本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种用于播放设备的低音增强方法、装置以及播放设备。
背景技术：
播放设备应用范围十分广泛，从独立的音响到于各种电子设备，例如手机、平板电脑、智能闹钟等，均可以作为播放设备。
播放设备的低音增强，是本领域的研究热点，但播放设备的低音增强方法的效果依然有待提升。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是提升低音增强的效果。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种用于播放设备的低音增强方法，包括：对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号；检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号；控制播放设备输出所述增强调整信号；其中，所述增强限制条件至少根据所述播放设备的参数确定。
可选的，所述检测所述低音增强信号包括：缓冲预设时长的所述低音增强信号；检测所述预设时长内的所述低音增强信号。
可选的，所述增强限制条件包括以下至少一种：所述播放设备的功放信号幅度的范围以及所述播放设备的振膜位移幅度的范围；所述检测所述低音增强信号包括：根据预置的映射关系表得到所述低音增强信号映射至的功放信号幅度和/或振膜位移幅度；检测所述低音增强信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度是否超出所述增强限制条件中指示的范围。
可选的，所述调整所述低音增强信号包括：缩小所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，以使得所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
可选的，所述调整所述低音增强信号还包括：根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的所述低音增强信号，以平滑相邻预设时长内的所述低音增强信号。
可选的，所述调整所述低音增强信号包括：放大所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，经放大后得到的所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
可选的，所述对待输出的音频信号进行低音增强处理包括以下至少一种：进行均衡处理和产生虚拟低音。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，两个扬声器均为正面出声的扬声器，所述对待输出的音频信号进行低音增强处理包括：对所述音频信号进行均衡处理，得到均衡处理后的信号；产生所述音频信号的虚拟低音；叠加所述均衡处理后的信号和所述虚拟低音，以得到所述低音增强信号。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，分别为正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器；所述对待输出的音频信号进行低音增强处理包括：对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号；产生所述音频信号的虚拟低音；混合所述高通信号和所述虚拟低音，以得到第一低音增强信号；对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号；所述低音增强信号包括所述第一低音增强信号和所述第二低音增强信号；所述增强调整信号包括调整第一低音增强信号得到的第一增强调整信号，和调整第二低音增强信号得到的第二增强调整信号；所述控制播放设备输出所述增强调整信号包括：控制所述正面出声的扬声器输出所述第一增强调整信号，控制所述侧面出声的扬声器输出所述第二增强调整信号。
可选的，所述待输出的音频信号包括两路音频信号，所述对待输出的音频信号进行低音增强处理还包括：对所述两路音频信号进行混音处理；对所述待输出的音频信号进行高通滤波包括：对所述混音处理后的音频信号进行高通滤波。
可选的，产生所述音频信号的虚拟低音包括：对所述音频信号进行低通滤波处理得到低通信号；产生所述低通信号的谐波；调整所述低通信号的谐波的信号强度。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，所述待输出的音频信号包括左声道音频信号和右声道音频信号，控制播放设备输出所述增强调整信号包括：检测所述播放设备的姿态；根据所述播放设备的姿态控制所述两个扬声器分别输出对应于所述左声道音频信号的增强调整信号和对应于所述右声道音频信号的所述增强调整信号。
本发明实施例还提供一种用于播放设备的低音增强装置，包括：低音增强处理单元，适于对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号；信号增益控制单元，适于检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号；输出单元，适于控制播放设备输出所述增强调整信号；其中，所述增强限制条件至少根据所述播放设备的参数决定。
可选的，信号增益控制单元包括：缓冲单元，适于缓冲预设时长的所述低音增强信号；检测单元，适于检测所述预设时长内的所述低音增强信号；调整单元，适于根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号。
可选的，所述增强限制条件包括以下至少一种：所述播放设备的功放信号幅度的范围以及所述播放设备的振膜位移幅度的范围；所述检测单元包括：映射子单元，适于根据预置的映射关系表得到所述低音增强信号映射至的功放信号幅度和/或振膜位移幅度；幅度检测子单元，适于检测所述低音增强信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度是否超出所述增强限制条件中指示的范围。
可选的，所述调整单元适于缩小所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，以使得所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
可选的，所述调整单元还适于根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的所述低音增强信号，以平滑相邻预设时长内的所述低音增强信号。
可选的，所述调整单元适于放大所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，经放大后得到的所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
可选的，所述低音增强处理单元适于进行均衡处理和/或产生虚拟低音。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，两个扬声器均为正面出声的扬声器，所述低音增强处理单元包括：第一均衡处理单元，适于对所述音频信号进行均衡处理，得到均衡处理后的信号；第一虚拟低音单元，适于产生所述音频信号的虚拟低音；第一叠加单元，适于叠加所述均衡处理后的信号和所述虚拟低音，以得到所述低音增强信号。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，分别为正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器；所述低音增强处理单元包括：高通滤波单元，适于对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号；第二虚拟低音单元，适于产生所述音频信号的虚拟低音；混合单元，适于混合所述高通信号和所述虚拟低音，以得到第一低音增强信号；第二均衡处理单元，适于对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号；所述信号增益控制单元适于调整所述第一低音增强信号得到的第一增强调整信号，调整第二低音增强信号得到的第二增强调整信号；所述输出单元，适于控制所述正面出声的扬声器输出所述第一增强调整信号，控制所述侧面出声的扬声器输出所述第二增强调整信号。
可选的，所述待输出的音频信号包括两路音频信号，所述低音增强装置还包括：混音处理单元，适于对所述两路音频信号进行混音处理；所述高通滤波单元，适于对所述混音处理后的音频信号进行高通滤波。
可选的，所述播放设备包括两个扬声器，所述待输出的音频信号包括左声道音频信号和右声道音频信号，所述输出单元包括：姿态检测子单元，适于检测所述播放设备的姿态；对应输出子单元，适于根据所述播放设备的姿态控制所述两个扬声器分别输出对应于所述左声道音频信号的增强调整信号和对应于所述右声道音频信号的所述增强调整信号。
本发明实施例还提供一种播放设备，包括：低音增强处理单元、信号增益控制单元、功率放大器、扬声器；所述低音增强处理单元连接至所述信号增益控制单元，所述信号增益控制单元连接至所述功率放大器，所述功率放大器驱动所述扬声器；其中：所述低音增强处理单元，适于对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号；所述信号增益控制单元，适于检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号；所述功率放大器，适于对所述增强调整信号进行功率放大得到功率放大信号；所述扬声器，适于接受所述功率放大信号的驱动，输出声音信号。
可选的，所述低音增强处理单元适于进行均衡处理和/或产生虚拟低音。
可选的，所述扬声器的数目为两个，两个扬声器均为正面出声的扬声器；所述低音增强处理单元包括：第一均衡处理单元，适于对所述音频信号进行均衡处理，得到均衡处理后的信号；第一虚拟低音单元，适于产生所述音频信号的虚拟低音；第一叠加单元，适于叠加所述均衡处理后的信号和所述虚拟低音，以得到所述低音增强信号。
可选的，所述扬声器的数目为两个，分别为正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器；所述低音增强处理单元包括：高通滤波单元，适于对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号；第二虚拟低音单元，适于产生所述音频信号的虚拟低音；混合单元，适于混合所述高通信号和所述虚拟低音，以得到第一低音增强信号；第二均衡处理单元，适于对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号；所述信号增益控制单元适于调整所述第一低音增强信号得到的第一增强调整信号，调整第二低音增强信号得到的第二增强调整信号；所述功率放大器对所述第一增强调整信号进行功率放大得到第一功率放大信号，对所述第二增强调整信号进行功率放大得到第二功率放大信号；所述正面出声的扬声器适于接受第一功率放大信号的驱动输出第一声音信号，所述侧面出声的扬声器适于接受第二功率放大信号的驱动输出第二声音信号。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例中，通过对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号，对低音增强信号进行检测，并根据检测结果和增强限制条件，调整低音增强信号，以得到符合增强限制条件的增强调整信号。由于增强限制条件是由播放设备的参数确定的，故根据增强限制条件调整低音增强信号，可以得到与播放设备更匹配的增强调整信号，进而可以优化播放设备低音增强的效果。
进一步，缩小缓冲预设时长内的所述低音增强信号，得到增强调整信号，并使得增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度均在增强限制条件中指示的范围以内。由此，当控制播放设备输出增强调整信号时，可以避免削波和扬声器振膜位移过大造成的噪声和损坏，进一步可以提升低音增强的效果。
另外，调整低音增强信号可以包括：根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的所述低音增强信号，以平滑相邻预设时长内的所述低音增强信号，得到衔接更加流畅的增强调整信号。若仅考虑本预设时长内的低音增强信号以及对应的增强限制条件，根据二者之间的关系对低音增强信号进行调整，当对相邻两个预设时长内的低音增强信号的调整不同时，可能会造成相邻两个预设时长内增强调整信号的幅度差异较大，进而会影响用户体验。故根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的低音增强信号，平滑相邻预设时长内的低音增强信号，可以使得相邻预设时长内的增强调整信号的幅度差在预设范围内，进而使得相邻预设时长内的增强调整信号衔接的更加流畅。当结合低音增强信号和增强调整信号的均值时，还可以同时结合待输出音频本身的音频特性，使得增强调整信号可以在更小失真的情况下给用户更流畅的听觉体验。
附图说明
图1是一种扬声器的频响曲线的示意图；
图2是本发明实施例中一种用于播放设备的低音增强方法的流程图；
图3是本发明实施例中一种扬声器的电压位移传递函数曲线的示意图；
图4是图2中步骤s12的一种具体实施的流程图；
图5是图4中步骤s42的一种具体实施的流程图；
图6是本发明实施例中一种播放设备的示意图；
图7是本发明实施例中另一种播放设备的示意图；
图8是图2中步骤s11的一种具体实施的流程图；
图9是本发明实施例中一种产生虚拟低音的方法的流程图；
图10是图2中步骤s13的一种具体实施的部分流程图；
图11是本发明实施例中一种用于播放设备的低音增强装置的结构示意图；
图12是本发明实施例中一种信号增益控制单元的结构示意图；
图13是本发明实施例中一种检测单元的结构示意图；
图14是本发明实施例中一种低音增强处理单元的结构示意图；
图15是本发明实施例中另一种低音增强处理单元的结构示意图；
图16是本发明实施例中一种输出单元的部分结构示意图；
图17是本发明实施例中一种播放设备的结构示意图；
图18是本发明实施例中一种低音增强处理单元的结构示意图；
图19是本发明实施例中另一种低音增强处理单元的结构示意图；
图20是本发明实施例中一种虚拟低音产生单元的结构示意图。
具体实施方式
如前所述，播放设备应用范围十分广泛，从独立的音响到于各种电子设备，例如手机、平板电脑、智能闹钟等，均可以作为播放设备。播放设备的低音增强，是本领域的研究热点，但播放设备的低音增强方法的效果依然有待提升。
在本发明实施例中，通过对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号，对低音增强信号进行检测，并根据检测结果和增强限制条件，调整低音增强信号，以得到符合增强限制条件的增强调整信号。由于增强限制条件是由播放设备的参数确定的，故根据增强限制条件调整低音增强信号，可以得到与播放设备更匹配的增强调整信号，进而可以优化播放设备低音增强的效果。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是一种扬声器的频响曲线的示意图，其中，flcut/f0为扬声器低频截止频率flcut与扬声器共振频率f0的比值，扬声器低频截止频率flcut定义为频响曲线中声压级下降3db的频点。横轴表示扬声器频率f与扬声器共振频率的比值f0的比值，纵轴单位通过图1可以看出，在扬声器的截止频率flcut以下，声音的重放效率急剧降低，故需要对音频信号进行低音增强。
图2是本发明实施例中一种用于播放设备的低音增强方法的流程图，具体可以包括：
步骤s11,对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号。
步骤s12，检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号。
步骤s13，控制播放设备输出所述增强调整信号。
其中，所述增强限制条件至少根据所述播放设备的参数确定，例如，根据播放设备的功率放大器和扬声器的状况，增强限制条件可以包括扬声器振膜位移的范围、输出信号的最大电压等，以避免输出信号过大产生削波失真，并且避免扬声器振膜位移过大产生机械损坏。
在步骤s11中，对待输出的音频信号进行低音增强处理可以包括对待输出的音频信号进行以下至少一种处理：均衡处理和产生虚拟低音。可以使用均衡器或分频器直接增强待输出音频信号的低频能量，也可以产生虚拟低音，即产生待输出信号中低频信号的谐波，使人耳感知到虚拟的低音。
低次谐波对低音增强的效果比较重要，因此虚拟低音信号可以集中在flcut～2flcut频段。参见图3，扬声器的单位电压位移hvx在flcut～2flcut频段较大，若虚拟低音增强技术无法预估扬声器振膜位移，过度增强虚拟低音的低音增强信号则易导致扬声器位移较大，损坏扬声器。
当待输出的音频的原始信号强度较大时，若不采取控制措施，虚拟低音信号与待输出的音频信号叠加后，也可能产生削波。
若单独对待输出的音频信号进行均衡处理得到低音增强信号，较小的低频增益无法明显改善扬声器的低频表现，而若低频增益过大，则易因信号过大产生削波，进而产生噪声，也可能会导致扬声器位移较大，损坏扬声器。
故在本发明实施例中，通过检测低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件调整低音增强信号，可以避免因低音增强信号不符合增强限制条件导致的噪声，通过播放设备输出调整低音增强信号得到的增强调整信号，可以得到更好的低音增强效果。
参见图4，图2步骤s12中检测低音增强信号可以包括：
步骤s41，缓冲预设时长的所述低音增强信号；
步骤s42，检测所述预设时长内的所述低音增强信号。
检测所述预设时长内的所述低音增强信号可以是检测低音增强信号的降采样信号。如此，可以减少检测过程中的计算量。
增强限制条件可以包括以下至少一种：所述播放设备的功放信号幅度的范围以及所述播放设备的振膜位移幅度的范围，参见图5，步骤s42中检测所述低音增强信号可以包括：
步骤s51，根据预置的映射关系表得到所述低音增强信号映射至的功放信号幅度和/或振膜位移幅度；
步骤s52，检测所述低音增强信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度是否超出所述增强限制条件中指示的范围。
其中，预置的映射关系表可以是根据播放设备的出厂参数设置的，也可以是结合播放设备的出厂参数进行自学习后确定。
振膜位移幅度可以根据电压-位移传递函数进行映射得到，例如图3即为一种扬声器的电压-位移传递函数的示意图。电压位移传递函数由扬声器的阻抗特性以及力学特性决定，为了提升位移映射的准确性，可以提前测量扬声器的阻抗以及电耦合系数进行计算，以得到电压-位移传递函数。
继续参见图5，根据步骤s52的检测结果，可以进行低音增强信号的调整，例如可以缩小缓冲预设时长内的所述低音增强信号，得到增强调整信号，并使得增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度均在增强限制条件中指示的范围以内。由此，当控制播放设备输出增强调整信号时，可以避免削波和扬声器振膜位移过大造成的噪声和损坏，进一步可以提升低音增强的效果。
根据步骤s52的检测结果，也可以放大所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，经放大后得到的所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。由此，可以更加充分的利用功放以及扬声器的性能。
进一步地，调整低音增强信号可以包括：根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的所述低音增强信号，以平滑相邻预设时长内的所述低音增强信号，得到衔接更加流畅的增强调整信号。
若仅考虑本预设时长内的低音增强信号以及对应的增强限制条件，根据二者之间的关系对低音增强信号进行调整，当对相邻两个预设时长内的低音增强信号的调整不同时，可能会造成相邻两个预设时长内增强调整信号的幅度差异较大，进而会影响用户体验。
故根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的低音增强信号，平滑相邻预设时长内的低音增强信号，可以使得相邻预设时长内的增强调整信号的幅度差在预设范围内，进而使得相邻预设时长内的增强调整信号衔接的更加流畅。
当结合低音增强信号和增强调整信号的均值时，还可以同时结合待输出音频本身的音频特性，使得增强调整信号可以在更小失真的情况下给用户更流畅的听觉体验。
本发明实施例中的播放设备可以是手机、平板电脑、可穿戴设备等。在手机、平板电脑、可穿戴设备等智能设备中留给扬声器的内部空间较小，外放系统的低频重放效果普遍有待提升。
例如，手机、平板电脑通常追求轻薄化，留给扬声器的内部空间有限，双扬声器系统也难以解决手机外放系统低频重放效果普遍较差的问题。音频信号中的低频成分在听觉感知中起着重要作用，低音成分缺失会使声音听起来苍白并且较为单薄。
在本发明实施例中，播放设备可以包括两个扬声器，例如图6所示，可以为包括扬声器61、扬声器62的手机，或者也可以如图7所示，为包括扬声器71和扬声器72的手机。
两个扬声器可以均为正面出声的扬声器，图2中步骤s11可以包括：
对所述音频信号进行均衡处理，得到均衡处理后的信号；
产生所述音频信号的虚拟低音；
叠加所述均衡处理后的信号和所述虚拟低音，以得到所述低音增强信号。
待输出的音频信号可以是左声道信号或者右声道信号，对左声道信号或者右声道信号均可以进行上述步骤的处理。
两个扬声器可以是图6或图7中的扬声器，两个扬声器的频率响应可以是一致的。由于两个扬声器均为正面出声的扬声器，通过叠加均衡处理后的信号和虚拟低音，可以使得低音增强信号同时具备均衡处理和虚拟低音的音效，也可以避免过度添加虚拟低音而导致的音色改变，进而可以提升用户体验。
两个扬声器也可以均为分别为正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器，参见图8，图2中步骤s11可以包括：
步骤s81，对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号；
步骤s82，产生所述音频信号的虚拟低音；
步骤s83，混合所述高通信号和所述虚拟低音，以得到第一低音增强信号。
图2中步骤s11还可以包括：对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号。
低音增强信号可以包括第一低音增强信号和第二低音增强信号，增强调整信号可以包括第一低音增强信号和第二增强调整信号，第一增强调整信号通过调整第一低音增强信号得到，第二增强调整信号通过调整第二低音增强信号得到。
播放设备输出增强调整信号可以包括：控制正面出声的扬声器输出第一增强调整信号，控制侧面出声的扬声器输出第二增强调整信号。
例如，图6中的扬声器61可以是正面出声的扬声器，扬声器62可以是侧面出声的扬声器，可以通过扬声器61输出第一增强调整信号，通过扬声器62输出第二增强调整信号。
图7中的扬声器71可以是正面出声的扬声器，扬声器72可以是侧面出声的扬声器，可以通过扬声器71输出第一增强调整信号，通过扬声器72输出第二增强调整信号。
继续参见图8，步骤s81中的待输出音频信号可以是对两路音频信号进行混音处理，并进行高通滤波后的音频信号。两路音频信号可以是双声道的音频信号。
当手机的双扬声器配置为正出声和侧面出声时，例如配置上侧扬声器正出声，下侧扬声器侧出声时，通常上侧扬声器尺寸更小，共振频率f0以及截止频率flcut更高，若采用下侧扬声器播放中低频，上侧扬声器播放高频，可以使整个系统获得更为平直的频响曲线。
但这种方式会浪费上侧扬声器在中频的重放能力，通过对两路音频信号进行混音处理、高通滤波，产生虚拟低音并混合高通信号和虚拟低音得到的第一低音增强信号中，既包含高频分量，也包含中频和低频分量。由上侧扬声器播放第一低音增强信号，可以避免浪费上侧扬声器在中频的声音重放能力，并且可以使得上侧扬声器播放的音频信号中也含有低频分量，使得音效更好。
如前所述，过度的使用虚拟低音会改变原音频的音色，通过对待输出的音频信号进行均衡处理，得到第二低音增强信号，并利用下侧扬声器播放第二低音增强信号，可以与上侧扬声器输出的音频共同产生更加真实的音效，提升低音增强的效果。
参见图9，在本发明实的各个实施例中，均可以采用如下步骤产生音频信号的虚拟低音：
步骤s91，对所述音频信号进行低通滤波处理得到低通信号；
步骤s92，产生所述低通信号的谐波；
步骤s93，调整所述低通信号的谐波的信号强度。
通过调整低通信号的谐波信号的强度，可以控制虚拟低音的增强效果，调整可以依据用户指令进行，进而可以给用户提供更灵活的选择的余地。
在具体实施中，播放设备可以包括两个扬声器，待输出的音频信号中可以包括左声道音频信号和右声道音频信号，参见图10，图2中步骤s13可以包括：
步骤s101，检测所述播放设备的姿态；
步骤s102，根据所述播放设备的姿态控制所述两个扬声器分别输出对应于所述左声道音频信号的增强调整信号和对应于所述右声道音频信号的所述增强调整信号。
检测播放设备的姿态可以利用播放设备自身的传感器进行，例如可以通过重力感应装置进行检测。通过检测播放设备的姿态，可以判断播放设备与用户的相对关系，在此基础上控制两个扬声器分别输出对应于所述左声道音频信号的增强调整信号和对应于所述右声道音频信号的所述增强调整信号，有助于提升用户体验。
在本发明实施例中，通过对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号，对低音增强信号进行检测，并根据检测结果和增强限制条件，调整低音增强信号，以得到符合增强限制条件的增强调整信号。由于增强限制条件是由播放设备的参数确定的，故根据增强限制条件调整低音增强信号，可以得到与播放设备更匹配的增强调整信号，进而可以优化播放设备低音增强的效果。
本发明实施例还提供一种用于播放设备的低音增强装置，其结构示意图参见图11。
用于播放设备的低音增强装置可以包括：
低音增强处理单元111，适于对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号；
信号增益控制单元112，适于检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号；
输出单元113，适于控制播放设备输出所述增强调整信号；
其中，所述增强限制条件至少根据所述播放设备的参数决定。
播放设备可以包括数模转换器、功放以及扬声器，功放和扬声器的数量均可以是两个。输出单元113可以控制数模转换器、功放以及扬声器输出增强调整信号，增强限制条件可以是根据功放以及扬声器确定的增强限制条件。
本发明实施例中的播放设备可以是手机、平板电脑、可穿戴设备等，用于播放设备的低音增强装置可以集成于播放设备。
在具体实施中，低音增强处理单元111适于进行均衡处理和/或产生虚拟低音。
参见图12，信号增益控制单元112可以包括：
缓冲单元121，适于缓冲预设时长的所述低音增强信号；
检测单元122，适于检测所述预设时长内的所述低音增强信号；
调整单元123，适于根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号。
所述增强限制条件包括以下至少一种：所述播放设备的功放信号幅度的范围以及所述播放设备的振膜位移幅度的范围；
参见图13，检测单元122可以包括：
映射子单元131，适于根据预置的映射关系表得到所述低音增强信号映射至的功放信号幅度和/或振膜位移幅度；
幅度检测子单元132，适于检测所述低音增强信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度是否超出所述增强限制条件中指示的范围。
图12中的调整单元123适于缩小所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，以使得所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
调整单元123还适于根据上一预设时长内所述低音增强信号和/或增强调整信号的均值，调整本预设时长内的所述低音增强信号，以平滑相邻预设时长内的所述低音增强信号。
可选的，所述调整单元123适于放大所述缓冲预设时长内的所述低音增强信号，经放大后得到的所述增强调整信号映射到的功放信号幅度和/或振膜位移幅度在所述增强限制条件中指示的范围以内。
播放设备可以包括两个扬声器，两个扬声器可以均为正面出声的扬声器，参见图14，低音增强处理单元111可以包括：
第一均衡处理单元141，适于对所述音频信号进行均衡处理，得到均衡处理后的信号；
第一虚拟低音单元142，适于产生所述音频信号的虚拟低音；
第一叠加单元143，适于叠加所述均衡处理后的信号和所述虚拟低音，以得到所述低音增强信号。
播放设备可以包括两个扬声器，分别为正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器；参见图15，低音增强处理单元111可以包括：
高通滤波单元151，适于对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号；
第二虚拟低音单元152，适于产生所述音频信号的虚拟低音；
混合单元153，适于混合所述高通信号和所述虚拟低音，以得到第一低音增强信号；
第二均衡处理单元(图中未示出)，适于对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号；
所述信号增益控制单元112(参见图11)适于调整所述第一低音增强信号得到的第一增强调整信号，调整第二低音增强信号得到的第二增强调整信号；
所述输出单元113(参见图11)，适于控制所述正面出声的扬声器输出所述第一增强调整信号，控制所述侧面出声的扬声器输出所述第二增强调整信号。
所述待输出的音频信号可以包括两路音频信号，所述低音增强装置还可以包括：
混音处理单元154，适于对所述两路音频信号进行混音处理；
前述高通滤波单元151，适于对所述混音处理后的音频信号进行高通滤波。
播放设备可以包括两个扬声器，待输出音频信号可以包括左声道音频信号和右声道音频信号，参见图16，输出单元113可以包括：
姿态检测子单元161，适于检测所述播放设备的姿态；
对应输出子单元162，适于根据所述播放设备的姿态控制所述两个扬声器分别输出对应于所述左声道音频信号的增强调整信号和对应于所述右声道音频信号的所述增强调整信号。
本发明实施例还提供一种播放设备，其结构示意图参见图17，具体可以包括：
低音增强处理单元171，适于对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号；
信号增益控制单元172，适于检测所述低音增强信号，根据检测的结果和增强限制条件，调整所述低音增强信号，以得到符合所述增强限制条件的增强调整信号；
功率放大器174，适于对所述增强调整信号进行功率放大得到功率放大信号；
扬声器175，适于接受所述功率放大信号的驱动，输出声音信号。
低音增强处理单元171连接至信号增益控制单元172，所述信号增益控制单元172连接至所述功率放大器174，所述功率放大器174驱动所述扬声器175。
功率放大器174放大的增强调整信号可以是经过数模转换器173进行转换后的增强调整信号。
所述低音增强处理单元171适于进行均衡处理和/或产生虚拟低音。低音增强处理单元171的具体实现可以参见适用于播放设备的低音增强装置中的描述。
播放设备可以是如图6或图7所示的设备，可以包括两个扬声器。扬声器的数目为两个，且两个扬声器均为正面出声的扬声器时，低音增强处理单元的结构示意图参见图18。
第一均衡处理单元181，适于对音频信号s(n)进行均衡处理，得到均衡处理后的信号seqbb(n)。
第一均衡处理单元181可以采用均衡器实现，均衡器的传递函数为heq(n)时，均衡处理后的信号seqbb(n)可以表示为s(n)与传递函数为heq(n)的卷积。
第一虚拟低音单元182，适于产生音频信号s(n)的虚拟低音svb(n)。
第一叠加单元183适于叠加均衡处理后的信号seqbb(n)和所述虚拟低音svb(n)，以得到所述低音增强信号sbb(n)。
播放设备也可以包括正面出声的扬声器和侧面出声的扬声器各一个，参照图19，低音增强处理单元可以包括：
高通滤波单元192，适于对所述待输出的音频信号进行高通滤波，得到高通信号sb(n)。
待输出的音频信号可以是经过混音处理单元191处理后的信号sm(n)，高通滤波单元192可以通过高通滤波器实现，例如可以选用有限冲击响应滤波器(fir)或者无限冲击响应滤波器(iir)。
滤波器的截止频率可以根据下扬声器的高频截止频率fhcut确定，滤波器的传递函数为fhp(n)，高通信号sb(n)可以表示为：传递函数fhp(n)与信号sm(n)的卷积。
第二虚拟低音单元193，适于产生所述音频信号的虚拟低音svb1(n)。
混合单元可以通过加法器194实现，适于混合所述高通信号sb(n)和所述虚拟低音svb1(n)，以得到第一低音增强信号sbb1(n)。
第二均衡处理单元194，适于对所述待输出的音频信号进行均衡处理，以得到第二低音增强信号。
信号增益控制单元适于调整所述第一低音增强信号得到的第一增强调整信号，调整第二低音增强信号得到的第二增强调整信号。
功率放大器对所述第一增强调整信号进行功率放大得到第一功率放大信号，对所述第二增强调整信号进行功率放大得到第二功率放大信号。
正面出声的扬声器适于接受第一功率放大信号的驱动输出第一声音信号，所述侧面出声的扬声器适于接受第二功率放大信号的驱动输出第二声音信号。
参照图20，在本发明实施例中，第一虚拟低音单元和第二虚拟低音单元均可以包括：
低通滤波单元201，对所述音频信号进行低通滤波处理得到低通信号；
谐波产生单元202，产生所述低通信号的谐波；
以及强度控制单元203，调整所述低通信号的谐波的信号强度。
低通滤波单元201可以有限冲击响应滤波器(fir)或者无限冲击响应滤波器(iir)，滤波器的低频截止频率根据扬声器的低频截止频率flcut确定，滤波器的传递函数为hlp(n)，则低通滤波单元201输出的低频信号sl(n)可以表示为输入的信号s(n)与滤波器的传递函数为hlp(n)的卷积。
低通滤波单元201输出的低频信号sl(n)通过谐波产生单元202得到高次谐波信号slh(n)。谐波产生一般有频域和时域两种方法，由于时域处理速度快，便于实时实现，谐波产生单元202可以选择时域方法，即利用非线性器件产生谐波。
强度控制单元203控制高次谐波信号slh(n)的强弱，得到虚拟低音信号svb(n)。强度控制单元203的传递函数可以表示为hhc(n)，hhc(n)可根据用户期望的低音强弱进行调节，以给用户带来更丰富的听觉体验。虚拟低音信号svb(n)可以表示为传递函数hhc(n)与高次谐波信号slh(n)的卷积。
本发明实施例中用于播放设备的低音增强方法、装置以及播放设备具有的相同或相应的特征之间的具体实施以及有益效果可以相同或者类似，故在本发明中并未一一进行具体描述。
在本发明实施例中，通过对待输出的音频信号进行低音增强处理，得到低音增强信号，对低音增强信号进行检测，并根据检测结果和增强限制条件，调整低音增强信号，以得到符合增强限制条件的增强调整信号。由于增强限制条件是由播放设备的参数确定的，故根据增强限制条件调整低音增强信号，可以得到与播放设备更匹配的增强调整信号，进而可以优化播放设备低音增强的效果。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：rom、ram、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。