一種播放無損音質(zhì)聲音的方法及耳機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動終端領(lǐng)域，特別是涉及一種播放無損音質(zhì)聲音的方法及耳機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動終端的使用越來越普遍，移動終端所附帶的功能越來越多，其中，多媒體功能是移動終端中被用戶廣泛使用的功能。
[0003]目前，在使用多媒體功能播放聲音時，由于移動終端的小型化趨勢越來越明顯，無法將專業(yè)的高保真無損DAC放置在移動終端中，從而無法欣賞到無損音質(zhì)的聲音。另外，由于內(nèi)置于移動終端的音頻解碼器的風(fēng)格比較單一，當(dāng)用戶使用移動終端的多媒體功能播放聲音時，無法欣賞到不同音效的聲音。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種播放無損音質(zhì)聲音的方法及耳機(jī)，能夠欣賞到不同音效的無損音質(zhì)的聲音，從而提高用戶對移動終端的多媒體功能的體驗度。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種播放無損音質(zhì)聲音的方法，該方法基于耳機(jī)和移動終端，耳機(jī)包括解包模塊、音效處理模塊、DAC模塊、運放模塊和耳機(jī)揚(yáng)聲器，方法包括:由解包模塊從移動終端的OTG接口獲取USB音頻數(shù)據(jù)并對USB音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解包操作以獲取原始音頻數(shù)據(jù)；由音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率是否小于預(yù)定比特率；若原始音頻數(shù)據(jù)的比特率小于預(yù)定比特率，由音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償和音效修飾；由DAC模塊對頻段補(bǔ)償和音效修飾后的原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲取模擬音頻數(shù)據(jù)；由運放模塊對模擬音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行功率放大處理后輸出至耳機(jī)揚(yáng)聲器。
[0006]其中，若原始音頻數(shù)據(jù)的比特率大于等于預(yù)定比特率，由音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行音效修飾后，由DAC模塊對音效修飾后的原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲取模擬音頻數(shù)據(jù)。
[0007]其中，由音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償?shù)牟襟E具體包括:由音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)的高頻段進(jìn)行建模處理，以虛擬出原始音頻數(shù)據(jù)中損失掉的高頻段的聲音信號。
[0008]其中，原始音頻數(shù)據(jù)為PCM數(shù)據(jù)或DSD數(shù)據(jù)。
[0009]其中，預(yù)定比特率為128Kbps。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種播放無損音質(zhì)聲音的耳機(jī)，該耳機(jī)包括解包模塊、音效處理模塊、DAC模塊、運放模塊和耳機(jī)揚(yáng)聲器；解包模塊從移動終端的OTG接口獲取USB音頻數(shù)據(jù)并對USB音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解包處理以獲取原始音頻數(shù)據(jù)；音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率是否小于預(yù)定比特率；若原始音頻數(shù)據(jù)的比特率小于預(yù)定比特率，音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償和音效修飾；DAC模塊對頻段補(bǔ)償和音效修飾后的原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲取模擬音頻數(shù)據(jù)；運放模塊對模擬音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行功率放大處理后輸出至耳機(jī)揚(yáng)聲器。
[0011]其中，若原始音頻數(shù)據(jù)的比特率大于等于預(yù)定比特率，音效處理模塊按照預(yù)定修飾規(guī)則對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行音效修飾后，DAC模塊對音效修飾后的原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲取模擬音頻數(shù)據(jù)。
[0012]其中，音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償?shù)牟僮骶唧w為:音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)的高頻段進(jìn)行建模處理，以虛擬出原始音頻數(shù)據(jù)中損失掉的高頻段的聲音信號。
[0013]其中，解包模塊通過I2S接口將原始音頻數(shù)據(jù)傳遞至音效處理模塊，音效處理模塊通過I2S接口將頻段補(bǔ)償和音效修飾后的原始音頻數(shù)據(jù)傳遞至DAC模塊。
[0014]其中，預(yù)定比特率為128Kbps。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的播放無損音質(zhì)聲音的方法及耳機(jī)通過OTG接口獲取USB音頻數(shù)據(jù)后對USB音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解包操作以獲取原始音頻數(shù)據(jù)，當(dāng)原始音頻數(shù)據(jù)的比特率小于預(yù)定比特率時，對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償和音效修飾后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲取模擬音頻數(shù)據(jù)，對模擬音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行功率放大處理后輸出至耳機(jī)。通過上述方式，本發(fā)明能夠欣賞到不同音效的無損音質(zhì)的聲音，從而提高用戶對移動終端的多媒體功能的體驗度。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的播放無損音質(zhì)聲音的方法的流程圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實施例的播放無損音質(zhì)聲音的耳機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的組件，所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的組件。本說明書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的基準(zhǔn)。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]圖1是本發(fā)明實施例的播放無損音質(zhì)聲音的方法的流程圖，本發(fā)明的方法基于耳機(jī)和移動終端，其中，耳機(jī)包括解包模塊、音效處理模塊、DAC模塊、運放模塊和耳機(jī)揚(yáng)聲器。需注意的是，若有實質(zhì)上相同的結(jié)果，本發(fā)明的方法并不以圖1所示的流程順序為限。如圖1所示，該方法包括如下步驟:
[0020]步驟SlOl:由解包模塊從移動終端的OTG接口獲取USB音頻數(shù)據(jù)并對USB音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解包操作以獲取原始音頻數(shù)據(jù)。
[0021]在步驟SlOl中，移動終端檢測到USB接口上的USB設(shè)備為耳機(jī)后，軟件自動配置音頻設(shè)備到USB設(shè)備上，相應(yīng)Aud1policy和Aud1flinger任務(wù)啟動，接著移動終端根據(jù)USB協(xié)議對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行打包操作以形成USB音頻數(shù)據(jù)，隨后通過USB OTG接口將USB音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鷻C(jī)。換個角度來說，USB音頻數(shù)據(jù)以USB為載體，其需要按照USB協(xié)議對原始音頻數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行包加密操作后才能從移動終端發(fā)送到耳機(jī)。
[0022]耳機(jī)中的解包模塊通過OTG接口接收到USB音頻數(shù)據(jù)后，對USB音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解包操作以獲取原始音頻數(shù)據(jù)。具體來說，解包模塊對加密的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解密操作，去掉之前加密的與USB協(xié)議相關(guān)的協(xié)議數(shù)據(jù)后獲得原始音頻數(shù)據(jù)。
[0023]在本實施例中，移動終端不僅通過OTG接口向耳機(jī)傳輸U(kuò)SB音頻數(shù)據(jù)，同時，移動終端通過OTG接口向耳機(jī)供電。具體來說，移動終端通過OTG接口向耳機(jī)提供5V電壓，在耳機(jī)內(nèi)，5V電壓經(jīng)DC-DC電路進(jìn)行降壓處理得到3.3V電壓后提供給DAC模塊，3.3V電壓繼續(xù)進(jìn)行降壓處理得到1.8V電壓后提供給運放模塊。
[0024]在本實施例中，原始音頻數(shù)據(jù)為高保真無損的PCM(Pulse Code Modulat1n，脈沖編碼)數(shù)據(jù)或DSD(Direct Stream Digital，直接比特流數(shù)字編碼)數(shù)據(jù)。具體來說，PCM數(shù)據(jù)為采樣率為44.1?384Khz的PCM數(shù)據(jù)，DSD數(shù)據(jù)為DSD64、DSD128、DSD256數(shù)據(jù)。
[0025]步驟S102:由音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率是否小于預(yù)定比特率；若小于預(yù)定比特率，則執(zhí)行步驟S103，若大于等于預(yù)定比特率，則執(zhí)行步驟S105。
[0026]在步驟S102中，比特率是指將模擬聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音信號后，單位時間內(nèi)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)量，是衡量聲音音質(zhì)的一個指標(biāo)。例如，比特率16kbps對應(yīng)電話音質(zhì)、比特率112kbps對應(yīng)FM調(diào)頻立體聲廣播音質(zhì)、比特率192kbps對應(yīng)⑶音質(zhì)，比特率越大則代表聲音的音質(zhì)越好。
[0027]音效處理模塊通過I2Sdnter-1C Sound Bus)接口從解包模塊獲取原始音頻數(shù)據(jù)后，進(jìn)一步判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率是否超過預(yù)定比特率，其中，預(yù)定比特率優(yōu)選為192kbps，也就是說，對應(yīng)或者超過CD音質(zhì)的聲音被認(rèn)為是無損的聲音。
[0028]若音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率小于預(yù)定比特率，則說明移動終端在對原始音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的音源信號進(jìn)行編碼、打包傳送的過程中，由于壓縮過大或者傳送誤差，造成了原始音頻數(shù)據(jù)中的高頻段的聲音信號的損失，也就是說原始音頻數(shù)據(jù)為有損的聲音信號。若音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率大于等于預(yù)定比特率時，則說明原始音頻數(shù)據(jù)為無損、高保真的聲音信號。
[0029]步驟S103:由音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償和音效修飾。
[0030]在步驟S103中，當(dāng)步驟S102中音效處理模塊判斷原始音頻數(shù)據(jù)的比特率小于預(yù)定比特率后，音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償和音效修飾。
[0031]音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行頻段補(bǔ)償?shù)牟襟E具體包括:音效處理模塊對原始音頻數(shù)據(jù)的高頻段進(jìn)行建模處理，以虛擬出原始音頻數(shù)據(jù)中損失掉的高頻段的聲音信號，從而得到無損的聲音信號。具體來說，音效處理模塊對20hz到20Khz頻段內(nèi)的聲音信號進(jìn)行頻點修改，改變聲音頻率響應(yīng)曲線，其中，對于低比特率的聲音信號進(jìn)行頻段擴(kuò)張，修復(fù)損失掉的高頻段的聲音信號，從而得到無損的聲