音频播放方法、设备和系统与流程

本公开涉及定向声波，更具体地，涉及一种音频播放方法、设备和系统。

背景技术：

1、随着定向声波技术的发展，目前该技术已经应用到了很多设备和场景，如定向喇叭，定向音箱，定向车载音响系统等等。声音的方向性很好地解决了噪音污染的问题，但是目前定向声波设备的发声方向都是固定的，当用户方位移动，但定向声波设备的发声方向不会随之移动，因此，将会出现用户无法正常收听到声音的情况，用户体验不佳。

技术实现思路

1、本公开提供一种音频播放方法、设备和系统，可以根据用户对象方位，智能调整设备发声方向，使得音频信号不中断，并根据用户对象的距离动态调整超声调制信号的参数，使得音频信号在指定位置的播放效果能够被还原至最佳水平，也可不解决任何上述问题。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种音频播放方法，应用于第一设备，所述方法包括：与第二设备建立通信连接；与所述第二设备进行无线信号的收发；基于收发的无线信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位；基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述发声方向。

3、可选地，所述与第二设备建立通信连接，包括：从所述第二设备接收所述第二设备的身份信息；基于所述身份信息对所述第二设备进行身份认证；在所述第二设备的身份认证通过的情况下，与所述第二设备建立通信连接。

4、可选地，所述从所述第二设备接收所述第二设备的身份信息，包括：响应于所述第一设备与所述第二设备的距离在预设范围内，从所述第二设备接收所述第二设备的身份信息。

5、可选地，所述与所述第二设备进行无线信号的收发，包括：向所述第二设备发送测距请求信号；接收所述第二设备响应于接收到所述测距请求信号而发送的测距应答信号。

6、可选地，所述基于收发的无线信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位，包括：基于所述测距请求信号和所述测距应答信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离；基于所述距离，确定所述第二设备相对于所述第一设备的方位。

7、可选地，所述基于所述测距请求信号和所述测距应答信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离，包括：确定所述测距请求信号的发送时间与所述测距应答信号的接收时间之间的时间差；基于所述时间差，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离。

8、可选地，所述第一设备包括多个天线，每个天线向所述第二设备发送测距请求信号，并接收对应的测距应答信号；所述基于所述时间差，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离，包括：分别基于每个天线的测距请求信号的发送时间与测距应答信号的接收时间之间的时间差，确定每个天线与所述第二设备之间的距离；所述基于所述距离，确定所述第二设备相对于所述第一设备的方位，包括：基于每个天线与所述第二设备之间的距离以及每个天线的位置，确定所述第二设备相对于所述第一设备的方位。

9、可选地，所述基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述发声方向，包括：在所述方位不在所述第一设备播放音频信号的预定声波辐射范围内的情况下，调整所述第一设备播放音频信号的发声方向使所述第二设备所在的方位处于所述预定声波辐射范围之内，其中，所述预定声波辐射范围在所述第一设备播放音频信号的声波辐射范围内并且所述预定声波辐射范围小于或者等于所述声波辐射范围。

10、可选地，所述基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述发声方向，包括：调整所述第一设备播放音频信号的发声方向使得其始终保持与所述方位一致。

11、可选地，所述音频播放方法还包括：基于所述距离，调整所述第一设备播放音频信号的超声调制参数。

12、可选地，所述无线信号的收发是uwb信号的收发。

13、根据本公开的第二方面，提供了一种信号通信方法，应用于第二设备，所述方法包括：与第一设备建立通信连接；与所述第一设备进行无线信号的收发，其中，所述第一设备基于收发的无线信号确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位，并基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述第一设备播放音频信号的发声方向。

14、可选地，所述与第一设备建立通信连接，包括：向所述第一设备发送所述第二设备的身份信息，其中，所述第一设备基于所述身份信息对所述第二设备进行身份认证；在所述第二设备的身份认证通过的情况下，与所述第一设备建立通信连接。

15、可选地，所述向所述第一设备发送所述第二设备的身份信息，包括：响应于所述第一设备与所述第二设备的距离在预设范围内，向所述第一设备发送所述第二设备的身份信息。

16、可选地，所述与所述第一设备进行无线信号的收发，包括：从所述第一设备接收测距请求信号；响应于接收到所述测距请求信号，向所述第一设备发送测距应答信号。

17、可选地，所述第一设备与所述第二设备之间的距离是基于所述测距请求信号和所述测距应答信号确定的，所述第二设备相对于所述第一设备的方位是基于所述距离确定的。

18、可选地，所述第一设备与所述第二设备之间的距离是基于所述测距请求信号的发送时间与所述测距应答信号的接收时间之间的时间差确定的。

19、可选地，所述第一设备包括多个天线，从每个天线接收测距请求信号，并发送对应的测距应答信号；所述第一设备与所述第二设备之间的距离包括每个天线与所述第二设备之间的距离，每个天线与所述第二设备之间的距离是分别基于每个天线的测距请求信号的发送时间与测距应答信号的接收时间之间的时间差确定的；所述第二设备相对于所述第一设备的方位是基于每个天线与所述第二设备之间的距离以及每个天线的位置确定的。

20、可选地，在所述方位不在所述第一设备播放音频信号的预定声波辐射范围内的情况下，所述第一设备播放音频信号的发声方向被调整为使所述第二设备所在的方位处于所述预定声波辐射范围之内，其中，所述预定声波辐射范围在所述第一设备播放音频信号的声波辐射范围内并且所述预定声波辐射范围小于或者等于所述声波辐射范围。

21、可选地，所述第一设备播放音频信号的发声方向被调整为使得其始终保持与所述方位一致。

22、可选地，所述距离还被所述第一设备用于调整所述第一设备播放音频信号的超声调制参数。

23、可选地，所述无线信号的收发是uwb信号的收发。

24、根据本公开的第三方面，提供一种第一设备，包括：通信连接建立模块、无线信号收发模块、距离和方位确定模块和发声方向调整模块；其中，通信连接建立模块被配置为与第二设备建立通信连接；无线信号收发模块被配置为与所述第二设备进行无线信号的收发；距离和方位确定模块被配置为：基于收发的无线信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位；发声方向调整模块被配置为：基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述发声方向。

25、可选地，所述通信连接建立模块被配置为：从所述第二设备接收所述第二设备的身份信息；基于所述身份信息对所述第二设备进行身份认证；在所述第二设备的身份认证通过的情况下，与所述第二设备建立通信连接。

26、可选地，所述通信连接建立模块被配置为：响应于所述第一设备与所述第二设备的距离在预设范围内，从所述第二设备接收所述第二设备的身份信息。

27、可选地，所述无线信号收发模块被配置为：向所述第二设备发送测距请求信号；接收所述第二设备响应于接收到所述测距请求信号而发送的测距应答信号。

28、可选地，所述距离和方位确定模块被配置为：基于所述测距请求信号和所述测距应答信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离；基于所述距离，确定所述第二设备相对于所述第一设备的方位。

29、可选地，所述距离和方位确定模块被配置为：确定所述测距请求信号的发送时间与所述测距应答信号的接收时间之间的时间差；基于所述时间差，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离。

30、可选地，所述无线信号收发模块包括多个天线，每个天线向所述第二设备发送测距请求信号，并接收对应的测距应答信号；所述距离和方位确定模块被配置为：分别基于每个天线的测距请求信号的发送时间与测距应答信号的接收时间之间的时间差，确定每个天线与所述第二设备之间的距离；基于每个天线与所述第二设备之间的距离以及每个天线的位置，确定所述第二设备相对于所述第一设备的方位。

31、可选地，所述发声方向调整模块被配置为：在所述方位不在所述第一设备播放音频信号的预定声波辐射范围内的情况下，调整所述第一设备播放音频信号的发声方向使所述第二设备所在的方位处于所述预定声波辐射范围之内，其中，所述预定声波辐射范围在所述第一设备播放音频信号的声波辐射范围内并且所述预定声波辐射范围小于或者等于所述声波辐射范围。

32、可选地，所述发声方向调整模块被配置为：调整所述第一设备播放音频信号的发声方向使得其始终保持与所述方位一致。

33、可选地，第一设备还包括参数调整模块，所述参数调整模块被配置为基于所述距离，调整所述第一设备播放音频信号的超声调制参数。

34、可选地，所述无线信号的收发是uwb信号的收发。

35、根据本公开的第四方面，提供一种第二设备，包括：通信连接建立模块，被配置为与第一设备建立通信连接；无线信号收发模块，被配置为与所述第一设备进行无线信号的收发，其中，所述第一设备基于收发的无线信号确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位，并基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述第一设备播放音频信号的发声方向。

36、可选地，所述通信连接建立模块被配置为：向所述第一设备发送所述第二设备的身份信息，其中，所述第一设备基于所述身份信息对所述第二设备进行身份认证；在所述第二设备的身份认证通过的情况下，与所述第一设备建立通信连接。

37、可选地，所述通信连接建立模块被配置为：响应于所述第一设备与所述第二设备的距离在预设范围内，向所述第一设备发送所述第二设备的身份信息。

38、可选地，所述无线信号收发模块被配置为：从所述第一设备接收测距请求信号；响应于接收到所述测距请求信号，向所述第一设备发送测距应答信号。

39、可选地，所述第一设备与所述第二设备之间的距离是基于所述测距请求信号和所述测距应答信号确定的，所述第二设备相对于所述第一设备的方位是基于所述距离确定的。

40、可选地，所述第一设备与所述第二设备之间的距离是基于所述测距请求信号的发送时间与所述测距应答信号的接收时间之间的时间差确定的。

41、可选地，所述第一设备包括多个天线，从每个天线接收测距请求信号，并发送对应的测距应答信号；所述第一设备与所述第二设备之间的距离包括每个天线与所述第二设备之间的距离，每个天线与所述第二设备之间的距离是分别基于每个天线的测距请求信号的发送时间与测距应答信号的接收时间之间的时间差确定的；所述第二设备相对于所述第一设备的方位是基于每个天线与所述第二设备之间的距离以及每个天线的位置确定的。

42、可选地，在所述方位不在所述第一设备播放音频信号的预定声波辐射范围内的情况下，所述第一设备播放音频信号的发声方向被调整为使所述第二设备所在的方位处于所述预定声波辐射范围之内，其中，所述预定声波辐射范围在所述第一设备播放音频信号的声波辐射范围内并且所述预定声波辐射范围小于或者等于所述声波辐射范围。

43、可选地，所述第一设备播放音频信号的发声方向被调整为使得其始终保持与所述方位一致。

44、可选地，所述距离还被所述第一设备用于调整所述第一设备播放音频信号的超声调制参数。

45、可选地，所述无线信号的收发是uwb信号的收发。

46、根据本公开的第五方面，提供一种音频播放系统，包括：第一设备和第二设备；其中，所述第一设备与第二设备建立通信连接；所述第一设备与所述第二设备进行无线信号的收发；所述第一设备基于收发的无线信号，确定所述第一设备与所述第二设备之间的距离和所述第二设备相对于所述第一设备的方位；所述第一设备基于所述方位与所述第一设备播放音频信号的发声方向的比较，调整所述发声方向。

47、根据本公开的第六方面，提供一种电子设备，包括：处理器；存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述音频播放方法或上述信号通信方法。

48、根据本公开的第七方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被执行时实现上述音频播放方法或上述信号通信方法。

49、本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：根据本公开的音频播放方法、设备和系统，能够根据携带第二设备的用户的移动，实时确定用户与第一设备的相对位置，动态调整第一设备的发声方向，避免用户在使用第一设备时因用户位置移动而无法接收到音频的情况，使得用户在移动时也能够接收到稳定的声波，提升了用户体验。此外，根据本公开的音频播放方法、设备和系统还能够对第一设备和第二设备进行精准测距，动态调节超声调制信号的参数，使得超声调制信号在指定位置的播放效果能够被还原至最佳水平，提升了用户体验。

50、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。