显示音频频谱的装置及方法与流程

文档序号:11867423阅读:774来源:国知局
显示音频频谱的装置及方法与流程
本发明涉及通讯领域,尤其涉及一种显示音频频谱的装置及方法。
背景技术
:在移动互联网时代,随着智能终端的推广和普及,终端的录音功能愈来愈智能化,录音机的使用频率越来越高。但是,目前的录音机录音时,频谱显示的比较粗糙,取麦克风所采集到的某一时刻的音频数据后,以获取到的最大振幅作为录入声音的频谱显示。开始或结束录音时,显示的频谱跳跃性大,频谱过渡的较生硬、不够平滑;当外界声音响度较大时,频谱往往会超出显示区域的最大值,以满格显示,造成显示的频谱没有变化,如图1所示。这种满格显示录音频谱的状态,不能动态、客观、真实的反映出从麦克风录入的声音,用户体验较差;在录音开始或结束时,频谱的跳跃性也较大,造成用户视觉体验较差。技术实现要素:本发明的主要目的在于提出一种显示音频频谱的装置及方法,旨在解决现有满格显示录音频谱的状态,不能动态、客观、真实的反映出从麦克风录入的声音,用户体验较差的问题。为实现上述目的,本发明提供的一种显示音频频谱的装置,所述装置包括:获取模块,用于按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;确定模块,用于根据所述录音数据的输入比特率确定所述录音数据的幅值范围;确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;处理模块,用于通过三角函数对所述新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱;显示模块,用于将所述音频频谱显示在屏幕上。可选的,所述确定模块包括:获取单元,用于在已录制的所述录音数据中获取多个所述预定采样时刻对应的幅值;确定单元,用于按照多个所述预定采样时刻将多个所述幅值依次连接起来,以得到所述新的录音曲线。可选的,所述确定模块还包括:计算单元,用于在已录制的所述录音数据中获取多个所述预定采样时刻对应的幅值之后,计算每个所述预定采样时刻对应的幅值的平方和均值,并将所述平方和均值作为所述预定采样时刻对应的幅值,其中,所述平方和均值为每个所述预定采样时刻对应的幅值的平方和除以所述预定采样时刻的总个数。可选的,所述处理模块包括:第一处理单元,用于在第一录音时间内,通过正弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第一颜色;第二处理单元,用于在第二录音时间内,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第二颜色。可选的,所述处理模块还包括:第三处理单元,用于在第三录音时间内,通过余弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第三颜色。此外,为实现上述目的,本发明还提出一种显示音频频谱的方法,所述方法包括:按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;根据所述录音数据的输入比特率确定所述录音数据的幅值范围;确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;通过三角函数对所述新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱,并将所述音频频谱显示在屏幕上。可选的,确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线,包括:在已录制的所述录音数据中获取多个所述预定采样时刻对应的幅值;按照多个所述预定采样时刻将多个所述幅值依次连接起来,以得到所述新的录音曲线。可选的,在已录制的所述录音数据中获取多个所述预定采样时刻对应的幅值之后,还包括:计算每个所述预定采样时刻对应的幅值的平方和均值,并将所述平方和均值作为所述预定采样时刻对应的幅值,其中,所述平方和均值为每个所述预定采样时刻对应的幅值的平方和除以所述预定采样时刻的总个数。可选的,通过三角函数对所述新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱,包括:在第一录音时间内,通过正弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第一颜色;在第二录音时间内,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第二颜色。可选的,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理之后,还包括:在第三录音时间内,通过余弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第三颜色。本发明对原始录音数据进行了二次采样,并对采样后的幅值曲线进行了平滑处理,处理后的音频频谱显示清晰,不会存在现有技术的音频频谱超出显示区域最大值的情况,利用三角函数对录音曲线进行处理后,使得得到的音频频谱看起来更加直观和舒适,提高用户的视觉感受,解决了现有满格显示录音频谱的状态,不能动态、客观、真实的反映出从麦克风录入的声音,用户体验较差的问题。附图说明图1为现有技术的音频频谱显示示意图;图2实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图;图3为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图;图4实现本发明第一实施例的显示音频频谱的装置的结构示意图;图5实现本发明第二实施例的显示音频频谱的装置的结构示意图;图6实现本发明第三实施例的显示音频频谱的装置的结构示意图;图7实现本发明第四实施例的显示音频频谱的方法的流程图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身并没有特定的意义。因此,"模块"与"部件"可以混合地使用。移动终端可以以各种形式来实施。例如,本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面,假设终端是移动终端。然而,本领域技术人员将理解的是,除了特别用于移动目的的元件之外,根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。图2为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。当然,本发明在第一实施例中会对该移动终端的硬件结构进行全面说明,在后续实施例中,如若也涉及到移动终端,也可以使用第一实施例中的硬件结构说明,将不再在后续实施例中进行重复解释,下述说明应针对本发明各个实施例均适用。移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图2示出了具有各种组件的移动终端,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。无线通信单元110通常包括一个或多个组件,其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如,无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且,广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供,并且在该情况下,广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在,例如,其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播系统接收信号广播。特别地,广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H),前向链路媒体(MediaFLO@)的数据广播系统、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播系统接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如,接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术,GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法,从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前,用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外,GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风122,相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送,可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机121。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息,并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如,检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地,当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时,可以形成触摸屏。感测单元140检测移动终端100的当前状态,(例如,移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即,触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等,并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如,当移动终端100实施为滑动型移动电话时,感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外,感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如,外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外,具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式,因此,识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。另外,当移动终端100与外部底座连接时,接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如,音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如,当移动终端100处于电话通话模式时,显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如,文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时,显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。同时,当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时,显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看,这可以称为透明显示器,典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式,移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置),例如,移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时,将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且,音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如,呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外,警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如,警报单元153可以以振动的形式提供输出,当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incomingcommunication)时,警报单元153可以提供触觉输出(即,振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出,即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时,用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等,或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如,电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且,存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。存储器160可以包括至少一种类型的存储介质,所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且,移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。控制器180(也称作处理器)通常控制移动终端的总体操作。例如,控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外,控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块181,多媒体模块181可以构造在控制器180内,或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理,以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施,这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施,在一些情况下,这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施,诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施,软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。至此,己经按照其功能描述了移动终端。下面,为了简要起见,将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此,本发明能够应用于任何类型的移动终端,并且不限于滑动型移动终端。如图2中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。现在将参考图3描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如,由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地,长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例,下面的描述涉及CDMA通信系统,但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。参考图3,CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造,所述接口包括例如E1/T1、ATM,IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是,如图3中所示的系统可以包括多个BSC2750。每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域),由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者,每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配,并且每个频率分配具有特定频谱(例如,1.25MHz,5MHz等等)。分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下,术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者,特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。如图3中所示,广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。如图2中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图3中,示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。在图3中,描绘了多个卫星300,但是理解的是,可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图2中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外,可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外,至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。作为无线通信系统的一个典型操作,BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280,其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地,PSTN290与MSC280形成接口,MSC与BSC275形成接口,并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。基于上述移动终端硬件结构以及通信系统,提出本发明第一实施例中的显示音频频谱的装置,该装置可以设置在上述的移动终端中,该显示音频频谱的装置如图4所示,包括:获取模块10,用于按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;确定模块11,用于根据录音数据的输入比特率确定录音数据的幅值范围;确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;处理模块12,用于通过三角函数对新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱;显示模块13,用于将音频频谱显示在屏幕上。在上述实施例实现的过程中,显示音频频谱的装置可以作为一个整体集成在移动终端内部,当然,也可以将显示音频频谱的装置的各个部分功能与移动终端的各部分结合使用,使移动终端不进行多余的硬件改造,便能够实现较好的音频频谱显示。上述的获取模块10在设置时可以通过移动终端的A/V输入单元120,本实施例的获取模块10使用了A/V输入单元120的麦克风,麦克风可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块发送到移动通信基站的格式输出。麦克风可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。本实施例的获取模块10通过麦克风获取到用户的录音数据,该录音数据通常情况下是用户正在录制的,由于正在录制的录音显示的音频频谱效果不好,才需要来调节音频频谱显示效果。当然,如果是用户已经完整的录制完一段录音,想调整音频频谱的显示,也可以采用本发明实施例。按照通常情况,如果用户是正在录制录音,录制的过程中会保存录音数据,并对录音数据进行处理,最后在屏幕上输出音频频谱。在现有技术实现的过程中,由于只需要将获取到的录音数据直接绘制成音频频谱就可以,因此延迟问题可以忽略不计。然而,本发明实施例需要对录音数据进行二次处理,因此需要在进行音频频谱处理的过程中让用户几乎感觉不到延迟问题,所以,需要按照预定时间间隔来获取已录制的录音数据。为了让用户几乎感觉不到延迟问题,在设置时,预定时间间隔尽量设置的短,在1秒之内。如果预定时间间隔设置的太短,虽然用户感觉不到,但会加大处理器的功耗,因此,在具体设置时,可以根据采样频率来设置预定时间间隔,保证采样频率和获取录音数据的预定时间间隔相匹配即可。上述的确定模块11在设置时可以通过移动终端的处理器来实现。在获取到录音数据之后,需要对录音数据进行二次处理,来得到一条新的录音曲线。在得到新的录音曲线的过程中,先确定录音数据的输入比特率,即输入数据每秒的比特数,再根据录音数据的输入比特率确定获取与输入比特率对应的字节数的数据,根据上述确定的字节数来确定录音数据的幅值范围。例如,对于输入比特率为8比特/秒的输入数据,其字节数为28(即256),则其幅值范围为-128至127。在确定录音数据的幅值范围后,获取预先设置的多个预定采样时刻,由于多个预定采样时刻是自定义设置的,因此,在设置时,不要设置的间隔太长,否则会导致采集的录音数据较为离散,不能很好的模拟原声录入情况。实现时,可以将多个预定采样时刻投射在以幅值为y轴,采样时刻为x轴的二维坐标系中来采集各个预定采样时刻的幅值,当然,通常情况下设置为直接获取各个预定采样时刻的幅值。在得到各个预定采样时刻的幅值后,就可以得到一条由幅值组成的新的录音曲线。然而,当前的新的录音曲线可能由于采样问题,会存在一些拐点,连接处不够平滑,此时就将该新的录音曲线呈现在屏幕上,会让用户感官上觉得不舒服。因此,接下来需要通过处理模块12来对新的录音曲线进行平滑处理。本实施例在处理模块12对新的录音曲线进行平滑处理时,考虑到了正弦曲线和余弦曲线的特性,因此,通过三角函数来对新的录音曲线进行平滑处理,来得到可以显示的音频频谱。具体实现时,处理模块12也可以通过上述移动终端的处理器来实现。在实现时,确定模块11和处理模块12的功能都集成在处理器中,因此,实现起来更加方便。为了让音频频谱在显示的时候能够更加清晰的为用户呈现开始录制和结束录制的过程,因此,在对新的录音曲线进行平滑处理的过程中,可以通过不同颜色来代替不同的录制阶段。例如,通常将录音过程分为两部分,一是录音开始的时间段,这段时间用户输入的语音量并不大,可能也没有后续正常录制过程的声音清晰,所以,在这段时间内,可以通过红色标记音频频谱,以告知用户此段音频频谱内的声音信息的录制存在一定的噪点,是开始过程。当开始过程结束后,进入正常录制过程时,可以通过绿色标记音频频谱,以告知用户此段音频频谱内的声音信息的录制趋于正常水平。如果原始的录音数据进行了上述处理,则得到的音频频谱就是线条清晰且具有不同颜色的音频频谱,最后通过显示模块13将此种音频频谱显示在屏幕上。本发明实施例对原始录音数据进行了二次采样,并对采样后的幅值曲线进行了平滑处理,处理后的音频频谱显示清晰,不会存在现有技术的音频频谱超出显示区域最大值的情况,利用三角函数对录音曲线进行处理后,使得得到的音频频谱看起来更加直观和舒适,提高用户的视觉感受,解决了现有满格显示录音频谱的状态,不能动态、客观、真实的反映出从麦克风录入的声音,用户体验较差的问题。本发明第二实施例提供了一种显示音频频谱的装置,该装置可以设置在上述的移动终端中,该显示音频频谱的装置如图5所示,包括:获取模块20,用于按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;确定模块21,用于根据录音数据的输入比特率确定录音数据的幅值范围;确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;处理模块22,用于通过三角函数对新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱;显示模块23,用于将音频频谱显示在屏幕上。其中,确定模块21包括:获取单元210,用于在已录制的录音数据中获取多个预定采样时刻对应的幅值;计算单元211,用于计算每个预定采样时刻对应的幅值的平方和均值,并将平方和均值作为预定采样时刻对应的幅值,其中,平方和均值为每个预定采样时刻对应的幅值的平方和除以预定采样时刻的总个数;确定单元212,用于按照多个预定采样时刻将多个幅值依次连接起来,以得到新的录音曲线。在上述实施例实现的过程中,显示音频频谱的装置可以作为一个整体集成在移动终端内部,当然,也可以将显示音频频谱的装置的各个部分功能与移动终端的各部分结合使用,使移动终端不进行多余的硬件改造,便能够实现较好的音频频谱显示。上述的获取模块20在设置时可以通过移动终端的A/V输入单元120,本实施例的获取模块20使用了A/V输入单元120的麦克风,麦克风可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块发送到移动通信基站的格式输出。麦克风可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。本实施例的获取模块20通过麦克风获取到用户的录音数据,该录音数据通常情况下是用户正在录制的,由于正在录制的录音显示的音频频谱效果不好,才需要来调节音频频谱显示效果。当然,如果是用户已经完整的录制完一段录音,想调整音频频谱的显示,也可以采用本发明实施例。按照通常情况,如果用户是正在录制录音,录制的过程中会保存录音数据,并对录音数据进行处理,最后在屏幕上输出音频频谱。在现有技术实现的过程中,由于只需要将获取到的录音数据直接绘制成音频频谱就可以,因此延迟问题可以忽略不计。然而,本发明实施例需要对录音数据进行二次处理,因此需要在进行音频频谱处理的过程中让用户几乎感觉不到延迟问题,所以,需要按照预定时间间隔来获取已录制的录音数据。为了让用户几乎感觉不到延迟问题,在设置时,预定时间间隔尽量设置的短,在1秒之内。如果预定时间间隔设置的太短,虽然用户感觉不到,但会加大处理器的功耗,因此,在具体设置时,可以根据采样频率来设置预定时间间隔,保证采样频率和获取录音数据的预定时间间隔相匹配即可。上述的确定模块21在设置时可以通过移动终端的处理器来实现。在获取单元210获取到录音数据之后,需要对录音数据进行二次处理,来得到一条新的录音曲线。在得到新的录音曲线的过程中,先确定录音数据的输入比特率,即输入数据每秒的比特数,再根据录音数据的输入比特率确定获取与输入比特率对应的字节数的数据,根据上述确定的字节数来确定录音数据的幅值范围。例如,对于输入比特率为16比特/秒的输入数据,其字节数为216(即65536),则其幅值范围为-32768至32767。在确定录音数据的幅值范围后,获取预先设置的多个预定采样时刻来进行采样。由于多个预定采样时刻是自定义设置的,因此,在设置时,不要设置的间隔太长,否则会导致采集的录音数据较为离散,不能很好的模拟原声录入情况。在得到各个预定采样时刻的幅值后,由于采样得到的幅值可能存在忽高忽低的情况,因此,需要计算单元211对幅值进行处理,具体的,可以采用如下公式确定幅值Y,即Y=1/n*∑i=0nYi2,其中,i为当前预定采样时刻的索引,Yi为预定采样时刻的幅值,n为预定采样时刻的总个数。在得到各个预定采样时刻的幅值后,就可以得到一条由幅值组成的新的录音曲线。然而,当前的新的录音曲线可能由于采样问题,会存在一些拐点,连接处不够平滑,此时就将该新的录音曲线呈现在屏幕上,会让用户感官上觉得不舒服。因此,接下来需要通过处理模块22来对新的录音曲线进行平滑处理。本实施例在处理模块22对新的录音曲线进行平滑处理时,考虑到了正弦曲线和余弦曲线的特性,因此,通过三角函数来对新的录音曲线进行平滑处理,来得到可以显示的音频频谱。具体实现时,处理模块22也可以通过上述移动终端的处理器来实现。在实现时,确定模块21和处理模块22的功能都集成在处理器中,因此,实现起来更加方便。在得到了音频频谱之后,通过显示模块23将此种音频频谱显示在屏幕上。本发明实施例对原始录音数据进行了二次采样,并对采样后的幅值曲线进行了平滑处理,处理后的音频频谱显示清晰,不会存在现有技术的音频频谱超出显示区域最大值的情况,利用三角函数对录音曲线进行处理后,使得得到的音频频谱看起来更加直观和舒适,提高用户的视觉感受,解决了现有满格显示录音频谱的状态,不能动态、客观、真实的反映出从麦克风录入的声音,用户体验较差的问题。本发明第三实施例提供了一种显示音频频谱的装置,该装置可以设置在上述的移动终端中,该显示音频频谱的装置如图6所示,包括:获取模块30,用于按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;确定模块31,用于根据录音数据的输入比特率确定录音数据的幅值范围;确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;处理模块32,用于通过三角函数对新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱;显示模块33,用于将音频频谱显示在屏幕上。其中,确定模块31包括:获取单元310,用于在已录制的录音数据中获取多个预定采样时刻对应的幅值;计算单元311,用于计算每个预定采样时刻对应的幅值的平方和均值,并将平方和均值作为预定采样时刻对应的幅值,其中,平方和均值为每个预定采样时刻对应的幅值的平方和除以预定采样时刻的总个数;确定单元312,用于按照多个预定采样时刻将多个幅值依次连接起来,以得到新的录音曲线。处理模块32包括:第一处理单元320,用于在第一录音时间内,通过正弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第一颜色;第二处理单元321,用于在第二录音时间内,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第二颜色;第三处理单元322,用于在第三录音时间内,通过余弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第三颜色。在上述实施例实现的过程中,显示音频频谱的装置可以作为一个整体集成在移动终端内部,当然,也可以将显示音频频谱的装置的各个部分功能与移动终端的各部分结合使用,使移动终端不进行多余的硬件改造,便能够实现较好的音频频谱显示。上述的获取模块30在设置时可以通过移动终端的A/V输入单元120,本实施例的获取模块30使用了A/V输入单元120的麦克风,麦克风可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块发送到移动通信基站的格式输出。麦克风可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。本实施例的获取模块30通过麦克风获取到用户的录音数据,该录音数据通常情况下是用户正在录制的,由于正在录制的录音显示的音频频谱效果不好,才需要来调节音频频谱显示效果。当然,如果是用户已经完整的录制完一段录音,想调整音频频谱的显示,也可以采用本发明实施例。按照通常情况,如果用户是正在录制录音,录制的过程中会保存录音数据,并对录音数据进行处理,最后在屏幕上输出音频频谱。在现有技术实现的过程中,由于只需要将获取到的录音数据直接绘制成音频频谱就可以,因此延迟问题可以忽略不计。然而,本发明实施例需要对录音数据进行二次处理,因此需要在进行音频频谱处理的过程中让用户几乎感觉不到延迟问题,所以,需要按照预定时间间隔来获取已录制的录音数据。为了让用户几乎感觉不到延迟问题,在设置时,预定时间间隔尽量设置的短,在1秒之内。如果预定时间间隔设置的太短,虽然用户感觉不到,但会加大处理器的功耗,因此,在具体设置时,可以根据采样频率来设置预定时间间隔,保证采样频率和获取录音数据的预定时间间隔相匹配即可。上述的确定模块31在设置时可以通过移动终端的处理器来实现。在获取单元310获取到录音数据之后,需要对录音数据进行二次处理,来得到一条新的录音曲线。在得到新的录音曲线的过程中,先确定录音数据的输入比特率,即输入数据每秒的比特数,再根据录音数据的输入比特率确定获取与输入比特率对应的字节数的数据,根据上述确定的字节数来确定录音数据的幅值范围。例如,对于输入比特率为16比特/秒的输入数据,其字节数为216(即65536),则其幅值范围为-32768至32767。在确定录音数据的幅值范围后,获取预先设置的多个预定采样时刻来进行采样。由于多个预定采样时刻是自定义设置的,因此,在设置时,不要设置的间隔太长,否则会导致采集的录音数据较为离散,不能很好的模拟原声录入情况。在得到各个预定采样时刻的幅值后,由于采样得到的幅值可能存在忽高忽低的情况,因此,需要计算单元311对幅值进行处理,具体的,可以采用如下公式确定幅值Y,即Y=1/n*∑i=0nYi2,其中,i为当前预定采样时刻的索引,Yi为预定采样时刻的幅值,n为预定采样时刻的总个数。在得到各个预定采样时刻的幅值后,就可以得到一条由幅值组成的新的录音曲线。然而,当前的新的录音曲线可能由于采样问题,会存在一些拐点,连接处不够平滑,此时就将该新的录音曲线呈现在屏幕上,会让用户感官上觉得不舒服。因此,接下来需要通过处理模块32来对新的录音曲线进行平滑处理。本实施例在处理模块32对新的录音曲线进行平滑处理时,考虑到了正弦曲线和余弦曲线的特性,因此,通过三角函数来对新的录音曲线进行平滑处理,来得到可以显示的音频频谱。具体实现时,处理模块32也可以通过上述移动终端的处理器来实现。在实现时,确定模块31和处理模块32的功能都集成在处理器中,因此,实现起来更加方便。为了让音频频谱在显示的时候能够更加清晰的为用户呈现开始录制和结束录制的过程,因此,在对新的录音曲线进行平滑处理的过程中,可以通过不同颜色来代替不同的录制阶段。例如,通常将录音过程分为两部分,一是录音开始的时间段,一是正常录制时间段。录音开始的这段时间,用户输入的语音量并不大,可能也没有后续正常录制过程的声音清晰,所以,在这段时间内,可以通过红色标记音频频谱,以告知用户此段音频频谱内的声音信息的录制存在一定的噪点,是开始过程。当开始过程结束后,进入正常录制过程时,可以通过绿色标记音频频谱,以告知用户此段音频频谱内的声音信息的录制趋于正常水平。在某种情况下,可以对用户结束录制的之前的固定时间段内的录音曲线也显示为不同颜色,但由于结束时间是不固定的,因此,此种处理可能会存在一定的延时,而且还会出现重复处理的过程,例如,刚按照正常录制时间段处理完最近的录音数据,突然就停止了录音,则此时需要按照结束录音的时间段的处理方式重新处理录音数据。当然,如果录音的时常是预先就设定好的,则录音开始的时间段和录音结束的时间段就可以预留出来,就不会出现上述问题。基于上述说明,处理模块32需要进一步包括:第一处理单元320,用于在第一录音时间内,通过正弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第一颜色;第二处理单元321,用于在第二录音时间内,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第二颜色;第三处理单元322,用于在第三录音时间内,通过余弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第三颜色。如果原始的录音数据进行了上述处理,则得到的音频频谱就是线条清晰且具有不同颜色的音频频谱,最后通过显示模块33将此种音频频谱显示在屏幕上。本发明第四实施例提供了一种显示音频频谱的方法,该方法可以应用在上述的移动终端或显示音频频谱的装置中,其流程如图7所示,包括步骤S702至S708:S702,按照预定时间间隔获取已录制的录音数据;S704,根据录音数据的输入比特率确定录音数据的幅值范围;S706,确定多个预定采样时刻对应的幅值,以得到新的录音曲线;S708,通过三角函数对新的录音曲线进行平滑处理,以得到音频频谱,并将音频频谱显示在屏幕上。上述过程实现时,通过麦克风获取到用户的录音数据,该录音数据通常情况下是用户正在录制的,由于正在录制的录音显示的音频频谱效果不好,才需要来调节音频频谱显示效果。当然,如果是用户已经完整的录制完一段录音,想调整音频频谱的显示,也可以采用本发明实施例。按照通常情况,如果用户是正在录制录音,录制的过程中会保存录音数据,并对录音数据进行处理,最后在屏幕上输出音频频谱。在现有技术实现的过程中,由于只需要将获取到的录音数据直接绘制成音频频谱就可以,因此延迟问题可以忽略不计。然而,本发明实施例需要对录音数据进行二次处理,因此需要在进行音频频谱处理的过程中让用户几乎感觉不到延迟问题,所以,需要按照预定时间间隔来获取已录制的录音数据。为了让用户几乎感觉不到延迟问题,在设置时,预定时间间隔尽量设置的短,在1秒之内。如果预定时间间隔设置的太短,虽然用户感觉不到,但会加大处理器的功耗,因此,在具体设置时,可以根据采样频率来设置预定时间间隔,保证采样频率和获取录音数据的预定时间间隔相匹配即可。在获取到录音数据之后,需要对录音数据进行二次处理,来得到一条新的录音曲线。在得到新的录音曲线的过程中,先确定录音数据的输入比特率,即输入数据每秒的比特数,再根据录音数据的输入比特率确定获取与输入比特率对应的字节数的数据,根据上述确定的字节数来确定录音数据的幅值范围。例如,对于输入比特率为8比特/秒的输入数据,其字节数为28(即256),则其幅值范围为-128至127。在已录制的录音数据中获取多个预定采样时刻对应的幅值;计算每个预定采样时刻对应的幅值的平方和均值,并将平方和均值作为预定采样时刻对应的幅值,其中,平方和均值为每个预定采样时刻对应的幅值的平方和除以预定采样时刻的总个数;按照多个预定采样时刻将多个幅值依次连接起来,以得到新的录音曲线。在通过三角函数对新的录音曲线进行平滑处理的过程中,在第一录音时间内,通过正弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第一颜色;在第二录音时间内,通过正弦波形曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第二颜色;在第三录音时间内,通过余弦曲线对录音曲线进行平滑处理,并将处理后的录音曲线设置为第三颜色。本发明第五实施例提供了一种显示音频频谱的方法,该方法基于统计学规律、声学原理和用户视觉习惯,两次采样精确计算录音数据的振幅,分段、分色实时显示录音音频频谱,使录音音频频谱显示更加真实、平滑,该方法包括如下过程:1.一次采样获取原始音源数据(该过程与现有过程类似)。(1)实例化录音对象;(2)设置音源输入类型为麦克风;(3)设置音频的采样频率:音频的采样频率,每秒钟能够采样的次数,采样率越高,音质越高,可以设为44100、22050、11025但不限于这几个参数。如要采集低质量的音频就可以使用4000、8000等低采样率;(4)设置声道数:双声道立体声设为STEREO,单声道设为MONO;(5)设置采样的位数:android支持的采样大小16bit或8bit。采样位数越大,则信息量越多,音质也越高,现在主流的采样大小都是16bit,在低质量的录音8bit足够了;(6)设置音频文件的编码格式:如AAC、AMR_NB、AMR_MB;(7)设置输出录音文件的格式:如THREE_GPP、MPEG-4、RAW_AMR;(8)设置录音输出文件的路径和文件名;(9)设置录音文件为最大时长;(10)获取音源数据值:从硬件缓冲区读取录音原始数据;2.二次采样获取录音振幅。(1)取录音原始数据:获取65536个字节的数据;录音数据的值域为-32768到32767,即为:{X1、X2、X3、…Xn};(2)平方和平均音频数据:为避免极端数据的影响,将改组录音数据计算平方和:Y=1/n*∑i=0nYi2。3.录音频谱显示方法:以三角函数将二次采样获取的录音振幅曲线平滑。(1)开始录音时:t∈[0,π/2]秒,录音从无到有,以正弦曲线平滑过渡,以蓝色显示;A=X*sin(t)。(2)录音过程:t∈[π/2,T-π/2)秒,录音过程中,以正弦波形动态显示,以绿色显示;A=X*sin(wt),其中w为采样频率。(3)结束录音时:t∈[T-π/2,T)秒,录音从有到无,以余弦曲线平滑过渡,以红色显示;A=X*cos(t)。4.录音频谱显示频率。根据采样频率自适应显示频谱的个数,采样频率越大,录音数据的信息量越大,因此每秒钟要显示的频率个数越多,如表1所示。表1采样频率(HZ)每秒频谱显示的个数40001000800020001102527562205055124410011025需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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