发过流保护而无法播放的第一音频信号能够以逼近该压电扬声器所能表达的最佳播放效果播放出来。如此,在保证音频信号的播放效果的前提下避免触发过流保护,保障用户的使用体验。
8、在上述第一方面的一种可能的实现中,将第二音频信号提供给压电扬声器,驱动压电扬声器发声,包括:将第二音频信号提供给压电扬声器,以使得压电扬声器输出第一电流,其中,第一电流低于临界电流。
9、在此,第二音频信号的幅值为前述第一目标幅值,由于第一目标幅值可使第二音频信号输入压电扬声器对应产生的第一电流低于且逼近于触发过流保护的标准电流,因此,第二音频信号输入压电扬声器不会触发过流保护。
10、在上述第一方面的一种可能的实现中,将第二音频信号提供给压电扬声器,以使得压电扬声器输出第一电流包括:基于第一电压将第二音频信号提供给压电扬声器,以使得压电扬声器输出第一电流,其中,第一电压为将第二音频信号提供给第一阻抗的压电扬声器的驱动电压,第一阻抗为第一频率对应的压电扬声器的阻抗。
11、例如,根据音频信号的幅值与播放该音频信号的压电扬声器所需的驱动电压之间的关系,可通过将第一音频信号的幅值降低至第一目标幅值得到第二音频信号的方式,将压电扬声器播放第二音频信号所需的驱动电压降低至第一电压。由于在第一频率的影响下,压电扬声器的第一阻抗为较小值,通过将驱动电压降低至第一电压的方式,可控制压电扬声器工作电路中的第一电流低于且逼近于触发过流保护的标准电流。
12、在上述第一方面的一种可能的实现中,基于与第一频率对应的第一目标幅值,对第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号,包括:检测到压电扬声器当前的第一温度属于第一温度区间;基于与第一频率对应的第一目标幅值以及与第一温度对应的第一幅值调整量,对第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号。
13、例如,基于压电扬声器的温度对该压电扬声器的压电片的阻抗影响,可根据幅值为边界幅值的音频信号输入不同温度条件下的压电扬声器时,压电扬声器工作电路中的电流值变化,确定导致该类音频信号触发过流保护的第一温度区间。在该第一温度区间内,由于较高温度导致了压电片阻抗降低,原本不触发过流保护的此类音频信号也可能因工作电路中的电流值升高而触发过流保护。因此,可确定第一温度区间内各温度对应的能够在此类音频信号输入压电扬声器时,将工作电路中的电流值降低至小于且逼近于标准电流的第一幅值调整量。在此,前述第一幅值调整量可称为补偿幅值,第一温度可称为温度信息。
14、可以理解地,基于第一目标幅值对第一音频信号的幅值调整可避免频率因素对触发过流保护的影响;基于第一幅值调整量对第一音频信号的幅值调整可避免温度因素对触发过流保护的影响。因此,基于第一目标幅值与第一幅值调整量进行幅值调整得到的第二音频信号在自身频率较大和/或压电扬声器温度较高的场景下,均能避免过流保护的发生。
15、在上述第一方面的一种可能的实现中,基于与第一频率对应的第一目标幅值以及与第一温度对应的第一幅值调整量,对第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号,包括:将第一音频信号的幅值调整为第二目标幅值,得到第二音频信号,其中,第二目标幅值为第一目标幅值基于第一幅值调整量进行调整后确定的目标幅值。在此,第一频率范围内的幅值高于第二目标幅值的音频信号输入第一温度区间内的压电扬声器对应产生的电流高于临界电流。
16、例如,示例性地,可将第一目标幅值与第一幅值调整量的差值作为第二目标幅值。可以理解地,当位于第一频率范围内的音频信号的幅值小于第二目标幅值时,将该音频信号输入第一温度区间内的压电扬声器对应产生的电流低于临界电流,不会触发过流保护。因此,可不对该类音频信号进行降低幅值的调整。而第一频率范围内的幅值高于第二目标幅值的第一音频信号输入第一温度区间内的压电扬声器则会触发过流保护。在对第一音频信号进行处理时,仅将其幅值调整为第二目标幅值以得到第二音频信号。同样地,可以在保证音频信号的播放效果的前提下避免触发过流保护,保障用户的使用体验。
17、在上述第一方面的一种可能的实现中,将第二音频信号提供给压电扬声器,包括:基于第二电压将第二音频信号提供给压电扬声器,其中,第二电压为将第二音频信号提供给第二阻抗的压电扬声器所需的驱动电压,其中,第二阻抗为第一频率及第一温度对应的压电扬声器的阻抗,其中,第二阻抗小于第一频率对应的压电扬声器的第一阻抗。
18、在此,在第一温度的影响下,压电扬声器的阻抗在前述第一阻抗的基础上进一步降低为第二阻抗。因此,前述第一电压可能无法将压电扬声器工作电路中的电流控制在标准电流以下,导致触发过流保护。因此,需要将压电扬声器的驱动电压进一步降低。可通过将第一音频信号的幅值降低至第二目标幅值得到第二音频信号的方式,将压电扬声器播放第二音频信号所需的驱动电压进一步降低至第二电压。由于在第一频率与第一温度的共同影响下,压电扬声器的第二阻抗小于第一阻抗,因此,将驱动电压进一步降低至小于第一电压的第二电压,可控制压电扬声器工作电路中的电流仍低于且逼近于触发过流保护的标准电流。
19、第二方面,本技术提供了一种电子设备,该电子设备包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;一个或多个存储器存储有一个或多个程序,当一个或者多个程序被一个或多个处理器执行时,使得电子设备执行上述第一方面以及上述第一方面的各种可能的实现提供的音频处理方法。
20、第三方面,本技术提供了一种计算机可读介质,可读介质上存储有指令,指令在计算机上执行时使计算机执行上述第一方面以及上述第一方面的各种可能的实现提供的音频处理方法。
1.一种音频处理方法,应用于电子设备,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于与所述第一频率对应的第一目标幅值,对所述第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一频率范围内的幅值高于所述第一目标幅值的音频信号输入所述压电扬声器对应产生的电流高于所述临界电流。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述第二音频信号提供给所述压电扬声器,驱动所述压电扬声器发声,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述第二音频信号提供给所述压电扬声器,以使得所述压电扬声器输出第一电流包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于与所述第一频率对应的第一目标幅值,对所述第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于与所述第一频率对应的第一目标幅值以及与所述第一温度对应的第一幅值调整量,对所述第一音频信号的幅值进行调整得到第二音频信号,包括:
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一频率范围内的幅值高于所述第二目标幅值的音频信号输入所述第一温度区间内的压电扬声器对应产生的电流高于所述临界电流。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述将所述第二音频信号提供给所述压电扬声器,包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;所述一个或多个存储器存储有一个或多个程序,当所述一个或者多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述电子设备执行权利要求1至9中任一项所述的音频处理方法。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有指令,所述指令在计算机上执行时使所述计算机执行权利要求1至9中任一项所述的音频处理方法。
