一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备

摘要

本发明实施例公开了一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备。所述方法包括：获取n时刻音频信号、所述扬声器的n－1时刻状态变量，其中n为自然数；根据所述n时刻音频信号和所述n－1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；根据所述预测位移、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播放。本发明在非线性失真被补偿时，避免了扬声器在大信号下的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免由于机械过载导致的永久损失，延长了扬声器的使用寿命。

权利要求

1.一种扬声器补偿方法，所述方法包括：获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播放，包括：

当所述预测位移大于位移阈值时，根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，否则，将预设位移压缩器系数作为所述目标位移压缩器系数；

根据所述目标位移压缩器系数、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号。

2.根据权利要求1所述的扬声器补偿方法，其特征在于，所述根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，包括：根据预设位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测位移压缩音频信号；

根据所述n‑1时刻状态变量和预设非线性补偿器系数对所述预测位移压缩音频信号进行非线性补偿预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号；

将所述预测补偿电压信号输入扬声器非线性模型进行预测，获取所述扬声器非线性模型输出的所述预测位移。

3.根据权利要求1所述的扬声器补偿方法，其特征在于，所述根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，包括：

根据所述位移阈值和所述预测位移，确定调节比例；

根据所述调节比例、所述预设位移压缩器系数，确定所述目标位移压缩器系数。

4.根据权利要求1所述的扬声器补偿方法，其特征在于，所述根据所述目标位移压缩器系数、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号，包括：根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号；

根据预设非线性补偿器系数和所述n‑1时刻状态变量对所述目标位移压缩音频信号进行非线性补偿，确定所述目标补偿电压信号。

5.根据权利要求4所述的扬声器补偿方法，其特征在于，所述根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号，包括：

根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号的低频分量进行压缩，得到所述目标位移压缩音频信号。

6.根据权利要求1所述的扬声器补偿方法，其特征在于，所述n‑1时刻状态变量包括：电流、振膜位移、振膜振动速度。

7.一种扬声器补偿装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

位移预测模块，用于根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

补偿计算模块，用于根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播放，包括：

当所述预测位移大于位移阈值时，根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，否则，将预设位移压缩器系数作为所述目标位移压缩器系数；

根据所述目标位移压缩器系数、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号。

8.一种存储介质，存储有计算机指令程序，其特征在于，所述计算机指令程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

9.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个存储器、至少一个处理器，所述存储器存储有计算机指令程序，所述计算机指令程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

说明书

一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备

【技术领域】

[0001] 本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备。
【背景技术】

[0002] 随着电子技术的发展，扬声器得到广泛应用。现有技术在扬声器非线性补偿应用中，非线性失真在被补偿时非线性压缩也被放开，此时扬声器在大信号下的位移振幅将超
过扬声器的振膜的实际物理限制，尤其在共振频率处，将出现打底等异常音，甚至造成扬声
器振膜的永久性损坏。

[0003] 因此，有必要提供一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备。【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备，用于解决非线性失真在被补偿时非线性压缩也被放开，导致扬声器在大信号下的位移振幅将超过扬声
器的振膜的实际物理限制的技术问题。

[0005] 本发明的技术方案如下：第一方面，本发明提出了一种扬声器补偿方法，所述方法包括：

[0006] 获取n时刻音频信号、所述扬声器的n－1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0007] 根据所述n时刻音频信号和所述n－1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0008] 根据所述预测位移、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行
播放。

[0009] 在一个实施例中，所述根据所述n时刻音频信号和所述n－1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，包括：

[0010] 根据预设位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测位移压缩音频信号；

[0011] 根据所述n－1时刻状态变量和预设非线性补偿器系数对所述预测位移压缩音频信号进行非线性补偿预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号；

[0012] 将所述预测补偿电压信号输入扬声器非线性模型进行预测，获取所述扬声器非线性模型输出的所述预测位移。

[0013] 在一个实施例中，所述根据所述预测位移、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，包括：

[0014] 当所述预测位移大于位移阈值时，根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，否则，将预设位移压缩器系数作为所述目标位移压缩器系数；

[0015] 根据所述目标位移压缩器系数、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号。

[0016] 在一个实施例中，所述根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，包括：

[0017] 根据所述位移阈值和所述预测位移，确定调节比例；

[0018] 根据所述调节比例、所述预设位移压缩器系数，确定所述目标位移压缩器系数。

[0019] 在一个实施例中，所述根据所述目标位移压缩器系数、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号，包括：

[0020] 根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号；

[0021] 根据预设非线性补偿器系数和所述n－1时刻状态变量对所述目标位移压缩音频信号进行非线性补偿，确定所述目标补偿电压信号。

[0022] 在一个实施例中，所述根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号，包括：

[0023] 根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号的低频分量进行压缩，得到所述目标位移压缩音频信号。

[0024] 在一个实施例中，所述n－1时刻状态变量包括：电流、振膜位移、振膜振动速度。

[0025] 第二方面，本发明还提出了一种扬声器补偿装置，所述装置包括：

[0026] 获取模块，用于获取n时刻音频信号、所述扬声器的n－1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0027] 位移预测模块，用于根据所述n时刻音频信号和所述n－1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0028] 补偿计算模块，用于根据所述预测位移、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控
制所述扬声器进行播放。

[0029] 第三方面，本发明还提出了一种存储介质，存储有计算机指令程序，所述计算机指令程序被处理器执行时，使得所述处理器执行第一方面任一项所述方法的步骤。

[0030] 第四方面，本发明还提出了一种电子设备，包括至少一个存储器、至少一个处理器，所述存储器存储有计算机指令程序，所述计算机指令程序被所述处理器执行时，使得所
述处理器执行第一方面任一项所述方法的步骤。

[0031] 本发明的有益效果在于：

[0032] 采用了上述一种扬声器补偿方法、装置、存储介质及设备之后，通过根据所述n时刻音频信号和所述n－1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位
移，根据所述预测位移、所述n－1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音
频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播放，
从而使目标补偿电压信号充分考虑了预测位移，可以避免扬声器在大信号下的位移振幅超
过扬声器的振膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免由于机械过载导致的永久损失，
延长了扬声器的使用寿命。
【附图说明】

[0033] 图1为一个实施例中扬声器补偿方法的基本原理框图；

[0034] 图2为一个实施例中扬声器补偿方法的流程图；

[0035] 图3为图2的扬声器补偿方法的确定预测位移的流程图；

[0036] 图4为图2的扬声器补偿方法的确定目标补偿电压信号的流程图；

[0037] 图5为一个实施例中扬声器补偿装置的结构框图；

[0038] 图6为一个实施例中计算机设备的结构框图。【具体实施方式】

[0039] 下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员
在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0040] 为了解决非线性失真在被补偿时非线性压缩也被放开，导致扬声器在大信号下的位移振幅将超过扬声器的振膜的实际物理限制的技术问题，本实施例提出了一种扬声器补
偿方法，所述方法应用于对音频信号的补偿，补偿后的音频信号输入扬声器。所述方法通过
预测位移，根据预测位移对音频信号进行补偿，从而避免扬声器在大信号下的位移振幅超
过扬声器的振膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免由于机械过载导致的永久损失，
延长了扬声器的使用寿命。

[0041] 扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能器件，音频信号(电能)通过电磁、压电或静电效应，使其纸盆或膜片振动(比如，振膜)并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出
声音。

[0042] 图1示出了扬声器104补偿方法的基本原理，在图1中，待补偿音频信号(相当于n时刻音频信号)通过预处理器105及扬声器非线性模型106进行预测得到预测位移，根据预测
位移和待补偿音频信号通过位移压缩器101进行压缩，将压缩结果输入非线性补偿器102进
行非线性补偿，将非线性补偿后的信号经过功率放大器103后再输出给扬声器104。

[0043] 如图2所示，在一个实施例中，所述扬声器补偿方法包括：

[0044] S202、获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0045] 其中，可以主动获取n时刻音频信号，也可以接收目标设备发送的n时刻音频信号。

[0046] n‑1时刻是n时刻的前一个时刻。时刻是在时间上的某个瞬间,或是时间轴上的某个点。

[0047] 可选的，n时刻可以是当前时刻，从而使本实施例的扬声器补偿方法进行实时补偿，扬声器根据实时补偿的结果进行实时的播放。

[0048] n时刻音频信号表述的是n时刻输入本实施例的扬声器补偿方法的音频信号。

[0049] n‑1时刻状态变量表述的是扬声器在n‑1时刻的状态变量。

[0050] 可选的，n‑1时刻状态变量是扬声器在n‑1时刻的实时状态变量。可以理解的是，当扬声器在n‑1时刻不存在实时状态变量时，将预设状态变量作为n‑1时刻状态变量。

[0051] S204、根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0052] 其中，根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量依次进行位移预测及非线性补偿预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号；再根据所述预测补偿电
压信号进行预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测位移。

[0053] 预测位移是指扬声器根据预测补偿电压信号播放时，扬声器的振膜的位移。

[0054] 可选的，采用预处理器进行位移预测及非线性补偿预测。预处理器可以实现为程序模块，该程序模块可以根据输入的所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量依次进行
位移预测及非线性补偿预测，并且输出与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号。

[0055] 可选的，采用扬声器非线性模型根据所述预测补偿电压信号进行预测。扬声器非线性模型是一个描述大电压信号下扬声器行为的非线性扬声器模型，可以根据对输入该模
型的电压信号预测扬声器的状态变量，比如，预测扬声器的电流、振膜位移、振膜振动速度。
预测的扬声器的振膜的位移状态为位移压缩器的滤波器的工作系数的调整提供了准确的
参考。可以理解的是，扬声器非线性模型的结构是一个非线性滤波器。

[0056] S206、根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器
进行播放。

[0057] 其中，根据所述预测位移的值，确定目标位移压缩器系数；根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音
频信号；根据预设非线性补偿器系数和所述n‑1时刻状态变量对所述目标位移压缩音频信
号进行非线性补偿，确定所述目标补偿电压信号。

[0058] 可选的，所述根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号，包括：将所述目标位移压缩器系数作
为位移压缩器的滤波器的工作系数，将所述n时刻音频信号输入所述位移压缩器进行压缩，
位移压缩器输出目标位移压缩音频信号。

[0059] 所述目标位移压缩器系数是指位移压缩器的位移压缩器的滤波器的工作系数。

[0060] 所述预设非线性补偿器系数表述的是预设的非线性补偿器的滤波器的预设工作系数。

[0061] 可选的，所述位移压缩器实质是一个调节目标位移响应的可变滤波器，其根据所述n时刻音频信号的当前位移与目标位移的比例通过调节可变滤波器的系数，对所述n时刻
音频信号的当前位移响应的低频部分(即低频分量)进行压缩，由于该可变滤波器是根据扬
声器非线性模型构建的具有可调节共振频率和Q值的高通滤波器，因此对位移具有重要贡
献的所述n时刻音频信号的低频部分可以得到准确压缩而高频部分(即高频分量)无任何衰
减，低频部分(表述为电压信号)压缩总体呈现高通滤波特性，其在不损失高频部分的基础
上能够实现有效地位移保护。

[0062] 扬声器的振膜从低音域开始振动时，振膜最强烈振动所在点对应的频率，在测量扬声器单元阻抗特性时，阻抗曲线上阻抗值第一次达到最大值时(即Zmax)所对应的频率称
为该扬声器单元的谐振频率或共振频率，简称FO。振膜在共振频率下比其他频率以更大的
振幅做振动，很小的周期驱动力便可产生很大的振动。

[0063] 可选的，所述根据预设非线性补偿器系数和所述n‑1时刻状态变量对所述目标位移压缩音频信号进行非线性补偿，确定所述目标补偿电压信号，包括：将预设非线性补偿器
系数非线性补偿器的滤波器的工作系数，所述非线性补偿器根据所述n‑1时刻状态变量对
所述目标位移压缩音频信号进行非线性补偿，所述非线性补偿器输出目标补偿电压信号。

[0064] 可选的，所述非线性补偿器是一个失真补偿器，失真补偿器在不改变扬声器的结构的情况下，通过控制激励信号消除扬声器的失真。

[0065] 本实施例通过根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时
刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号
用于控制所述扬声器进行播放，从而使目标补偿电压信号充分考虑了预测位移，可以避免
扬声器在大信号下的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免
由于机械过载导致的永久损失，延长了扬声器的使用寿命。

[0066] 如图3所示，在一个实施例中，所述根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，包括：

[0067] S302、根据预设位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测位移压缩音频信号；

[0068] 其中，预处理器将预设位移压缩器系数作为压缩滤波器的工作系数，模拟所述位移压缩器对所述n时刻音频信号进行压缩预测，输出与所述n时刻音频信号对应的预测位移
压缩音频信号。

[0069] 所述预设位移压缩器系数表述的是位移压缩器的滤波器的预设工作系数。

[0070] S304、根据所述n‑1时刻状态变量和预设非线性补偿器系数对所述预测位移压缩音频信号进行非线性补偿预测，得到与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号；

[0071] 其中，预处理器将预设非线性补偿器系数作为非线性补偿滤波器的工作系数，模拟所述非线性补偿器结合n‑1时刻状态变量对所述n时刻音频信号进行非线性补偿预测，输
出与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号。

[0072] S306、将所述预测补偿电压信号输入扬声器非线性模型进行预测，获取所述扬声器非线性模型输出的所述预测位移。

[0073] 所述扬声器非线性模型对所述预测补偿电压信号预测扬声器的振膜的位移状态，将该位移状态作为所述预测位移。

[0074] 本实施例实现了根据所述n时刻音频信号、所述n‑1时刻状态变量、预设位移压缩器系数、预设非线性补偿器系数进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，通
过模拟所述位移压缩器、所述非线性补偿器，使得到的预测位移与实际应用一致，进一步提
高了本发明的扬声器补偿方法的准确性。

[0075] 如图4所示，在一个实施例中，提出了一种扬声器补偿方法，所述方法包括：

[0076] S402、获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0077] S404、根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0078] S406、当所述预测位移大于位移阈值时，根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，否则，将预设位移压缩器系数作为所述目标位移压缩器系数；

[0079] 当所述预测位移大于位移阈值时，说明扬声器按与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号进行播放时，将会使扬声器的振膜的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物
理限制，将使扬声器机械过载导致的永久损失，因此需要根据所述预测位移确定目标位移
压缩器系数，以对所述位移压缩器的滤波器的工作系数的调节，实现控制输入扬声器的电
压信号(即目标补偿电压信号)达到降低扬声器的振膜的位移的目的，最终保护扬声器避免
机械过载导致的永久损失。

[0080] 当所述预测位移小于或等于位移阈值时，说明扬声器按与所述n时刻音频信号对应的预测补偿电压信号进行播放时，将不会使扬声器的振膜的位移振幅超过扬声器的振膜
的实际物理限制，因此将所述预测补偿电压信号对应的预设位移压缩器系数作为所述目标
位移压缩器系数。

[0081] S408、根据所述目标位移压缩器系数、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号。

[0082] 其中，根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号；根据预设非线性补偿器系数和所述n‑1时刻
状态变量对所述目标位移压缩音频信号进行非线性补偿，确定所述目标补偿电压信号。

[0083] 本实施例实现了根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，达到调整所述位移压缩器的滤波器的工作系数的目的，最终使扬声器按与所述n时刻音频信号对应的目标补
偿电压信号进行播放时，将不会使扬声器的振膜的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物理
限制。

[0084] 在一个实施例中，所述根据所述预测位移确定目标位移压缩器系数，包括：根据所述位移阈值和所述预测位移，确定调节比例；根据所述调节比例、所述预设位移压缩器系
数，确定所述目标位移压缩器系数。

[0085] 其中，将所述预测位移除以所述位移阈值，计算得到所述调节比例；根据所述调节比例调节所述预设位移压缩器系数，得到所述目标位移压缩器系数。完成调节后，扬声器按
根据目标位移压缩器系数最终得到的目标补偿电压信号进行播放时，将不会使扬声器的振
膜的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物理限制，也就是说，扬声器按目标补偿电压信号
进行播放时，将会使扬声器的振膜的位移振幅小于或等于位移阈值。

[0086] 在一个实施例中，所述根据所述目标位移压缩器系数、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定所述目标补偿电压信号，包括：根据所述目标位移压缩器系数对所
述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号；根
据预设非线性补偿器系数和所述n‑1时刻状态变量对所述目标位移压缩音频信号进行非线
性补偿，确定所述目标补偿电压信号。

[0087] 其中，根据所述目标位移压缩器系数更新所述位移压缩器的参数，从而使位移压缩器按更新后的参数对所述n时刻音频信号进行压缩，得到与所述n时刻音频信号对应的目
标位移压缩音频信号；所述非线性补偿器采用预设非线性补偿器系数结合所述n‑1时刻状
态变量对所述n时刻音频信号进行非线性补偿，输出所述目标补偿电压信号。

[0088] 本实施例实现了根据目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，然后再进行非线性补偿，从而使扬声器按目标补偿电压信号进行播放时，将会使扬声器的振膜
的位移振幅小于或等于位移阈值，可以避免扬声器在大信号下的位移振幅超过扬声器的振
膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免由于机械过载导致的永久损失，延长了扬声器
的使用寿命。

[0089] 在一个实施例中，所述根据所述目标位移压缩器系数对所述n时刻音频信号进行压缩，确定与所述n时刻音频信号对应的目标位移压缩音频信号，包括：根据所述目标位移
压缩器系数对所述n时刻音频信号的低频分量进行压缩，得到所述目标位移压缩音频信号。

[0090] 本实施例实现了对所述n时刻音频信号的低频分量进行压缩，对所述n时刻音频信号的高频分量不进行任何衰减，从而避免了高频分量的损失。

[0091] 在一个实施例中，所述n‑1时刻状态变量包括：电流、振膜位移、振膜振动速度。可以从现有技术中选择确定n‑1时刻状态变量的方法，比如，状态估计器，在此不做赘述。

[0092] 如图5所示，在一个实施例中，提出了一种扬声器补偿装置，所述装置包括：

[0093] 获取模块502，用于获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0094] 位移预测模块504，用于根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0095] 补偿计算模块506，用于根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于
控制所述扬声器进行播放。

[0096] 本实施例通过根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移，根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时
刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号
用于控制所述扬声器进行播放，从而使目标补偿电压信号充分考虑了预测位移，可以避免
扬声器在大信号下的位移振幅超过扬声器的振膜的实际物理限制，实现了保护扬声器避免
由于机械过载导致的永久损失，延长了扬声器的使用寿命。

[0097] 图6示出了一个实施例中计算机设备60的内部结构图。该计算机设备60具体可以是终端，也可以是服务器。如图6所示，该计算机设备60包括通过系统总线连接的处理器
601、存储器和网络接口603。其中，存储器包括非易失性存储介质6021和内存储器6022。该
计算机设备60的非易失性存储介质6021存储有操作系统604，还可存储有计算机程序6051，
该计算机程序6051被处理器601执行时，可使得处理器601实现。该内存储器6022中也可储
存有计算机程序6052，该计算机程序6052被处理器601执行时，可使得处理器601执行。本领
域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并
不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备60的限定，具体的计算机设备60可以包括
比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

[0098] 在一个实施例中，本发明提供的一种扬声器补偿方法可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图6所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组
成的一种扬声器补偿装置的各个程序模板。比如，获取模块502、位移预测模块504、补偿计
算模块506。

[0099] 在一个实施例中，提出了一种存储介质，存储有计算机指令程序，所述计算机指令程序被处理器执行时，使得所述处理器执行时实现如下方法步骤：

[0100] 获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0101] 根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0102] 根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播
放。

[0103] 在一个实施例中，提出了一种电子设备，包括至少一个存储器、至少一个处理器，所述存储器存储有计算机指令程序，所述计算机指令程序被所述处理器执行时，使得所述
处理器执行时实现如下方法步骤：

[0104] 获取n时刻音频信号、所述扬声器的n‑1时刻状态变量，其中n为自然数；

[0105] 根据所述n时刻音频信号和所述n‑1时刻状态变量进行预测，确定与所述n时刻音频信号对应的预测位移；

[0106] 根据所述预测位移、所述n‑1时刻状态变量和所述n时刻音频信号，确定与所述n时刻音频信号对应的目标补偿电压信号，所述目标补偿电压信号用于控制所述扬声器进行播
放。

[0107] 需要说明的是，上述一种扬声器补偿方法、一种扬声器补偿装置、存储介质及电子设备属于一个总的发明构思，一种扬声器补偿方法、一种扬声器补偿装置、存储介质及电子
设备实施例中的内容可相互适用。

[0108] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取
存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供
的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性
和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编
程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器
(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM
(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM
(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直
接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

[0109] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛
盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0110] 以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范
围。