一种调节显示终端音量的方法及其显示终端与流程

本发明涉及显示终端技术领域，特别是涉及一种调节显示终端音量的方法及其显示终端。

背景技术：

随着人类科学技术的不断发展，计算机、电视机、摄像机、照相机等家用电器设备在人们日常生活中越来越普及，已经成为人们生活不可缺少的组成部分。

目前，显示终端用户对用户体验的要求越来越高，无论是多功能电视显示器，还是普通显示器，对于大部分用户而言，在某些噪音情况下，例如交通繁忙、下雨天等声音变嘈杂的环境，用户需要用手动方式去操作显示终端，实现显示终端音量的调整。目前一般是通过显示终端的遥控器来控制显示终端音量的增减，用户通常需要经过多次反复手动的调整设置，才可以让显示终端的音量满足用户的需求，达到满意的视听效果。这样，不仅给用户日常使用显示终端带来不便，浪费了用户大量的宝贵时间，同时也容易让用户降低产生对显示终端的操作疲劳，降低用户使用显示终端时的工作效率，严重影响到用户对显示终端的产品使用感受。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以自动识别显示终端外部的环境声音，对显示终端的音量做相应的调整，让用户可以始终正常收听显示终端的声音，从而可以节约用户宝贵的时间，提高用户使用显示终端时的工作效率，增强用户对显示终端的产品使用感受。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种调节显示终端音量的方法及其显示终端，其可以自动识别显示终端外部的环境声音，对显示终端的音量做相应的调整，让用户可以始终正常收听显示终端的声音，从而可以节约用户宝贵的时间，提高用户使用显示终端时的工作效率，增强用户对显示终端的产品 使用感受，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种调节显示终端音量的方法，包括以下步骤：

第一步：采集并分析当前显示终端的外部环境声音，获得外部环境声音的响度V、基音频率F；

第二步：当所述外部环境声音的响度V符合预设条件时，判断所述基音频率F是否位于预设的人声基音频率范围中，如果是，判断所述外部环境声音中包含人声，执行第三步；

第三步：根据外部环境声音的短时能量E(n)以及预设的与该短时能量对应的人声声音类型，获知外部环境声音所属的人声声音类型；

第四步：当所述外部环境声音所属的人声声音类型为预设需要调整的人声声音类型时，根据预设存储的至少一个环境声音的响度和与所述每个环境声音的响度对应的健听人的听阀值，获得所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值；

第五步：将所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值更大时，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

其中，在所述第二步中，根据所述外部环境声音的响度V，计算获得外部环境声音的响度V在时间域预设固定期限T内的积分P；

当所述外部环境声音的响度V位于预设响度需要调整的取值区间内，以及所述积分P位于预设积分需要调整的取值区间内时，判断所述外部环境声音的响度V符合预设条件。

其中，所述第三步具体包括以下步骤：

分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，并计算获得短时能量的门限阀值Γ，将外部环境声音的短时能量的门限阀值Γ与预设的人声的短时能量门限阀值δ进行比较，同时根据预设的人声的短时能量门限阀值δ的不同值域、多个人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的人声声音类型。

其中，在所述第二步中，如果所述基音频率F不位于预设的人声基音频率范围中，则判断所述外部环境声音中包含非人声，依次执行第六步和第七 步：

第六步：计算所述外部环境声音的响度V的子带能量特征值以及该子带能量特征值在频率上的类型积分同时根据预设的不同类型积分、多个非人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的非人声声音类型，其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为自带频率分辨率，E_i,j为子带能量，Q为对自带能量的积分，Uf、Df和i、j对应是同一个量，df为积分变量；

第七步：当所述外部环境声音所属的非人声声音类型为预设需要调整的非人声声音类型时，将所述外部环境声音的响度V和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V更大，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

其中，在第一步和第二步之间还包括以下步骤：

第八步：对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间的声音部分，判断该声音部分在能量频域内的连续性，如果在预设大小能量频域内的频域能量保持连续，则判断为电话铃声，触发电话提醒模式，降低显示终端的声音或者关闭显示终端的声音，停止执行第二步，反之，判断为没有电话，继续执行第二步。

其中，在第二步中，如果所述外部环境声音的响度V不位于预设响度需要调整的取值区间内，和/或者所述积分P不位于预设积分需要调整的取值区间内时，则停止运行，不对显示终端的外放音量进行调整。

其中，所述人声声音类型包括且争吵、说笑和尖叫人声声音类型；所述非人声声音类型包括交通噪声、爆炸声。

此外，本发明还提供了一种调节显示终端音量的显示终端，包括：

声音采集模块，用于采集并分析当前显示终端的外部环境声音，获得外部环境声音的响度V、基音频率F；

分析计算模块，与声音采集模块相连接，用于当所述外部环境声音的响度V符合预设条件时，判断所述基音频率F是否位于预设的人声基音频率范 围中，如果是，判断所述外部环境声音中包含人声，触发运行人声音效调整控制模块；

人声音效调整控制模块，与分析计算模块相连接，用于根据外部环境声音的短时能量E(n)以及预设的与该短时能量对应的人声声音类型，获知外部环境声音所属的人声声音类型，以及当所述外部环境声音所属的人声声音类型为预设需要调整的人声声音类型时，根据预设存储的至少一个环境声音的响度和与所述每个环境声音的响度对应的健听人的听阀值，获得所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值，然后发送给第一音量调整执行模块；

第一音量调整执行模块，与人声音效调整控制模块相连接，用于接收所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值，将所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值更大时，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

其中，所述分析计算模块用于根据所述外部环境声音的响度V，计算获得外部环境声音的响度V在时间域预设固定期限T内的积分P，当所述外部环境声音的响度V位于预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)内，以及所述积分P位于预设积分需要调整的取值区间内时，判断所述外部环境声音的响度V符合预设条件。

其中，所述人声音效调整控制模块用于分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，并计算获得短时能量的门限阀值Γ，将外部环境声音的短时能量的门限阀值Γ与预设的人声的短时能量门限阀值δ进行比较，同时根据预设的人声的短时能量门限阀值δ的不同值域、多个人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的人声声音类型。

其中，所述分析计算模块还用于当所述基音频率F不位于预设的人声基音频率范围中时，判断所述外部环境声音中包含非人声，触发运行非人声音效调整控制模块；

相应地，非人声音效调整控制模块，与分析计算模块相连接，用于计算所述外部环境声音的响度V的子带能量特征值以及该子带能量 特征值在频率上的类型积分同时根据预设的不同类型积分、多个非人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的非人声声音类型，然后发送给第二音量调整执行模块，其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为自带频率分辨率，E_i,j为子带能量，Q为对自带能量的积分，Uf、Df和i、j对应是同一个量，D_f为积分变量；

第二音量调整执行模块，与非人声音效调整控制模块相连接，用于当所述外部环境声音所属的非人声声音类型为预设需要调整的非人声声音类型时，将所述外部环境声音的响度V和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V更大，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

其中，所述分析计算模块与声音采集模块之间还设置有电话提醒模块：

电话提醒模块，用于对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间的声音部分，判断该声音部分在能量频域内的连续性，如果在预设大小能量频域内的频域能量保持连续，则判断为电话铃声，触发电话提醒模式，降低显示终端的声音或者关闭显示终端的声音，停止运行分析计算模块，反之，判断为没有电话，继续运行分析计算模块。

其中，所述第一音量调整执行模块和第二音量调整执行模块为安装在所述显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU；

所述第一音量调整执行模块和第二音量调整执行模块单独分别设置或者集成设置在一起。

其中，所述人声声音类型包括且争吵、说笑和尖叫人声声音类型；所述非人声声音类型包括交通噪声、爆炸声。

由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供的一种调节显示终端音量的方法及其显示终端，其可以自动识别显示终端外部的环境声音，对显示终端的音量做相应的调整，让用户可以始终正常收听显示终端的声音，从而可以节约用户宝贵的时间，提高用户使用显示终端时的 工作效率，增强用户对显示终端的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本发明提供的一种调节显示终端音量的方法的流程图；

图2为本发明提供的一种调节显示终端音量的显示终端的结构示意图；

图3为本发明提供的一种调节显示终端音量的显示终端一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明提供的一种调节显示终端音量的方法的流程图。

参见图1，本发明提供的一种调节显示终端音量的方法，包括以下步骤：

第一步：采集并分析当前显示终端的外部环境声音，获得外部环境声音的响度V、基音频率F；

第二步：当所述外部环境声音的响度V符合预设条件时，判断所述基音频率F是否位于预设的人声基音频率范围中，如果是，判断所述外部环境声音中包含人声，执行第三步，否则，判断所述外部环境声音中包含非人声，执行第六步；

第三步：根据外部环境声音的短时能量E(n)以及预设的与该短时能量对应的人声声音类型，获知外部环境声音所属的人声声音类型；

第三步：根据外部环境声音的短时能量E(n)以及预设的与该短时能量对应的人声声音类型，获知外部环境声音所属的人声声音类型；

第四步：当所述外部环境声音所属的人声声音类型为预设需要调整的人声声音类型时，根据预设存储的至少一个环境声音的响度和与所述每个环境声音的响度对应的健听人的听阀值，获得所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值；

第五步：将所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值更大时，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端 自身的外放音量不变；

第六步：计算所述外部环境声音的响度V的子带能量特征值以及该子带能量特征值在频率上的类型积分同时根据预设的不同类型积分、多个非人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的非人声声音类型；

第七步：当所述外部环境声音所属的非人声声音类型为预设需要调整的非人声声音类型时，将所述外部环境声音的响度V和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V更大，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

在本发明中，所述显示终端可以包括电视机、显示器和一体机等任何一种具有画面显示功能的装置。

在本发明中，在第一步中，可以通过显示终端内置的声音采集模块来采集并分析外部环境声音，从而获得外部环境声音的响度V、基音频率F。需要说明的是，基音频率F为外部环境声音的声波信号的相邻奇异点的时间差的倒数。

在本发明中，在所述第二步中，根据所述外部环境声音的响度V，计算获得外部环境声音的响度V在时间域预设固定期限T内的积分P；

当所述外部环境声音的响度V位于预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)内，以及所述积分P位于预设积分需要调整的取值区间内时，判断所述外部环境声音的响度V符合预设条件。

在第二步中，所述积分P为在时间域预设固定期限T内的所有响度值之和。需要说明的是，所述积分P用以作为判断是否会造成持续影响的参考条件。具体实现上，V＜30(V＜30分别为低声耳语约为分贝)，则无需音量调整；若30＜V＜40，则需进行微调；60＜V＜70，则需进行大调；若V＜70，则噪音严重，提示关闭显示终端。

在第二步中，需要说明的是，如果所述外部环境声音的响度V不位于预设响度需要调整的取值区间内，和/或者所述积分P不位于预设积分需要调整的取值区间内时，则停止运行，不对显示终端的外放音量进行调整。

对于本发明，需要说明的是，具体实现上，可以在显示终端提供控制开 关(on/off)，控制是否自动调整音量和人工手动调整音量，并根据外部环境声音，相应采取两种声音音效调整模式：人声音效调整模式(影响来自人声)、自然声音效调整模式(影响来自人声之外)。

对于本发明，所述第三步具体包括以下步骤：

分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，并计算获得短时能量的门限阀值Γ，将外部环境声音的短时能量的门限阀值Γ与预设的人声的短时能量门限阀值δ进行比较，同时根据预设的人声的短时能量门限阀值δ的不同值域、多个人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的人声声音类型。

在第三步中，为了分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，对于外部环境声音信号x(m)，经过加窗处理得到第n帧语音信号x(m)·w(n-m)，进而获得外部环境声音的短时能量E(n)，短时能量E(n)的计算公式如下：

其中，w(n)为一个长度有限的窗函数，N为窗长，n为加窗后的第n帧，m为加窗函数的特定参数。

在第三步中，短时能量的门限阀值Γ的计算公式为：Γ＝E_u(n)-E_d(n)；

其中，E_u(n)为短时能量E(n)的代表峰(值)，E_d(n)为短时能量E(n)的代表谷值，(代表峰(谷)值的意思为很多峰(谷)值中能体现峰(谷)值整体特征的值)，两者之差为门限。

在第三步中，所述人声声音类型可以包括且不限于争吵、说笑、尖叫等人声声音类型。例如，如果所述短时能量的门限阀值Γ>＝8，可以定义为说笑声。

在第三步中，所述预设的人声的短时能量门限阀值δ可以由显示终端生产厂家预先进行设置。

在第六步中，所述非人声声音类型可以包括但不限于交通噪声、爆炸声。

在第六步中，关于子带能量特征值的计算公式和

其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为自带频率分辨率，E_i,j为子带能量。Q为对自带能量的积分(可称为声音特征积分，是自主定义的声音特征积分)，Uf、Df和i、j对应是同一个量，这里用Uf、Df是为了表达式同意f为变量，df为积分变量(积分公式必须有的成分)。

在第六步中，通过不同频率段的类型积分Q来确E定df非人声的声音类型，以预测是否会成为持续影响的依据。例如爆炸的声音会在D_f>2KHz，积分值Q近似为0，此时为爆炸声不会造成持续的影响，持续时间短可不做处理，可避免误判。

关于类型积分的计算公式

其中，Q为对自带能量的积分(可称为声音特征积分，是自主定义的声音特征积分)，Uf、Df和i、j对应是同一个量，这里用Uf、Df是为了表达式同意以f为变量。df为积分变量(积分公式必须有的成分)。

在本发明中，需要说明的是，目前，根据声音标准确定噪音等级。15分贝以下的人们就可以认为它属于“死寂”的了。低声耳语约为30分贝。40-60分贝属于人们正常的交谈声音。分贝值在60以下为无害区，60分贝以上就属于吵闹范围了，70分贝人们就可以认为它是很吵的，而且开始损害听力神经，90分贝以上就会使听力受损，汽车、噪音介乎80-100分贝。本发明鉴于以上考虑，根据健听人在不同本底噪声环境中的听阀值来确定相应的显示终端音量的调整方案。

具体实现上，对于本发明，对于某些外部环境噪声造成看显示终端的音效受到影响的情况，如车水马龙的交通噪声等，这种情况下会对用户感受电显示终端的声音造成很大影响，会记录当前声音值，然后触发声音自适应调整，提高听觉效果。而对于人话语声对看电视用户造成的影响，如家里来亲属聊天，孩子看显示终端的情况。当聊天声很大时会影响看显示终端的效果，会记录当前声音值，然后触发声音自适应调整，提高听觉效果。

对于本发明，具体实现上，可以通过建立声音数据库，收集影响到人们 正常看电视等显示终端时会听到的各种声音，如汽车声、哭笑声、雨声等声音样本，每种样本多个，预先分析统计分别获得对应的特征分析结果，并形成相应特征参考值数据库，作为整个处理、调整的参考。

对于本发明，具体实现上，针对人声影响，利用Γ确定的声音类型及响度V和积分P确定是否需要调整及调整方案，例如，此时Γ>＝8，60＜V＜70，相邻周期的积分P保持稳定，则可以确定周围人聊天的说笑声影响到电视等显示终端的观看者，则会进行显示终端的声音的自适应调整到相对平衡的响度V，使人得听感舒适；针对非人声影响，利用类型积分Q来确定声音类型，根据V参考P来确定是否需要调整及调整方案，例如，针对不同D_f，积分值Q均存在，可以评估此时为持续的交通噪声，同时积分P的取值持续稳定，则声音调整根据V确定的听阀值进行。

对于本发明，还可以对声音分离中噪声以外的部分做盲生声源分离进行进一步分离后，通过判断能量频域内的连续性，若一直连续的则为有电话铃声；否则没有电话。因此，对于本发明，在第一步和第二步之间还可以包括以下步骤：

第八步：对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)的声音部分(即噪声以外的部分)，判断该声音部分在能量频域内的连续性，如果在预设大小能量频域内的频域能量保持连续，则判断为电话铃声，触发电话提醒模式，降低显示终端的声音或者关闭显示终端的声音，停止执行第二步，反之，判断没有电话，继续执行第二步。

对于本发明，在具体实现上，可以通过盲声声源分离技术来对噪声以外的部分进行分离。

对于本发明，对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)的声音部分(即噪声以外的部分)，为了判断该声音部分在能量频域内的连续性，本发明利用子带能量特征值计算出各个频率区间内的能量值(相当于波形的数字化处理)，其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为 自带频率分辨率，E_i,j为子带能量。

需要说明的是，音乐背景音绝大部分为连续的，故其对应的能量数字化不存在缺省值。首先根据E_i,j的缺失程度进行第一次判断，满足后将数据同离线学习的音乐背景音数字化后的数据进行对比，匹配程度达到一定阈值时，则判定为铃声，否则判断为没有铃声。

对于本发明，具体实现上，所采取的调整显示终端音量的自动控制算法可用PID算法实现。

由上可知，对于本发明提供的一种调节显示终端音量的方法，它是一种自适应声音的处理方案，可以利用声音信号的统计特征，包括基音频率、短时能量、短时过零率、子带能量在内，来综合分析显示终端的外界声音影响，能针对具体情况做出自适应声音调整，控制精确、迅速，能够针对周围环境声音变化调整显示终端的音量，充分满足用户的体验需求。

因此，综上所述，与现有技术相比较，对于本发明提供的一种调节显示终端音量的方法，其可以自动识别显示终端外部的环境声音，对显示终端的音量做相应的调整，让用户可以始终正常收听显示终端的声音，从而可以节约用户宝贵的时间，提高用户使用显示终端时的工作效率，增强用户对显示终端的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。本发明可以实现多种具体情况的独立处理，针对性强，智能化高。同时，由于采取多种声音数据特征进行分析确认状态，准确性高，所具有的自适应设计理念，扩展性强。

参见图2，具体实现上，基于上述本发明提供的一种调节显示终端音量的方法，本发明还提供了一种调节显示终端音量的显示终端，包括：

声音采集模块201，用于采集并分析当前显示终端的外部环境声音，获得外部环境声音的响度V、基音频率F；

分析计算模块202，与声音采集模块201相连接，用于当所述外部环境声音的响度V符合预设条件时，判断所述基音频率F是否位于预设的人声基音频率范围中，如果是，判断所述外部环境声音中包含人声，触发运行人声音效调整控制模块，否则，判断所述外部环境声音中包含非人声，触发运行非人声音效调整控制模块。

具体实现上，所述分析计算模块202用于根据所述外部环境声音的响度 V，计算获得外部环境声音的响度V在时间域预设固定期限T内的积分P，当所述外部环境声音的响度V位于预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)内，以及所述积分P位于预设积分需要调整的取值区间内时，判断所述外部环境声音的响度V符合预设条件。人声音效调整控制模块203，与分析计算模块202相连接，用于根据外部环境声音的短时能量E(n)以及预设的与该短时能量对应的人声声音类型，获知外部环境声音所属的人声声音类型，以及当所述外部环境声音所属的人声声音类型为预设需要调整的人声声音类型时，根据预设存储的至少一个环境声音的响度和与所述每个环境声音的响度对应的健听人的听阀值，获得所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值，然后发送给第一音量调整执行模块；

具体实现上，所述人声音效调整控制模块203用于分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，并计算获得短时能量的门限阀值Γ，将外部环境声音的短时能量的门限阀值Γ与预设的人声的短时能量门限阀值δ进行比较，同时根据预设的人声的短时能量门限阀值δ的不同值域、多个人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的人声声音类型。

第一音量调整执行模块204，与人声音效调整控制模块203相连接，用于接收所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值，将所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值和显示终端自身的外放音量V_d相比较，如果所述外部环境声音的响度V对应的健听人的听阀值更大时，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变；

非人声音效调整控制模块205，与分析计算模块202相连接，用于计算所述外部环境声音的响度V的子带能量特征值以及该子带能量特征值在频率上的类型积分同时根据预设的不同类型积分、多个非人声声音类型以及它们之间的对应关系，获知外部环境声音所属的非人声声音类型，然后发送给第二音量调整执行模块；

第二音量调整执行模块206，与非人声音效调整控制模块205相连接，用于当所述外部环境声音所属的非人声声音类型为预设需要调整的非人声声音类型时，将所述外部环境声音的响度V和显示终端自身的外放音量V_d相比 较，如果所述外部环境声音的响度V更大，相应提高显示终端自身的外放音量；反之，保持显示终端自身的外放音量不变。

在本发明中，所述显示终端可以包括电视机、显示器和一体机等任何一种具有画面显示功能的装置。

对于本发明，可以通过显示终端内置的声音模块来采集并分析外部环境声音，从而获得外部环境声音的响度V、基音频率F。需要说明的是，基音频率F为外部环境声音的声波信号的相邻奇异点的时间差的倒数。

对于本发明，对于所述分析计算模块202，所述积分P为在时间域预设固定期限T内的所有响度值之和。需要说明的是，所述积分P用以作为判断是否会造成持续影响的参考条件。具体实现上，V＜30(V＜30分别为低声耳语约为分贝)，则无需音量调整；若30＜V＜40，则需进行微调；60＜V＜70，则需进行大调；若V＜70，则噪音严重，提示关闭显示终端。

需要说明的是，如果所述外部环境声音的响度V不位于预设响度需要调整的取值区间内，和/或者所述积分P不位于预设积分需要调整的取值区间内时，则停止运行，不对显示终端的外放音量进行调整。

对于本发明，需要说明的是，具体实现上，可以在显示终端提供控制开关(on/off)，控制是否自动调整音量和人工手动调整音量，并根据外部环境声音，相应采取两种声音音效调整模式：人声音效调整模式(影响来自人声)、自然声音效调整模式(影响来自人声之外)。

对于本发明，关于人声音效调整控制模块203，为了分析计算获得所采集的外部环境声音的短时能量E(n)，对于外部环境声音信号x(m)，经过加窗处理得到第n帧语音信号x(m)·w(n-m)，进而获得外部环境声音的短时能量E(n)，短时能量E(n)的计算公式如下：

其中，w(n)为一个长度有限的窗函数，N为窗长，n为加窗后的第n帧，m为加窗函数的特定参数。

对于本发明，关于人声音效调整控制模块203，短时能量的门限阀值Γ的计算公式为：Γ＝E_u(n)-E_d(n)；

其中，E_u(n)为短时能量E(n)的代表峰值，-E_d(n)为短时能量E(n)的代表谷值，(代表峰(谷)值的意思为很多峰(谷)值中能体现峰(谷)值整体特征 的值)，两者之差为门限。

对于本发明，关所述人声声音类型可以包括且不限于争吵、说笑、尖叫等人声声音类型。例如，如果所述短时能量的门限阀值Γ>＝8，可以定义为说笑声。

对于本发明，关于人声音效调整控制模块203，所述预设的人声的短时能量门限阀值δ可以由显示终端生产厂家预先进行设置。

对于本发明，所述非人声声音类型可以包括但不限于交通噪声、爆炸声。

对于本发明，对于非人声音效调整控制模块205，关于子带能量特征值的计算公式和

其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为自带频率分辨率，E_i,j为子带能量。Q为对自带能量的积分(可称为声音特征积分，是自主定义的声音特征积分)，Uf、Df和i、j对应是同一个量，这里用Uf、Df是为了表达式同意以f为变量，df为积分变量(积分公式必须有的成分)。

对于本发明，通过不同频率段的类型积分Q来确E定df非人声的声音类型，以预测是否会成为持续影响的依据。例如爆炸的声音会在D_f>2KHz，积分值Q近似为0，此时为爆炸声不会造成持续的影响，持续时间短可不做处理，可避免误判。

关于类型积分的计算公式

其中，Q为对自带能量的积分(可称为声音特征积分，是自主定义的声音特征积分)，Uf、Df和i、j对应是同一个量，这里用Uf、Df是为了表达式同意以f为变量。df为积分变量(积分公式必须有的成分)。

在本发明中，所述第一音量调整执行模块204和第二音量调整执行模块206可以为安装在所述显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。

对于本发明，所述第一音量调整执行模块204和第二音量调整执行模块206可以单独分别设置或者集成设置在一起。

需要说明的是，目前，根据声音标准确定噪音等级。15分贝以下的人们就可以认为它属于“死寂”的了。低声耳语约为30分贝。40-60分贝属于人们正常的交谈声音。分贝值在60以下为无害区，60分贝以上就属于吵闹范围了，70分贝人们就可以认为它是很吵的，而且开始损害听力神经，90分贝以上就会使听力受损，汽车、噪音介乎80-100分贝。本发明鉴于以上考虑，根据健听人在不同本底噪声环境中的听阀值来确定相应的显示终端音量的调整方案。

具体实现上，对于本发明，对于某些外部环境噪声造成看显示终端的音效受到影响的情况，如车水马龙的交通噪声等，这种情况下会对用户感受电显示终端的声音造成很大影响，会记录当前声音值，然后触发声音自适应调整，提高听觉效果。而对于人话语声对看电视用户造成的影响，如家里来亲属聊天，孩子看显示终端的情况。当聊天声很大时会影响看显示终端的效果，会记录当前声音值，然后触发声音自适应调整，提高听觉效果。

对于本发明，具体实现上，可以通过建立声音数据库，收集影响到人们正常看电视等显示终端时会听到的各种声音，如汽车声、哭笑声、雨声等声音样本，每种样本多个，预先分析统计分别获得对应的特征分析结果，并形成相应特征参考值数据库，作为整个处理、调整的参考。

对于本发明，具体实现上，针对人声影响，利用Γ确定的声音类型及响度V和积分P确定是否需要调整及调整方案，例如，此时Γ>＝8，60＜V＜70，相邻周期的积分P保持稳定，则可以确定周围人聊天的说笑声影响到电视等显示终端的观看者，则会进行显示终端的声音的自适应调整到相对平衡的响度V，使人得听感舒适；针对非人声影响，利用类型积分Q来确定声音类型，根据V参考P来确定是否需要调整及调整方案，例如，针对不同D_f，积分值Q均存在，可以评估此时为持续的交通噪声，同时积分P的取值持续稳定，则声音调整根据V确定的听阀值进行。

对于本发明，还可以对声音分离中噪声以外的部分做盲生声源分离进行进一步分离后，通过判断能量频域内的连续性，若一直连续的则为有电话铃声；否则没有电话。因此，参见图3，对于本发明，在所述分析计算模块202与声音采集模块201之间还可以设置有电话提醒模块207：

电话提醒模块207，用于对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)的声音部分(即噪声以外的部分)，判断该声音部分在能量频域内的连续性，如果在预设大小能量频域内的频域能量保持连续，则定义为电话铃声，触发电话提醒模式，降低显示终端的声音或者关闭显示终端的声音，停止运行分析计算模块202，反之，判断为没有电话，继续运行分析计算模块202。

在本发明中，所述电话提醒模块207可以为安装在所述显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。

对于本发明，在具体实现上，可以通过盲声声源分离技术来对噪声以外的部分进行分离。

对于本发明，对于所述外部环境声音中响度不在预设响度需要调整的取值区间(即噪声响度区间)的声音部分(即噪声以外的部分)，为了判断该声音部分在能量频域内的连续性，本发明利用子带能量特征值计算出各个频率区间内的能量值(相当于波形的数字化处理)，其中，i为子带的下限频率，j为子带的上限频率；X_k为第k条谱线对应的振幅值；Δf为自带频率分辨率，E_i,j为子带能量。

需要说明的是，音乐背景音绝大部分为连续的，故其对应的能量数字化不存在缺省值。首先根据E_i,j的缺失程度进行第一次判断，满足后将数据同离线学习的音乐背景音数字化后的数据进行对比，匹配程度达到一定阈值时，则判定为铃声，否则认为没有铃声。

对于本发明，具体实现上，所采取的调整显示终端音量的自动控制算法可用PID算法实现。

由上可知，对于本发明提供的一种调节显示终端音量的显示终端，它是一种自适应声音的处理方案，可以利用声音信号的统计特征，包括基音频率、短时能量、短时过零率、子带能量在内，来综合分析显示终端的外界声音影响，能针对具体情况做出自适应声音调整，控制精确、迅速，能够针对周围环境声音变化调整显示终端的音量，充分满足用户的体验需求。

因此，综上所述，与现有技术相比较，对于本发明提供的一种调节显示终端音量的方法及其显示终端，其可以自动识别显示终端外部的环境声音，对显示终端的音量做相应的调整，让用户可以始终正常收听显示终端的声音，从而可以节约用户宝贵的时间，提高用户使用显示终端时的工作效率，增强用户对显示终端的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。

通过使用本发明提供的显示终端，可以使得人们生活的便利性得到很大的提高，极大地提高了人们的生活水平。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。