声音调整方法和系统与流程

本发明系关于一种声音调整方法，特别是一种根据声音的种类而自动调整声音，以对听众提供更优质的聆听体验的声音调整方法和系统。

背景技术：

一般人在家里时，常会收看电视(例如收看电影、影集、音乐节目或谈话性节目)，或收听广播(例如收听音乐节目或谈话性节目)，以使自己放松。然而，对于高龄人士而言，在收看或收听谈话性节目时，由于高龄人士的耳朵听力可能退化，因此难以听清楚谈话内容。

另外，一般人在使用计算机收听音乐节目时，也喜欢使用计算机内的音乐播放程序的均衡器(equalizer)，来调整音乐的收听情境；例如，使用者可以将均衡器设置为重低音情境，重低音情境可以强化音乐的重低音效果，如此一来可以让音乐听起来更有震撼力。然而，若是用户听完音乐，想改成收听谈话性节目时，使用者必须手动得取消均衡器的收听情境，而造成使用者操作不便。

因此，如何提供一种根据声音的种类而自动调整声音的声音调整方法，以便一并解决上述的问题，遂成为一值得探讨的课题。

技术实现要素：

本发明的主要目的系在提供一种根据声音的种类而自动调整声音，以对听众提供更优质的聆听体验的声音调整方法。

为达成上述的目的，本发明的一种声音调整方法应用于一声音调整系统，声音调整系统包括一声音接收模块、一声音辨识模块，一声音变频模块及一声音均衡器模块。声音调整方法包括：藉由声音接收模块接收一声音信号；藉由声音辨识模块辨识声音信号，以判断声音信号的种类；若判断声音信号是一语音信号，则声音变频模块对语音信号进行变频处理而成为一变频语音信号；若判断声音信号是一非语音信号，则声音均衡器模块对声音信号进行调整而成为一均衡器调整声音信号。

根据本发明之一实施例，其中声音辨识模块是辨识声音信号是否能转换为文字以判断声音信号是否为语音信号。

根据本发明之一实施例，其中声音调整系统更包括一声音输出模块，声音输出模块电性连接声音变频模块和声音均衡器模块，声音输出模块用以输出变频语音信号或均衡器调整声音信号。

本发明的另一目的系在提供一种根据声音的种类而自动调整声音，以对听众提供更优质的聆听体验的声音调整系统。

为达成上述的目的，本发明的一种声音调整系统包括一声音接收模块、一声音辨识模块、一声音变频模块和一声音均衡器模块。声音接收模块用以接收一声音信号。声音辨识模块电性连接声音接收模块。声音辨识模块用以辨识声音信号，以判断声音信号的种类。声音变频模块电性连接声音辨识模块。声音变频模块电性连接声音辨识模块。若声音辨识模块判断声音信号是一语音信号，则声音变频模块对语音信号进行变频处理而成为一变频语音信号；若声音辨识模块判断声音信号是一非语音信号，则声音均衡器模块对声音信号进行调整而成为一均衡器调整声音信号。

附图说明

图1为本发明之一实施例的声音调整系统的系统架构图。

图2为本发明之一实施例的声音调整方法的步骤流程图。

其中附图标记为：

声音调整系统1

声音接收模块10

声音辨识模块20

声音输出模块30

声音变频模块40

声音均衡器模块50

电子装置500

具体实施方式

为能更了解本发明的技术内容，特举较佳具体实施例说明如下。

以下请一并参考图1至图2关于本发明的声音调整系统和方法。图1系本发明之一实施例的声音调整系统的系统架构图。图2系本发明之一实施例的声音调整方法的步骤流程图。

如图1和图2所示，在本发明的一实施例之中，本发明的声音调整方法是被编程为一计算机程序，并应用于电子装置500的声音调整系统1。声音调整方法用以根据声音的种类而自动调整声音，以对听众提供更优质的聆听体验。电子装置500例如为一电视、计算机或手机，或是其他具有播放影音节目功能的装置。电子装置500包括一声音调整系统1。声音调整系统1用以接收外部传来的声音信号，并判断声音信号的种类以对声音信号做对应得调整，再将调整后的声音信号播出。声音调整系统1包括一声音接收模块10、一声音辨识模块20、一声音输出模块30、一声音变频模块40和一声音均衡器模块50。

在本发明之一实施例之中，声音接收模块10用以接收来自于外部的声音信号，并将该声音信号传送至声音辨识模块20；外部的声音信号例如为用户用电子装置500收看影音节目时所收到的该节目的声音，或者也可以是手机的电子装置500的麦克风所接收到的周围声音。声音辨识模块20电性连接声音接收模块10，声音处辨识组20用以辨识声音信号，以判断声音信号的种类。声音变频模块40电性连接声音辨识模块20，声音变频模块40用以对语音信号进行变频处理而成为一变频语音信号。声音均衡器模块50电性连接声音辨识模块20，声音均衡器模块50用以对声音信号进行调整而成为一均衡器调整声音信号。声音输出模块30例如为一喇叭，其电性连接声音变频模块40和声音均衡器模块50，声音输出模块30用以输出变频语音信号或均衡器调整声音信号至外部。

在本发明之一实施例之中，当用户开启电子装置500并开始观赏一影音节目时，声音调整系统1会启动声音调整方法的计算机程序并进行步骤101：藉由声音接收模块接收一声音信号。

当用户开启电子装置500并开始观赏一影音节目时，该影音节目的声音信号会从外部传输给电子装置500，其中声音信号会被声音调整系统1之声音接收模块10接收。

接着，声音调整系统1会进行步骤102：藉由声音辨识模块辨识声音信号，以判断声音信号的种类，其中声音辨识模块是辨识声音信号是否能转换为文字以判断声音信号是否为语音信号。

在本发明之一实施例之中，声音接收模块10会将接收到的声音信号传送给声音辨识模块20，声音辨识模块20会辨识声音信号的种类是语音信号或非语音信号(例如唱歌或乐器演奏的信号)。声音辨识模块20是藉由语音识别(voicerecognition)的技术而辨识声音信号的内容是否能转换为文字；若声音信号的内容可以转换为文字，则可以判断声音信号是语音信号；反之，若声音信号的内容不能转换为文字，则可以判断声音信号是非语音信号。关于语音识别的技术细节，可参考以下研究及实践语音识别的论文：1999年出版的”acomparisonoffeaturesforspeech,musicdiscrimination”、1996年出版的”real-timediscriminationofbroadcastspeech/music”、1999年出版的”speech/musicdiscriminationbasedonposteriorprobabilityfeatures”、2005年出版的”aspeech/musicdiscriminatorbasedonrmsandzero-crossings”、2003年出版的”robustspeechmusicdiscriminationusingspectrum'sfirstorderstatisticsandneuralnetworks”、2003年出版的”afastandrobustspeech/musicdiscriminationapproach”、2010年出版的”awavelet-basedparameterizationforspeech/musicdiscrimination”、2014年出版的”musictonalityfeaturesforspeech/musicdiscrimination”、2014年出版的”speech-musicdiscrimination:adeeplearningperspective”、2005年出版的”speech/musicdiscriminationusingasinglewarpedlpc-basedfeature”以及2006年出版的”novelfeaturesforeffectivespeechandmusicdiscrimination”。须注意的是，执行语音识别的细节并非本案重点且其细节已被上述公开的论文揭露，故不对其多做赘述。

在本发明之一实施例之中，若声音辨识模块20藉由语音识别的技术而辨识声音信号的内容可以转换为文字，则声音辨识模块20会判断声音信号是语音信号，此时，声音调整系统1会进行步骤103：若判断声音信号是一语音信号，则声音变频模块对语音信号进行变频处理而成为一变频语音信号。

声音辨识模块20判断声音信号为语音信号之后，会将判断结果传输给声音变频模块40，声音变频模块40会对语音信号进行变频处理，而使语音信号成为一变频语音信号。在本发明之一实施例中，声音变频模块40执行的变频处理是将语音信号里的特定频率区间的声音信号进行增益，使得该特定频率区间的声音变得更为明显；例如，声音变频模块40可以设计成对低频率(例如500赫兹以下)的声音信号进行增益，使得低频率的声音变得更为明显，如此一来，可以方便高频听力衰退的老人更清楚得听到增益后的声音。然而，特定频率区间的范围并不以低频率的声音为限，其可依照使用者的听力需求而改变，例如低频听障人士难以听到低频的声音，则特定频率区间的范围可以设计成对高频率(例如800赫兹以上)的声音信号进行增益，以便低频听障人士更清楚得听到增益后的声音。

最后，声音调整系统1会进行步骤105：藉由声音输出模块输出变频语音信号或均衡器调整声音信号。

声音变频模块40会将变频语音信号传送给声音输出模块30，声音输出模块30的喇叭即可播放出变频语音信号，以便用户听到特定频率区间的频率增益后的更为明显的声音。

请再回到步骤102；在进行步骤102时，若是声音辨识模块20不能将声音信号的内容转换为文字，则声音辨识模块20判断声音信号为非语音信号，此时，声音调整系统1会进行步骤104：若判断声音信号是一非语音信号，则声音均衡器模块对声音信号进行调整而成为一均衡器调整声音信号。

声音辨识模块20判断声音信号为非语音信号之后，会将判断结果传输给声音均衡器模块50，声音均衡器模块50会调整非语音信号，而使非语音信号成为一均衡器调整声音信号。在本发明之一实施例中，声音均衡器模块50执行的调整是将默认的音乐情境套用在非语音信号，使得非语音信号听起来更加贴近该种音乐情境。例如声音均衡器模块50可以设计为提供一古典乐情境，该古典乐情境会模仿古典乐乐器的声音频率，将非语音信号的30至250赫兹之间的振幅增强，将250至2000赫兹之间的振幅微幅降低，将2000至16000赫兹之间的振幅增强，将50赫兹以下的频率以及16000赫兹以上的振幅切除；如此一来，套用了该古典乐情境的非语音信号的频率会被调整成类似古典乐乐器的声音频率组成，而更加贴近真实的古典乐演奏声。然而，声音均衡器模块50所提供的音乐情境并不以上述的古典乐为限，其亦可设计为摇滚、电音、重低音等音乐情境。

当声音均衡器模块50调整非语音信号，而使非语音信号成为均衡器调整声音信号之后，声音调整系统1会进行步骤105，让均衡器调整声音信号传送给声音输出模块30；如此一来，声音输出模块30的喇叭即可播放出均衡器调整声音信号，以便用户听到更加贴近真实的音乐情境的均衡器调整声音信号。

藉由本发明的声音调整系统1和声音调整方法，可以自动辨识声音的种类为语音信号或非语音(如音乐)信号，并根据辨识结果而自动调整语音信号的频率或是对非语音信号套用特定的音乐情境，以便用户能听到变频后的清楚的语音声，或是听到更加贴近真实的音乐情境的音乐声，而获得更优质的聆听体验。

需注意的是，上述仅为实施例，而非限制于实施例。譬如此不脱离本发明基本架构者，皆应为本专利所主张的权利范围，而应以专利申请范围为准。