聲音輸出裝置及其控制方法
【專利摘要】本發明提供了一種聲音輸出裝置及其控制方法，其中，聲音輸出裝置包含有一電壓檢測單元，用來檢測一音頻信號的電壓電平，以產生一檢測結果；一處理單元，用來根據該檢測結果判斷該音頻信號的電壓電平是否大于一臨限值并據以產生一控制信號；一音量調整單元，用來根據該控制信號調整該音頻信號，以產生一調整后的音頻信號；一警示單元，用來根據該控制信號輸出一第一警示信號，以執行一警示功能；以及一聲音輸出單元，用來根據該控制信號播放該調整后的音頻信號。本發明能有效避免聲音輸出裝置播放的聲音過大造成使用者聽力受損。
【專利說明】
聲音輸出裝置及其控制方法
技術領域
[0001]本發明關于一種聲音輸出裝置及其控制方法，尤指一種可調整聲音并執行警示功能的聲音輸出裝置及其控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，穿戴式裝置、智能手機、筆記型電腦、平板電腦、隨身影音播放器等可攜式電子裝置在日常生活中被使用的機會大幅增加，也越來越強調多媒體功能。一般而言，可攜式電子裝置通常可通過連接外接式音頻輸出裝置來播放音頻信號。
[0003]然而，在外接式音頻輸出裝置連接至可攜式電子裝置之時，倘若可攜式電子裝置對于所輸出的音頻信號沒有進行相關的音量控制設定，則可攜式電子裝置可能會輸出不適當的音量而使得使用者感覺不舒服，甚至造成使用者永久性的聽力傷害。舉例來說，若是隨身影音播放器本身設定的輸出音量過大，則當使用者把耳機的音頻插頭插入隨身影音播放器的音頻插座時，耳機所播放出的音量將會過大而可能損害使用者的聽力。因此，現有技術實有改進的必要。
【發明內容】
[0004]為了解決上述的問題，本發明提供一種可調整聲音并執行警示功能的聲音輸出裝置及控制方法而能有效避免播放聲音過大造成使用者聽力受損。
[0005]本發明揭露一種聲音輸出裝置，包含有:一電壓檢測單元，用來檢測一音頻信號的電壓電平，以產生一檢測結果；一處理單元，用來根據該檢測結果判斷該音頻信號的電壓電平是否大于一臨限值并據以產生一控制信號；一音量調整單元，用來根據該控制信號調整該音頻信號，以產生一調整后的音頻信號；一警示單元，用來根據該控制信號輸出一第一警示信號，以執行一警示功能；以及一聲音輸出單元，用來根據該控制信號播放該調整后的音頻信號。
[0006]本發明另揭露一種控制方法，用于一聲音輸出裝置，控制方法包含有:于該聲音輸出裝置連結至一音頻產生裝置時，接收來自于該音頻產生裝置的一音頻信號；檢測該音頻信號的電壓電平，以產生一檢測結果；根據該檢測結果判斷該音頻信號的電壓電平是否大于一臨限值并據以產生一控制信號；根據該控制信號調整該音頻信號，以產生一調整后的音頻信號；根據該控制信號輸出一第一警示信號，以執行一警示功能；以及根據該控制信號播放該調整后的音頻信號。
[0007]本發明提供一種聲音輸出裝置及控制方法，可將音量控制在恰當的范圍內，并執行警示功能，即時通知使用者目前音頻信號的異常狀況，從而能有效避免播放聲音過大造成使用者聽力受損。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明實施例的一聲音輸出裝置的示意圖。
[0009]圖2為本發明實施例的一控制方法的流程圖。
[0010]符號說明:
[0011]10聲音輸出裝置
[0012]102聲音輸入單元
[0013]104電壓檢測單元
[0014]106 處理單元
[0015]108音量調整單元
[0016]110警示單元
[0017]112聲音輸出單元
[0018]20控制流程
[0019]202、204、206、208、210、212、214、216、218 步驟
[0020]SA音頻信號
[0021]SA ’調整后的音頻信號
[0022]SC控制信號
【具體實施方式】
[0023]請參考圖1，圖1為本發明實施例一聲音輸出裝置10的示意圖。聲音輸出裝置10可以是一耳機或一喇叭等，但不以此為限。聲音輸出裝置10包含有一聲音輸入單元102、一電壓檢測單元104、一處理單元106、一音量調整單元108、一警示單元110及一聲音輸出單元112。聲音輸入單元102用來于聲音輸出裝置10連結至一音頻產生裝置(未繪示于圖中)時自該音頻產生裝置接收一音頻信號SA。電壓檢測單元104用來檢測音頻信號SA的電壓電平，以產生一檢測結果。處理單元106用來根據電壓檢測單元104所檢測出的檢測結果判斷音頻信號SA的電壓電平是否大于一臨限值TH并據以產生一控制信號SC，以控制音量調整單元108、警示單元110及/或聲音輸出單元112的運作。音量調整單元108用來根據處理單元106所產生的控制信號SC調整音頻信號SA，以產生一調整后的音頻信號SA’。聲音輸出單元112用來根據控制信號SC播放音頻信號SA或經調整后的音頻信號SA’。警示單元110用來根據控制信號SC輸出警示信號，以執行警示功能。
[0024]簡言之，本發明的聲音輸出裝置10在連結至音頻產生裝置并取得音頻信號后會先檢測音頻信號的音量大小并將音量控制在恰當的范圍內，以避免所播放出的聲音過大而導致使用者聽力受損。
[0025]關于聲音輸出裝置10的運作方式，請參考圖2，圖2為本發明實施例的一控制流程20的示意圖。圖2所示流程主要是對應于圖1的聲音輸出裝置10的操作。根據流程20，使用者通過如圖1所示的聲音輸出裝置10來播放一音頻產生裝置所傳送出的音頻信號。于步驟202中，使用者將聲音輸出裝置10連結至一音頻產生裝置。其中，聲音輸出裝置10可經由無線或是有線方式連結至音頻產生裝置。于聲音輸入單元10連接至音頻產生裝置后，聲音輸入單元102接收來自于音頻產生裝置的音頻信號SA0接著，于步驟204中，電壓檢測單元104檢測音頻信號SA的電壓電平大小，并據以產生一檢測結果。
[0026]在一實施例中，聲音輸出裝置10在開始接收音頻信號時具有一音量控制權。于步驟206中，處理單元106根據電壓檢測單元104所檢測出的檢測結果判斷音頻信號SA的電壓電平是否大于一臨限值TH并據以產生一控制信號SC，以控制音量調整單元108、警示單元110及/或聲音輸出單元112的運作。也就是說，處理單元106會比較音頻信號SA的電壓電平與臨限值TH，并據以產生控制信號SC。
[0027]于步驟208中，當控制信號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，音量調整單元108根據處理單元106所產生的控制信號SC調整音頻信號SA，以產生一調整后的音頻信號SA’。例如，音量調整單元108降低音頻信號SA的電壓電平以產生調整后的音頻信號SA’，借以降低音頻信號SA的音量大小，將音量控制在合適的范圍內，如此一來，將能確保使用者在使用聲音輸出裝置10聆聽音頻信號時不會因不適當的音量而導致使用者聽力受損。
[0028]進一步地，音量調整單元108包含一可變電阻單元，可變電阻單元用來根據控制信號SC調整電阻值，以將音頻信號SA轉換成該調整后的音頻信號SA’。例如，當控制信號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，該可變電阻單元調高電阻值，以降低音頻信號SA的電壓電平位而產生調整后的音頻信號SA’，進而降低音頻信號的音量大小。
[0029]接著，于步驟210中，于控制信號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，聲音輸出單元112會播放調整后的音頻信號SA’。如此一來，將能確保使用者在使用聲音輸出裝置10聆聽音頻信號時不會因不適當的音量而導致使用者聽力受損。同時，于步驟210中，當控制信號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，警示單元110會根據控制信號SC輸出第一警示信號，以指示目前音量已超過安全范圍且聲音輸出裝置10正執行一音量調整程序。
[0030]簡言之，在聲音輸出裝置10剛連接上音頻產生裝置的時候，聲音輸出裝置10具有音量控制權。聲音輸出裝置10會依據音頻信號的的電壓電平狀況來調整音頻信號，并且輸出相關警示信號來表示目前音量是否已超過安全范圍以及是否執行音量調整程序。如此一來，使用者在使用聲音輸出裝置10之時，除了可避免過大的音量之外，還可由警示信號來即時取得音頻信號的異常狀況。
[0031]另一方面，當處理單元106判斷音頻信號SA的電壓電平小于或等于臨限值TH時(步驟206及/或步驟212)，表示音量沒有超過安全范圍。警示單元110會根據控制信號SC輸出第二警示信號以指示目前音量未超過安全范圍(步驟216)且聲音輸出單元112會直接播放音頻信號SA(步驟218)。此外，于步驟216中，由于目前音量未超過安全范圍，于警示單元110輸出第二警示信號后聲音輸出裝置10釋放出音量控制權。音量控制權可交給使用者，如此一來，使用者將可自行變更音頻信號的音量。例如使用者可控制音頻產生裝置來調整音頻信號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。
[0032]在一實施例中，于經過步驟206與步驟208的判斷調整程序后，聲音輸出裝置10會釋放出聲音控制權并持續監測音頻信號SA的電壓電平。于步驟212中，處理單元106繼續對音頻信號SA的電壓電平與臨限值TH進行比較，并據以產生控制信號SC。處理單元106持續根據檢測結果判斷音頻信號SA的電壓電平是否大于臨限值TH并據以產生控制信號SC。
[0033]于步驟214中，當控制信號SC指示聲音輸出裝置10已釋放音量控制權(或不具有音量控制權)且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，警示單元110會根據控制信號SC輸出第三警示信號，以指示目前音量已超過安全范圍。也就是說，由于聲音輸出裝置10已釋放音量控制權，因此于步驟214中，聲音輸出裝置10通過警示單元110來指示目前音量已超過安全范圍。聲音輸出單元112則直接播放音頻信號SA(步驟218)。此外，于步驟218中，由于聲音輸出裝置10已釋放出音量控制權(或不具有音量控制權)。在此情況下，音量控制權可交給使用者，使用者將可自行變更音頻信號的音量。例如使用者可控制音頻產生裝置來調整音頻信號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。
[0034]簡言之，當聲音輸出裝置10已釋放了音量控制權或已不具有音量控制權時，聲音輸出裝置10仍會持續監測音頻信號SA的電壓電平并輸出警示信號來顯示目前音量的狀況。
[0035]舉例來說，若聲音輸出裝置10為一耳機，音頻產生器為一隨身影音播放器，且聲音輸出裝置10在開始接收音頻信號時具有音量控制權。當聲音輸入單元10的一音頻插頭連接至音頻產生裝置一音頻插座后，聲音輸入單元102會接收來自于音頻產生裝置的音頻信號SA。電壓檢測單元104檢測音頻信號SA的電壓電平大小，并據以產生一檢測結果。處理單元106則根據電壓檢測單元104所檢測出的檢測結果判斷音頻信號SA的電壓電平是否大于一臨限值TH并據以產生一控制信號SC。當控制信號SC指示聲音輸出裝置10具有音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，音量調整單元108會降低音頻信號SA的電壓電平以產生調整后的音頻信號SA’。聲音輸出單元112會播放音頻信號SA’。同時，警示單元110會利用發光二極管顯示一黃色燈號，以指示目前音量已超過安全范圍且聲音輸出裝置10正執行音量調整程序。當控制信號SC指示音頻信號SA的電壓電平小于或等于臨限值TH時，表示音量沒有超過安全范圍，警示單元110會利用發光二極管顯示一綠色燈號，以指示目前音量未安全范圍且聲音輸出單元112會直接播放音頻信號SA。當使用者看見綠色燈號時，可自行調整音頻信號的音量。例如使用者可控制音頻產生裝置來調整音頻信號SA音量，以供聲音輸出單元112播放。接著，聲音輸出裝置10會釋放出音量控制權，并持續監測音頻信號SA的電壓電平大小。如此一來，當控制信號SC指示聲音輸出裝置10已釋放音量控制權且音頻信號SA的電壓電平大于臨限值TH時，警示單元110會利用發光二極管顯示一紅色燈號，以指示目前音量已超過安全范圍。
[0036]也就是說，聲音輸出裝置10在具有音量控制權時會依據音頻信號SA的電壓電平來調整音頻信號，將音頻信號維持在聽力安全范圍內。同時，聲音輸出裝置10利用發光二極管的燈號可告知耳機聲音是否為安全范圍及音量情況。在此情況下，對于使用者而言，當使用者看見黃色燈號時，表示目前音量已超過安全范圍且聲音輸出裝置10已執行了音量調整程序。當使用者看見紅色燈號時，表示目前音量已超過安全范圍且聲音輸出裝置10沒有執行音量調整程序。在此情況下，使用者便可自行調整音量，以避免音量過大。當使用者看見綠色燈號時，表示目前音量未超過安全范圍，使用者也可自行調整音量。
[0037]值得注意的是，圖1所示的聲音輸出裝置10用以說明本發明的精神，本領域具通常知識者當可根據系統需求，適當調整各元件的實現或運作方式。舉例來說，音頻產生裝置可以是一穿戴式裝置、一智能手機、一筆記型電腦、一平板電腦、一隨身影音播放器或是任何可產生音頻信號的裝置。警示單元110可以是一發光裝置(例如一發光二極管)、一揚聲器或一震動單元等，用以發出特定燈號、聲音、震動或其他警示信號來通知使用者。
[0038]綜上所述，本發明的聲音輸出裝置于連結至音頻產生裝置后會先檢測音頻信號的音量大小并將音量控制在恰當的范圍內，以避免所播放出的聲音過大而導致使用者聽力受損。同時，本發明的聲音輸出裝置會輸出相關警示信號來表示目前音量是否已超過安全范圍以及是否執行音量調整程序，以即時通知使用者目前音頻信號的異常狀況。
[0039]以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種聲音輸出裝置，其特征在于，所述聲音輸出裝置包含有: 一電壓檢測單元，用來檢測一音頻信號的電壓電平，以產生一檢測結果； 一處理單元，用來根據該檢測結果判斷該音頻信號的電壓電平是否大于一臨限值并據以產生一控制信號； 一音量調整單元，用來根據該控制信號調整該音頻信號，以產生一調整后的音頻信號; 一警示單元，用來根據該控制信號輸出一第一警示信號，以執行一警示功能；以及 一聲音輸出單元，用來根據該控制信號播放該調整后的音頻信號。2.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，所述聲音輸出裝置還包含有: 一聲音輸入單元，用來于該聲音輸出裝置連結至一音頻產生裝置時自該音頻產生裝置接收該音頻信號。3.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，于該控制信號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，該音量調整單元降低該音頻信號的電壓電平以產生該調整后的音頻信號，以及該聲音輸出單元播放該調整后的音頻信號。4.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，于該控制信號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，該警示單元輸出該第一警示信號以指示音量已超過安全范圍且該聲音輸出裝置正執行一音量調整程序。5.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，于該控制信號指示該音頻信號的電壓電平小于或等于該臨限值時，該警示單元輸出一第二警示信號以指示音量在安全范圍內，以及該聲音輸出單元播放該音頻信號。6.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，該聲音輸出裝置釋放一音量控制權，且于該控制信號指示該聲音輸出裝置已釋放該音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，該警示單元輸出第三警示信號以指示音量已超過安全范圍，以及該聲音輸出單元播放該音頻信號。7.如權利要求1所述的聲音輸出裝置，其特征在于，該音量調整單元包含一可變電阻單元，用來根據該控制信號調整電阻值，以將該音頻信號轉換成該調整后的音頻信號。8.一種控制方法，用于一聲音輸出裝置，其特征在于，所述控制方法包含有: 于該聲音輸出裝置連結至一音頻產生裝置時，接收來自于該音頻產生裝置的一音頻信號; 檢測該音頻信號的電壓電平，以產生一檢測結果； 根據該檢測結果判斷該音頻信號的電壓電平是否大于一臨限值并據以產生一控制信號; 根據該控制信號調整該音頻信號，以產生一調整后的音頻信號； 根據該控制信號輸出一第一警示信號，以執行一警示功能；以及 根據該控制信號播放該調整后的音頻信號。9.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，于該控制信號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，降低該音頻信號的電壓電平以產生該調整后的音頻信號以及播放該調整后的音頻信號。10.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，于該控制信號指示該聲音輸出裝置具有一音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，輸出該第一警示信號以指示音量已超過安全范圍且該聲音輸出裝置正執行一音量調整程序。11.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，于該控制信號指示該音頻信號的電壓電平小于或等于該臨限值時，輸出一第二警示信號以指示音量在安全范圍內以及播放該音頻信號。12.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，于該控制信號指示該聲音輸出裝置已釋放一音量控制權以及該音頻信號的電壓電平大于該臨限值時，輸出第三警示信號以指示音量已超過安全范圍以及播放該音頻信號。13.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包含有:根據該控制信號調整一可變電阻單元的電阻值，以將該音頻信號轉換成該調整后的音頻信號。
【文檔編號】H03G3/20GK105827209SQ201510003543
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年1月6日
【發明人】陳景龍, 陳柏征
【申請人】緯創資通股份有限公司