ОЧКИ Российский патент 2023 года по МПК G02C11/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится к области акустики. и в частности к очкам, содержащим микрофон с костной проводимостью.

Уровень техники

Обычно микрофон является микрофоном для открытого уха, основанным на воздушной проводимости. Хотя при использовании микрофона может быть получено хорошее качество звука, при разговоре в шумной среде внешний источник фонового звука не может быть изолирован и шум окружающей среды не может быть отфильтрован, что может вызывать неудобство для пользователя. По сравнению с микрофоном с воздушной проводимостью, микрофон с костной проводимостью имеет более высокую способность шумоподавления, поскольку может обнаруживать вибрацию голоса пользователя за счет костной проводимости на основе прямого или косвенного контакта с человеческим телом. Однако в настоящее время большинство микрофонов с костной проводимостью имеют ограниченный диапазон применения и неудобны для ношения. Поэтому настоящее раскрытие предоставляет очки, интегрированные с микрофоном с костной проводимостью.

Раскрытие сущности изобретения

Один из вариантов осуществления настоящего раскрытия представляет очки. Очки могут содержать корпус очков, содержащий очковую оправу и две дужки очков, причем две дужки очков могут соответственно быть физически соединены с очковой оправой; и по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью, выполненный с возможностью преобразования сигнала вибрации в электрический сигнал, при этом указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть физически соединен с очковой оправой или по меньшей мере с одной дужкой очков из указанных двух дужек очков, и указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть выполнен с возможностью приема сигналов вибрации от очковой оправы, от указанной по меньшей мере одной дужки очков или от тела пользователя.

В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может не контактировать с телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть расположен вблизи места расположения очковой оправы, которое контактирует с телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть расположен вблизи места расположения указанной по меньшей мере одной дужки очков, которое контактирует с телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть расположен вблизи места соединения очковой оправы и указанной по меньшей мере одной дужки очков.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может содержать блок вибрации, причем блок вибрации может быть расположен параллельно контактной поверхности очковой оправы или указанной по меньшей мере одной дужки очков, которая контактирует с телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления блок вибрации микрофона с костной проводимостью может быть одноосным датчиком ускорения или многоосным датчиком ускорения.

В некоторых вариантах осуществления указанные две дужки очков могут содержать первую дужку очков и вторую дужку очков, причем указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может содержать по меньшей мере один первый микрофон с костной проводимостью и по меньшей мере один второй микрофон с костной проводимостью; при этом указанный по меньшей мере один первый микрофон с костной проводимостью может быть расположен на первой дужке очков, а указанный по меньшей мере один второй микрофон с костной проводимостью может быть расположен на второй дужке очков.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один первый микрофон с костной проводимостью и указанный по меньшей мере один второй микрофон с костной проводимостью могут быть оба беспроводными микрофонами с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления указанный две дужки очков могут содержать контактную поверхность, которая находится в непосредственном контакте с пользователем, и давление контактной поверхности на тело пользователя может быть более 0,1 Н.

В некоторых вариантах осуществления давление контактной поверхности на тело пользователя может быть более 0,2 Н.

В некоторых вариантах осуществления давление контактной поверхности на тело пользователя может быть более 0,6 Н.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть упруго соединено указанной по меньшем мере одной дужкой очков или с очковой оправой.

В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть в контакте с телом пользователя, так чтобы указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью принимал сигнал вибрации тела пользователя.

В некоторых вариантах осуществления блок вибрации указанного по меньшей мере одного микрофона с костной проводимостью может быть расположен параллельно контактной поверхности между очковой оправой или указанной по меньшей мере между одной дужкой очков и телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления указанная по меньшей мере одна дужка очков или очковая оправа может содержать установочную полость для размещения в ней указанного по меньшей мере одного микрофона с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть соединен с боковой стенкой установочной полости через упругий элемент.

В некоторых вариантах осуществления между указанным по меньшей мере одним микрофоном с костной проводимостью и установочной полостью может быть расположен упругий слой.

Краткое описание чертежей

Настоящее раскрытие дополнительно проиллюстрировано с точки зрения вариантов осуществления. Эти варианты осуществления описаны подробно со ссылкой на чертежи. Эти варианты осуществления не являются ограничивающими и в этих вариантах осуществления одни и те же ссылочные позиции относятся к одним и тем же конструкциям, где:

Фиг. 1 - примерная конструкция очков, представляемая в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 2 - примерные частотные характеристики для различных мест установки микрофона с костной проводимостью в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 3 - примерное место установки микрофона с костной проводимостью в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 4 - примерное место установки микрофона с костной проводимостью в соответствии с некоторыми другими вариантами осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 5 - примерное место установки микрофона с костной проводимостью в соответствии с некоторыми другими вариантами осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 6 - примерная конструкция микрофона с костной проводимостью, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 7 - примерные частотные характеристики микрофона с костной проводимостью при различных давлениях, соответствующие некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 8 - частотная характеристика микрофона с костной проводимостью, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 9 - примерные частотные характеристики шумового сигнала и речевого сигнала, полученные микрофоном с костной проводимостью, соответствующие некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 10 - примерный микрофон с костной проводимостью, контактирующий с телом пользователя, соответствующий некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

Фиг. 11 - блок-схема последовательности выполнения операций примерного процесса обработки речевого сигнала микрофона с костной проводимостью, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия; и

Фиг. 12 - блок-схема последовательности выполнения операций примерного процесса обучения речевой модели, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Осуществление изобретения

Чтобы проиллюстрировать технические решения, связанные с вариантами осуществления настоящего раскрытия, ниже кратко представлены чертежи, используемые для описания вариантов осуществления. Очевидно, что чертежи, описанные ниже, являются только некоторыми примерами или вариантами осуществления настоящего раскрытия. Специалисты в данной области техники без дополнительных творческих усилий могут применять настоящее раскрытие к другим подобным сценариям в соответствии с этими чертежами. Следует понимать, что цели этих проиллюстрированных вариантов осуществления состоят только в том, чтобы представить специалистам в данной области техники возможности практического применения заявки, и не предназначены ограничивать объем защиты настоящего раскрытия. Если из контекста настоящего раскрытия или контекста, демонстрирующего что-либо другое, явно не следует иное, одна и та же ссылочная позиция на всех чертежах относится к одной и той же конструкции или операции.

Следует понимать, что термины «система», «механизм», «блок», «модуль» и/или «элемент», используемые здесь, являются способом различения различных компонент, элементов, деталей, секций или сборочных узлов разных уровней в восходящем порядке. Однако, термины могут заменяться другими выражениями, если они достигают той же самой цели.

Как это используется в раскрытии и в добавленной формуле изобретения, формы в единственном числе могут включать в себя формы во множественном числе, если содержание явно не указывает иное. В целом, термины «содержат» и «включают в себя» просто подсказывают необходимость включения этапов и элементов, которые были ясно определены, и эти этапы и элементы не составляют исключающий список. Способы или устройства могут также содержать другие этапы или элементы.

Блок-схемы последовательности выполнения операций, используемые в настоящем раскрытии, иллюстрируют операции, которые системы реализуют в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Следует отчетливо понимать, что операции блок-схем последовательности выполнения операций могут осуществляться не в указанном порядке. С другой стороны, операции могут осуществляться в обратном порядке, или одновременно. Кроме того, к блок-схемам последовательности выполнения операций могут быть добавлены одна или более других операций. Одна или более операций могут быть удалены из блок-схем последовательности выполнения операций.

На фиг. 1 показана примерная конструкция очков, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Как показано на фиг. 1, очки могут содержать корпус 10 очков и по меньшей мере один микрофон с 20 костной проводимостью. Корпус 10 очков может содержать такие компоненты как очковая оправа 11, дужка (дужки) 12 очков и т.д. В некоторых вариантах осуществления корпус 10 очков может содержать различные типы очков, такие как очки для близорукости, очки для дальнозоркости, солнцезащитные очки, 3D-очки, очки виртуальной реальности (virtual reality, VR)/очки аугментированной реальности (augmented reality, AR) и т.д., что здесь не ограничивается.

В некоторых вариантах осуществления очковая оправа 11 может физически соединяться с дужкой (дужками) 12 очков. Примерные физические соединения могут содержать петлевое соединение, соединение с регулируемой защелкой, сварное соединение, интегральное литье и т.д. Например, когда дужка(-и) 12 очков соединяется к очковой оправе 11 через петлевое соединение, дужка(-и) 12 очков может вращаться вокруг соединения очковой оправы 11 и дужки (-ек) 12 очков таким образом, что дужка(-и) 12 очков может складываться или раскладываться относительно очковой оправы 11. Как другой пример, когда дужка(-и) 12 очков соединяется с очковой оправой 11 через шарнирное соединение или соединение с регулируемой застежкой, дужка(-и) 12 очков может сниматься относительно очковой оправы 11, так чтобы пользователь мог ремонтировать или заменять дужку(-и) 12 очков. Как дополнительный пример, когда очковая оправа 11 соединяется с дужкой(-ами) 12 очков сварным соединением или посредством интегрального литья, дужка(-и) 12 очков может жестко закрепляться относительно очковой оправы 11 без возможности складывания или раскладывания. В некоторых вариантах осуществления дужка(-и) 12 очков может дополнительно содержать телескопическую конструкцию (не показана на фиг. 1). При надевании очков пользователь может корректировать длину дужки(-ек) 12 очков с помощью телескопической конструкции таким образом, что дужка(-и) 12 очков может адаптироваться к различным формам головы различных пользователей. В вариантах осуществления настоящего раскрытия телескопическая конструкция может относиться к конструкции, пригодной для регулирования длины. Например, в некоторых вариантах осуществления, телескопическая конструкция может содержать телескопическую стержневую конструкцию.

Микрофон 20 с костной проводимостью может быть устройством получения звуков (т.е. устройством получения речевых сигналов), способным преобразовывать сигнала вибрации в электрический сигнал. Сигнал вибрации может относиться к сигналу, формируемому вибрацией части тела пользователя, когда пользователь говорит. Для упрощения понимания, микрофон с костной проводимостью может рассматриваться как микрофонное устройство, чувствительное к звуку за счет костной проводимости, передаваемому посредством вибрации, но нечувствительное к звуку за счет воздушной проводимости, передаваемому посредством воздуха. Микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на корпусе 10 очков, например, на участке дужки(-ек) 12 очков или очковой оправы 11. В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, микрофон 20 с костной проводимостью может не иметь прямого контакта с телом пользователя. Сигнал вибрации (например, колебания лица пользователя), формируемый, когда пользователь говорит, может передаваться очковой оправе 11 и/или дужке(-ам) 12 очков. Затем очковая оправа 11 и/или дужка(-и) 12 очков может передавать сигнал вибрации микрофону 20 с костной проводимостью и микрофон с костной проводимостью может дополнительно преобразовывать сигнал вибрации тела пользователя в электрический сигнал, содержащий речевую информацию. В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, микрофон 20 с костной проводимостью может иметь прямой контакт с человеческим телом и сигнал вибрации, формируемый, когда пользователь говорит, может напрямую передаваться микрофону 20 с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления внутренняя часть дужки(-ек) 12 очков или очковой оправы 11 может содержать полую структуру и схема управления или схема передачи сигналов, связанная с микрофоном 20 с костной проводимостью, могут быть расположены в полой структуре.

Как показано на фиг. 1, в некоторых вариантах осуществления очки могут дополнительно содержать сборочный узел 30 динамика. Сборочный узел 30 динамика может быть выполнен с возможностью преобразования электрического сигнала, несущего звуковую информацию, в звук. В некоторых вариантах осуществления сборочный узел 30 динамика может быть динамиком с костной проводимостью, соединенным с дужкой(-ами) 12 очков посредством петлевого сборочного узла 40. Как показано на фиг. 1, динамик с костной проводимостью может быть соединен с концом дужки(-ек) 12 очков (т.е. с концом, дальним от очковой оправы 11). Когда пользователь носит очки, динамик с костной проводимостью может крепиться к задней стороне уха пользователя и передавать звук пользователю посредством костной проводимости. Петлевой сборочный узел 40 может дополнительно содержать соединительный провод. Соединительный провод 41 может быть соединительной деталью, имеющей электрическое соединение и/или механическое соединение. В некоторых альтернативных вариантах осуществления сборочный узел 30 динамика может быть динамиком с воздушной проводимостью, расположенным в любом месте на дужке(-ах) 12 очков. Например, динамик с воздушной проводимостью может быть расположен в средней части дужки(-ек) 12 очков. Когда пользователь носит очки, динамик с воздушной проводимостью может передавать звук пользователю посредством воздушной проводимости через одно или более звуковых направляющих отверстий, обращенных к наружному слуховому проходу пользователя. В некоторых вариантах осуществления схема управления или схема передачи сигналов, связанная со сборочным узлом 30 динамика, может быть расположена в полой структуре в дужке(-ах) 12 очков.

В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, тело пользователя может обычно контактировать с дужкой(-ами) 12 очков или с очковой оправой 11. Когда корпус 10 очков жестко соединен с микрофоном 20 с костной проводимостью, сигнал вибрации, когда пользователь говорит, может эффективно передаваться микрофону 20 с костной проводимостью через корпус 10 очков (например, через очковую оправу 11, дужку(-и) 12 очков) без прямого соединения между микрофоном 20 с костной проводимостью и телом пользователя. В таких случаях микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на корпусе 10 очков в месте, не контактирующем с телом пользователя, и микрофон 20 с костной проводимостью может жестко крепиться к корпусу 10 очков. Примерами жестких соединений могут быть такие жесткие соединения, как клеевое соединение, сварное соединение, интегральное литье и т.д., или могут быть такие разъемные соединения, как соединение застежкой, болтовое соединение и т.д. Способ соединения между микрофоном 20 с костной проводимостью и корпусом 10 очков может адаптивно регулироваться в соответствии с конкретной ситуацией, которая здесь не ограничивается. В некоторых вариантах осуществления микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на наружной поверхности, или внутри очковой оправы 11 или дужки(-ек) 12 очков. Например, в некоторых вариантах осуществления, когда микрофон 20 с костной проводимостью расположен на наружной поверхности очковой оправы 11, микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на боковой стенке очковой оправы 11 или дужки(-и) 12 очков, обращенной в направлении от тела пользователя. Как другой пример, микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на боковой стенке очковой оправы 11 или дужки(-ек) 12 очков, обращенной в направлении тела пользователя и расстояние между боковой стенкой и телом пользователя может быть больше, чем высота (или толщина) микрофона 20 с костной проводимостью. Как дополнительный пример, в некоторых вариантах осуществления очковая оправа 11, или дужка(-и) 12 очков может содержать установочную полость (не показана на фиг. 1), причем установочная полость может быть выполнена с возможностью размещения в ней микрофона 20 с костной проводимостью. Микрофон с костной проводимостью 20 может выступать или не выступать из установочной полости. В таких случаях микрофон 20 с костной проводимостью может не контактировать с телом пользователя, когда пользователь носит очки.

На фиг. 2 представлены примерные частотные характеристики, соответствующие различным местам установки микрофона с костной проводимостью, соответствующие некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 2, в полосе средних-высоких частот (например, 200 Гц-2000 Гц) сигнал вибрации, принятый микрофоном с костной проводимостью, когда микрофон с костной проводимостью расположен около места расположения корпуса очков (например, около дужки очков или около очковой оправы), которое контактирует с телом пользователя (например, обозначенного как «около места контакта» на фиг. 2), очевидно, может быть, большим, чем сигнал вибрации, принимаемый микрофоном с костной проводимостью, когда микрофон с костной проводимостью расположен далеко от местоположения корпуса очков, который находится в контакте с телом пользователя (например, обозначенного как «вдали от места контакта» на фиг. 2). В некоторых вариантах осуществления, для улучшения качества сигнала вибрации, принимаемого микрофоном с костной проводимостью, микрофон с костной проводимостью может находиться около места расположения корпуса очков, которое находится в контакте с телом пользователя.

В некоторых вариантах осуществления, для улучшения результата передачи сигнала с костной проводимостью по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью может быть расположен около места расположения оправы очков, которое находится в контакте с телом пользователя. Например, как показано на фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления очковая оправа 11 может содержать носовую накладку 111, который контактирует с человеческим телом. Носовая накладка 111 может относиться к конструкции очковой оправы 11, которая опирается на нос пользователя, когда пользователь носит очки. В некоторых вариантах осуществления микрофон 20 с костной проводимостью 20 может быть расположен около носовой накладки 111. Следует понимать, что когда пользователь носит очки, носовая накладка очковой оправы находится в прямом контакте с телом пользователя и сигнал вибрации, формирующийся, когда пользователь говорит или когда тело пользователя вибрирует, может непосредственно передаваться микрофону 20 с костной проводимостью через носовую подкладку очковой оправы. В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит очки, очковая оправа 11 может прикрепляться к телу пользователя (например, вокруг глаз) и очковая оправа 11 может покрывать кожу вокруг глаз пользователя. В таких случаях микрофон 20 с костной проводимостью может быть непосредственно расположен на очковой оправе 11 и сигнал вибрации, формируемый, когда пользователь говорит или, когда тело пользователя вибрирует, может напрямую передаваться микрофону 20 с костной проводимостью через очковую оправу 11.

В некоторых вариантах осуществления для улучшения результата передачи сигнала вибрации, по меньшей мере один микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен около места расположения дужки очков, которое находится в контакте с телом пользователя. Как показано на фиг. 4, когда пользователь носит очки, место расположения дужки(-ек) 12 очков, которое находится вдали от очковой оправы 11, обычно может быть в прямом контакте с человеческим телом. Например, когда пользователь носит очки, место расположения дужки(-к) 12 очков, которое находится в контакте с телом пользователя, может относиться к частичному участку 121 дужки очков, расположенному вблизи области от виска до уха. Как другой пример, место расположения дужки(-ек) 12 очков, контактирующее с телом пользователя, может относиться к области 122 изгиба дужки очков, которая находится вдали от очковой оправы 11. Когда пользователь носит очки, область 122 изгиба может быть расположена над ушной раковиной пользователя. В некоторых вариантах осуществления для улучшения качества сигнала вибрации, передаваемого от дужки(-е) 12 очков до микрофона 20 с костной проводимостью, по меньшей мере один микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен на частичном участке 121 дужки очков вблизи области от виска до уха или в месте, расположенном около области 122 изгиба.

Как показано на фиг. 5, в некоторых вариантах осуществления вблизи местоположения дужки(-ек) 12 очков, которое контактирует с телом пользователя, может быть иметься ограниченное пространство для расположения очковой оправы 11, которая находится в контакте с человеческим телом. И микрофон 20 с костной проводимостью может одновременно принимать сигнал вибрации от очковой оправы 11 и от дужки(-ек) 12 очков, когда микрофон 20 с костной проводимостью расположен вблизи места соединения очковой оправы 11 и дужки(-ек) 12 очков. В таких случаях, в некоторых вариантах осуществления микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен вблизи места соединения очковой оправы 11 и дужки(-ек) 12 очков.

Следует заметить, что в некоторых вариантах осуществления место установки микрофона 20 с костной проводимостью может также быть определено в соответствии со способом соединения между очковой оправой 11 и дужкой(-ами) 12 очков и силой упругости очковой оправы 11 или дужки(-ек) 12 очков. Например, когда прочность соединения между очковой оправой 11 и дужкой(-ами) 12 очков низкая и сила упругости дужки(-ек) 12 очков или очковой оправы 11 низкая, микрофон 20 с костной проводимостью может быть расположен вблизи места расположения очковой оправы 11, которое находится в контакте с телом пользователя, или вблизи места расположения дужки(-ек) 12 очков, которое находится в контакте с телом пользователя, улучшая, таким образом, качество сигнала вибрации тела пользователя, передаваемого микрофону 20 с костной проводимостью. Прочность соединения между очковой оправой 11 и дужкой(-ами) 12 очков может относиться к таким свойствам, как прочность на растяжение, изгибающая нагрузка, сжимающая загрузка, скручивающая нагрузка и т.д., которыми оправа очков и дужка(-и) очков могут обладать, когда очковая оправа присоединяется к дужке очков. Вышеупомянутое место установки микрофона 20 с костной проводимостью представляется просто для целей иллюстрации и место установки микрофона с костной проводимостью не ограничивается местами, показанными на фиг. 3-5. Место установки микрофона может содержать, но не ограничиваясь только этим, несколько упомянутых выше ситуаций. Например, когда очковая оправа 11 плотно присоединяется к дужке(-ам) 12 очков и прочность упругого соединения дужки(-ек) 12 очков и очковой оправы 11 относительно высока, микрофон с костной проводимостью может располагаться произвольно, чтобы гарантировать, что микрофон с костной проводимостью может принимать сигналы вибрации с хорошим качеством.

На фиг. 6 представлена примерная конструкция микрофона с костной проводимостью, соответствующая некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Как показано на фиг. 6, в некоторых вариантах осуществления микрофон 20 с костной проводимостью может содержать конструкцию 210 корпуса, акустический преобразователь 240 и блок 220 вибрации. Микрофон 20 с костной проводимостью может иметь правильные формы, такие как параллелепипед, цилиндр и т.д. или неправильные формы. В некоторых вариантах осуществления конструкция 210 корпуса может быть физически соединена с акустическим преобразователем 240. Конструкция 210 корпуса и акустический преобразователь 240 могут использоваться в качестве пакетной конструкции микрофона 20 с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления физическое соединение может содержать петлевое соединение, соединение с регулируемой застежкой, сварное соединение, интегральное литье и т.д. В некоторых вариантах осуществления конструкция 210 корпуса и акустический преобразователь 240 могут образовывать пакетную конструкцию с первой акустической полостью 230. Блок 220 вибрации может быть расположен в первой акустической полости 230 пакетной конструкции. В некоторых вариантах осуществления блок 220 вибрации может разделить первую акустическую полость 230 на вторую акустическую полость 231 и третью акустическую полость 232. Третья акустическая полость 232 может быть акустически связана с акустическим преобразователем 240. В некоторых вариантах осуществления вторая акустическая полость 231 может быть акустически изолированной полостью.

В некоторых вариантах осуществления блок 220 вибрации может содержать элемент 222 качества и упругий элемент 221. В некоторых вариантах осуществления элемент 222 качества может крепиться к конструкции 210 корпуса через упругий элемент 221. В некоторых вариантах осуществления упругий элемент 221 может быть расположен на стороне элемента 222 качества, который находится вдали от акустического преобразователя 240. Один конец упругого элемента 221 может соединяться с конструкцией 210 корпуса, а другой конец упругого элемента 221 может соединяться с элементом 222 качества. В некоторых вариантах осуществления упругий элемент 221 может быть расположен на периферийной стороне элемента 222 качества. Внутренняя сторона упругого элемента 221 может быть соединена с периферийной стороной элемента 222 качества, а внешняя сторона упругого элемента 221 или сторона, дальняя от акустического преобразователя 240, может быть соединена с конструкцией 210 корпуса. В некоторых вариантах осуществления элемент 222 качества может быть соединен с акустическим преобразователем 240 через упругий элемент 221. В некоторых вариантах осуществления упругий элемент 221 может иметь форму круглой трубки, квадратной трубки, трубки специальной формы, кольца, плоской пластины и т.д. В некоторых вариантах осуществления материал упругого элемента может быть материалом, способным к упругой деформации, таким как силикагель, металл, резина и т.д. В вариантах осуществления настоящего раскрытия упругий элемент 221 может упруго деформироваться больше, чем конструкция 210 корпуса, так чтобы блок 220 вибрации мог перемещаться относительно конструкции 210 корпуса.

Микрофон 20 с костной проводимостью может преобразовывать внешний сигнал вибрации в электрический сигнал. В некоторых вариантах осуществления внешний сигнал вибрации может содержать сигнал вибрации, когда человек говорит, сигнал вибрации, формируемый кожей, движущейся вместе с человеческим телом, и сигнал вибрации, формируемый объектом, контактирующим с микрофоном 20 с костной проводимостью (например, оправа очков или дужка очков) и т.д., или любое их сочетание.

При работе микрофона 20 с костной проводимостью внешний сигнал вибрации может передаваться на блок 220 вибрации через конструкцию 210 корпуса и блок 220 вибрации может вибрировать в ответ на вибрацию конструкции 210 корпуса. Так как фаза вибрации блока 220 вибрации отличается от фазы вибрации конструкции 210 корпуса и от фазы вибрации акустического преобразователя 240, колебания блока 220 вибрации могут вызвать изменение объема третьей акустической полости 232, тем самым вызывая изменение звукового давления в третьей акустической полости 232. Акустический преобразователь 240 может обнаруживать изменение звукового давления третьей акустической полости 232 и преобразовывать изменение звукового давления в электрический сигнал. В некоторых вариантах осуществления акустический преобразователь 240 может содержать диафрагму (не показана на фиг. 6). Когда звуковое давление третьей акустической полости 232 изменяется, воздух в третьей акустической полости 232 может вибрировать. Колебания воздуха могут воздействовать на диафрагму таким образом, что диафрагма может деформироваться и акустический преобразователь 240 может преобразовать сигнал вибрации диафрагмы в электрический сигнал.

В некоторых вариантах осуществления блок 220 вибрации вышеупомянутого микрофона 20 с костной проводимостью может быть расположен параллельно поверхности контакта между оправой очков или дужкой(-ами) очков и телом пользователя. Например, когда микрофон 20 с костной проводимостью расположен на внутренней стороне (т.е. на стороне оправы очков или дужки(-ек) очков напротив тела пользователя) или на внешней стороне оправы очков или дужки(-ек) очков, блок 220 вибрации может вибрировать в направлении, перпендикулярном телу (коже) пользователя. Поскольку в некоторых вариантах осуществления вибрация в направлении, перпендикулярном телу пользователя, может передаваться через контакт между телом пользователя и дужкой(-ами) очков или оправой очков, блок 220 вибрации микрофона 20 с костной проводимостью может располагаться параллельно контактной поверхности между оправой очков или дужкой(-ами) очков и телом пользователя. В таких случаях сигнал вибрации может быть эффективно получен от тела пользователя, повышая, таким образом, чувствительность микрофона с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления блок 220 вибрации микрофона 20 с костной проводимостью не может быть расположен параллельно поверхности контакта между оправой очков или дужкой(-ами) очков и телом пользователя. Например, когда микрофон 20 с костной проводимостью расположен на верхней боковой стенке или на нижней боковой стенке оправы очков или дужки(-ек) очков, сторона микрофона 20 с костной проводимостью с блоком 220 вибрации может быть соединена с оправой очков или с дужкой(-ами) очков, так чтобы микрофон 20 с костной проводимостью мог лучше принимать сигнал вибрации на оправе очков или на дужке(-ах) очков.

В некоторых вариантах осуществления блок 220 вибрации микрофона 20 с костной проводимостью 20 может содержать одноосный датчик ускорения или многоосный датчик ускорения (например, датчик ускорения с тремя осями). В некоторых вариантах осуществления наиболее сильный сигнал вибрации, получаемый многоосным датчиком ускорения, из числа сигналов, получаемых со множества направлений, может быть выбран в качестве входного сигнала микрофона с костной проводимостью. Как вариант, в некоторых вариантах осуществления наиболее сильный входной сигнал может быть получен путем выполнения операции взвешенной суммы на сигналах вибрации, получаемых многоосным датчиком ускорения со множества направлений.

В некоторых вариантах осуществления очки могут содержать множество микрофонов 20 с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления множество микрофонов 20 с костной проводимостью могут быть соответственно расположены в различных местах на корпусе 10 очков (например, на оправе очков или на дужке(-ах) очков). Например, в некоторых вариантах осуществления корпус 10 очков может содержать первую дужку очков и вторую дужку очков и множество микрофонов с костной проводимостью может содержать по меньшей мере один первый микрофон с костной проводимостью и по меньшей мере один второй микрофон с костной проводимостью. По меньшей мере один первый микрофон с костной проводимостью может быть расположен на первой дужке очков и по меньшей мере один второй микрофон с костной проводимостью может быть расположен на второй дужке очков. В некоторых вариантах осуществления множество первых микрофонов с костной проводимостью, расположенных на первой дужке очков, и множество вторых микрофонов с костной проводимостью, расположенных на второй дужке очков, могут быть расположены в виде матрицы, соответственно. Следует заметить, что количество и типы первого микрофона с костной проводимостью и второго микрофона с костной проводимостью могут быть одинаковыми или различающимися.

В некоторых вариантах осуществления первый микрофон(-ы) с костной проводимостью, расположенный на первой дужке очков, и второй микрофон(-ы) с костной проводимостью, расположенный на второй дужке очков, могут иметь разные ориентации. Например, направление вибрации блоков вибрации в некоторых микрофонах с костной проводимостью может проходить вдоль направления, перпендикулярного телу (коже) пользователя и направление вибрации блоков вибрации в некоторых микрофонах с костной проводимостью может образовывать некоторый угол с направлением, перпендикулярным телу пользователя. В таких случаях различные микрофоны с костной проводимостью могут получать сигналы вибрации с различных направлений. В некоторых вариантах осуществления сигнал с наибольшим отношением сигнал-шум (signal-to-noise ratio, SNR) может быть выбран в качестве целевого сигнала из сигналов, получаемых множеством микрофонов с костной проводимостью. Следует заметить, что места расположения множества микрофонов с костной проводимостью не ограничиваются вышеупомянутыми местами на первой дужке очков и на второй дужке очков, а могут также содержать места на оправе очков или места, соответственно, на оправе очков и на дужке очков.

В некоторых вариантах осуществления множество микрофонов с костной проводимостью могут быть беспроводными микрофонами с костной проводимостью и речевые сигналы, получаемые микрофонами с костной проводимостью, могут передаваться другим электронным устройствам через сеть беспроводной связи. В некоторых вариантах осуществления сеть беспроводной связи может содержать любой из способов беспроводной связи, таких как Bluetooth, инфракрасное излучение, UWB (ультраширокая полоса) и т.д.

На фиг. 7 представлены примерные частотные характеристики микрофона с костной проводимостью при различных давлениях в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Корпус очков может содержать контактную поверхность, имеющую прямой контакт с пользователем, такую как внутренняя стенка дужки очков, внутренняя стенка очковой оправы, внутренняя стенка носовой накладки и т.д. В некоторых вариантах осуществления эффективность передачи вибрации между корпусом очков и телом пользователя может изменяться, регулируя силу прижима (также называемую давлением) между поверхностью контакта корпуса очков и телом пользователя, регулируя, таким образом, качество сигнала вибрации, принимаемого микрофоном с костной проводимостью на корпусе очков. Как показано на фиг. 7, в определенном частотном диапазоне, когда микрофон с костной проводимостью жестко соединен с корпусом очков, сигнал вибрации, принимаемый микрофоном с костной проводимостью, может увеличиваться с увеличением силы прижима между корпусом очков (например, очковой оправой или дужкой(-ами) очков) и кожей пользователя. То есть, сигнал вибрации, принимаемый микрофоном с костной проводимостью, может положительно коррелироваться с силой прижима между корпусом очков и кожей пользователя. Определенный частотный диапазон здесь может содержать диапазон 100 Гц-1000 Гц или 80 Гц-800 Гц. Определенный частотный диапазон может быть определен в соответствии с конкретными условиями, которые здесь не ограничиваются. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и человеческим телом может быть больше, чем 0,1 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и человеческим телом может быть больше, чем 0,2 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и человеческим телом может быть больше, чем 0,4 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и человеческим телом может быть больше, чем 0,6 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и человеческим телом может быть больше, чем 1 Н. В некоторых вариантах осуществления сила прижима между контактной поверхностью и кожей пользователя может корректирована путем регулирования размера очков (например, длины дужки(-ек) очков, относительного расстояния между двумя дужками очков), так чтобы корпус очков мог эффективно передавать сигнал вибрации человеческого тела микрофону с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления контактная поверхность может быть поверхностью локальной области очковой оправы или дужки(-ек) очков. В некоторых вариантах осуществления контактная поверхность может быть поверхностью, выступающей из поверхности очковой оправы или дужки(-ек) очков (также упоминается как «выступающая конструкция»), и выступающая конструкция может использоваться в качестве независимого компонента, который контактирует с телом пользователя для лучшего сигнала вибрации тела пользователя. Компонент может жестко присоединяться к дужке(-ам) очков или к очковой оправе или может быть сформован как единое целое. В таких случаях потеря энергии при передаче сигнала вибрации между компонентом и дужкой(-ами) очков или очковой оправой может быть уменьшена. В некоторых вариантах осуществления высота (или толщина) или коэффициент упругости выступающей конструкции может регулироваться для корректировки силы прижима между контактной поверхностью и телом пользователя, регулируя, таким образом, качество сигнала вибрации тела пользователя, передаваемого микрофону с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления при ношении очков пользователь может регулировать силу прижима между контактной поверхностью и очковой оправой, дужкой(-ами) очков или выступающей конструкцией и кожей пользователя, регулируя положение контактной поверхности относительно кожи пользователя, тем самым регулируя качество сигнала вибрации, передаваемого микрофону с костной проводимостью, другими словами, регулируя результат получения сигнала микрофоном с костной проводимостью.

Следует заметить, что вышеупомянутые значения, связанные с силой прижима, представлены просто с целью иллюстрации. В настоящем раскрытии сила прижима между контактной поверхностью и кожей пользователя может иметь, но не ограничиваясь только ими, вышеупомянутые значения. Например, в некоторых вариантах осуществления, сила прижима может также составлять 0,3 Н, 0,5 Н, 0,7 Н, 0,8 Н, 1,2 Н и т.д., что здесь не ограничивается.

В некоторых вариантах осуществления микрофон с костной проводимостью может быть расположен на стороне дужки(-ек) очков или очковой оправы, которая находится в контакте с телом пользователя. Когда пользователь носит очки, микрофон с костной проводимостью может контактировать с телом пользователя, таким образом, чтобы сигнал вибрации тела пользователя, дужки(-к) очков или очковой оправы мог лучше приниматься. В некоторых вариантах осуществления микрофон с костной проводимостью может быть расположен в дужке(-ах) очков или в очковой оправе. Например, в некоторых случаях дужка очков или очковая оправа могут содержать установочную полость для размещения в ней микрофона с костной проводимостью и микрофон с костной проводимостью может быть помещен в установочную полость. Один конец микрофона с костной проводимостью, который находится дальше от дужки(-ек) очков или очковой оправы, может выступать относительно поверхности дужки(-ек) очков или очковой оправы. То есть, один конец микрофона с костной проводимостью может выходить из установочной полости так, чтобы при ношении очков пользователь мог контактировать с микрофоном с костной проводимостью. Располагая микрофон с костной проводимостью в установочной полости для дужки(-ек) очков или очковой оправы, можно уменьшить объем очков, эстетика очков может быть улучшена и влияние внешнего шумового сигнала на сигнал, получаемый микрофоном с костной проводимостью, может быть уменьшено.

В некоторых вариантах осуществления колебания дужки(-ек) очков или очковой оправы могут содержать шумовой сигнал (например, шумовой сигнал, образуемый колебаниями дужки(-к) очков или очковой оправы за счет шума, присутствующего в окружающем воздухе). Для уменьшения шумового сигнала, принимаемого микрофоном с костной проводимостью, один конец микрофона с костной проводимостью может быть упруго связан с дужкой(-ами) очков или с очковой оправой, а другой конец микрофона с костной проводимостью, когда пользователь носит очки, может быть в прямом контакте с телом пользователя. В таких случаях, когда пользователь носит очки, микрофон с костной проводимостью может быть в прямом контакте с телом пользователя, так что микрофон с костной проводимостью может напрямую получать сигнал вибрации, создаваемый телом пользователя, когда пользователь говорит. Микрофон с костной проводимостью, основываясь на сигнале вибрации, может формировать соответствующий электрический сигнал. Электрический сигнал может дополнительно обрабатываться и затем передаваться электронному устройству. Кроме того, упругое соединение между микрофоном с костной проводимостью и дужкой(-ами) очков или очковой оправой может уменьшать силу связи между микрофоном с костной проводимостью и дужкой(-ами) очков или очковой оправой, что может уменьшать шумовые сигналы, передаваемые дужкой(-ами)) очков или очковой оправой.

Когда микрофон с костной проводимостью упруго связан с дужкой(-ами) очков или очковой оправой, соотношение между вибрацией дужки(-ек) очков или очковой оправы и вибрацией, принимаемой микрофоном с костной проводимостью, может иметь следующий вид:

где L₁ - вибрация, принимаемая микрофоном с костной проводимостью, L₂ - вибрация дужки(-ек) очков или очковой оправы, k - сила упругости связи между микрофоном с костной проводимостью и дужкой(-ами) очков или очковой оправой, m - качество микрофона с костной проводимостью, c - затухание связи между микрофоном с костной проводимостью и очковой оправой, и ω - угловая частота.

На фиг. 8 схематично представлена примерная частотная характеристика микрофона с костной проводимостью, соответствующего некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 8, когда микрофон с костной проводимостью упруго связан с дужкой очков или с очковой оправой, поскольку упругий слой или упругий элемент между микрофоном с костной проводимостью и дужкой очков или очковой оправой имеет определенную степень гибкости, резонансный пик микрофона с костной проводимостью может находиться на относительно низкой частоте (например, 400 Гц-800 Гц). Микрофон с костной проводимостью может иметь более высокую чувствительность к сигналу вибрации в относительно низкочастотном диапазоне (например, в диапазоне частот, содержащем частоты ниже частоты резонансного пика), чем чувствительность к сигналу вибрации в относительно высокочастотном диапазоне (например, в диапазоне частот, содержащем частоты выше 1000 Гц). В таких случаях, на микрофон с костной проводимостью вибрация на средней-высокой частоте, вызванная внешним шумом, не может легко влиять, но микрофон будет иметь сильную реакцию на низкочастотный сигнал (т.е. на эффективный речевой сигнал), передаваемый от тела пользователя к микрофону с костной проводимостью, что может эффективно улучшить SNR микрофона с костной проводимостью. Кроме того, упругий слой или упругий элемент может эффективно снижать значение резонансного пика микрофона с костной проводимостью, так что частотная характеристика микрофона с костной проводимостью может быть относительно плоской, препятствуя, таким образом, искажению речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления дужка(-и) очков или очковая оправа может содержать установочную полость для размещения в ней микрофона с костной проводимостью. Установочная полость может быть расположена в дужке очков или в очковой оправе. В некоторых вариантах осуществления дужка очков или очковая оправа могут содержать выступающую конструкцию и установочная полость для размещения микрофона с костной проводимостью может быть расположена в выступающей конструкции, так чтобы, когда пользователь носит очки, микрофон с костной проводимостью мог быть в контакте с телом пользователя. На фиг. 9 представлены примерные частотные характеристики шумового сигнала и речевого сигнала, принимаемых микрофоном с костной проводимостью в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 9, речевой сигнал, принимаемый микрофоном с костной проводимостью, может содержать больше компонент среднего-низкочастотного диапазона (например, 100 Гц-1000 Гц) и меньше компонент высокочастотного диапазона (например, 2000 Гц-8000 Гц). Распределение шумового сигнала, принимаемого микрофоном с костной проводимостью, может быть относительно равномерным, без очевидных частотных зависимостей. Речевой сигнал может передавать, главным образом, сигнал вибрации тела пользователя. Сигнал вибрации тела пользователя может иметь больше компонентов в полосе средних-низких частот и иметь затухание на высоких частотах. Рассматривая сигнал вибрации тела пользователя в качестве источника сигнала, вибрация очковой оправы может иметь некоторые резонансы, так что частотная характеристика может содержать пики и впадины в некоторых высокочастотных полосах (например, 2500 Гц-4000 Гц). Шумовой сигнал передается, главным образом, как внешний шум за счет воздушной проводимости. Приемник сигналов воздушной проводимости может быть очковой конструкцией (например, очковая оправа, линзы, дужки очков и т.д.). Длина волны сигнала воздушной проводимости может быть меньше, чем длина волны сигнала вибрации тела пользователя. В таких случаях, принимаемый шумовой сигнал может содержать больше высокочастотных компонент и меньше низкочастотных компонент. Установочная полость может изолировать микрофон с костной проводимостью от внешнего шума, улучшая, таким образом, SNR микрофона с костной проводимостью.

В соответствии с фиг. 9, в низкочастотной полосе (например, ниже 1000 Гц) речевой сигнал, принимаемый микрофоном с костной проводимостью, может иметь высокий SNR относительно шумового сигнала. То есть, шумовой сигнал, принимаемый микрофоном с костной проводимостью в низкочастотной полосе, может не влиять на качество речевого сигнала. В некоторых вариантах осуществления установочная полость может использоваться для физической изоляции шумов, которая может изолировать шумовой сигнал средних-высоких частот (например, выше 1000 Гц-2000 Гц) и шумовой сигнал высоких частот (например, выше 2000 Гц), передаваемый дужкой(-ами) очков или очковой оправой, улучшая, таким образом, SNR микрофона с костной проводимостью на средних-высоких частотах. Физическая шумовая изоляция может относиться к снижению шумового сигнала в определенной полосе частот (например, выше 1000 Гц), принимаемого микрофоном с костной проводимостью. Дополнительно, когда пользователь носит очки, тело пользователя может быть в тесном контакте с дужкой(-ами) очков или очковой оправой, изолируя, таким образом, микрофон с костной проводимостью в установочной полости с внешней стороны. Располагая микрофон с костной проводимостью в установочной полости, может быть уменьшен контакт между микрофоном с костной проводимостью и воздухом, что может уменьшить шумовой сигнал, непосредственно передаваемый через воздух.

В некоторых вариантах осуществления физическая шумовая изоляция требует, чтобы микрофон с костной проводимостью был в прямом контакте с телом пользователя и микрофон с костной проводимостью должен быть упруго связан с дужкой(-ами) очков или очковой оправой. Очки могут иметь достаточное пространство для удовлетворения требований к установочной полости, используемой для микрофона с костной проводимостью с независимой конструкцией. Например, микрофон с костной проводимостью может быть расположен внутри дужки очков и быть в прямом контакте с телом пользователя. Дополнительно, установочная полость может быть применима к другим сценариям, например, к наушнику, расположенному поверх уха. Наушник, расположенный поверх уха, может занимать большое пространство и иметь несколько частей, напрямую контактирующих с телом пользователя, что позволяет наушнику, расположенному поверх уха, эффективно изолировать шум и получать более лучшие сигналы костной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления упругий слой может быть расположен между микрофоном с костной проводимостью и контактной поверхностью дужки очков или очковой оправы или между микрофоном с костной проводимостью и боковой стенкой установочной полости, чтобы реализовать упругую связь между микрофоном с костной проводимостью и дужкой очков, очковой оправой или боковой стенкой установочной полости. В некоторых вариантах осуществления одна сторона упругого слоя может быть жестко связана с дужкой очков, очковой оправой или с боковой стенкой установочной полости, а другая сторона упругого слоя может разъемным способом соединяться с микрофоном с костной проводимостью, чтобы облегчить ремонт и замену микрофона с костной проводимостью. Кроме того, пользователь может регулировать давление между микрофоном с костной проводимостью и телом пользователя в соответствии с его собственными пожеланиями, улучшая, таким образом, качество сигнала вибрации, принимаемого микрофоном с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления здесь может иметь место жесткое соединение, содержащее, но не ограничиваясь только этим, клеевое соединение, сварное соединение, врезное соединение, и т.д., и разъемное соединение может содержать, но не ограничиваясь только этим, соединение застежкой, болтовое соединение и т.д.

Упругий слой может относиться к конструкции, способной к упругой деформации при действии внешней силы. В некоторых вариантах осуществления материал упругого слоя может содержать, но не ограничиваясь только этим, губку, резину, силикон, пластмассу, пену и т.д. или любое их сочетание. В некоторых вариантах осуществления пластмасса может содержать, но не ограничиваясь только этим, полиэтилен с высоким молекулярным весом, нейлон ударного прессования, техническую пластмассу и т.д. или любое их сочетание. Резина может относиться к другим однородным или композитным материалам, пригодным для реализации тех же самых характеристик, в том числе, но не ограничиваясь только этим, к резине общего назначения и резине специального назначения. В некоторых вариантах осуществления резина общего назначения может содержать, но не ограничиваясь только этим, натуральный каучук, изопреновую резину, стирол-бутадиеновый каучук, цис-бутадиеновый каучук, неопрен и т.д. или любое их сочетание. В некоторых вариантах осуществления резина специального назначения может содержать, но не ограничиваясь только этим, нитриловую резину, силиконовую резину, фтористую резину, полисульфидную резину, уретановую резину, хлоргидринную резину, акрилатную резину, окисно-пропиленовую резину и т.д. или любое их сочетание. Стирол-бутадиеновый каучук может содержать, но не ограничиваясь только этим, полимеризированный в эмульсии стирол-бутадиеновый каучук и полимеризованный в растворе стирол-бутадиеновый каучук. В некоторых вариантах осуществления композитные материалы могут содержать, но не ограничиваясь только этим, армирующие материалы, такие как стекловолокно, углеволокно, бор-волокно, графитовое волокно, графеновое волокно, волокно карбида кремния, арамидное волокно и т.д.

На фиг. 10 представлен примерный микрофон с костной проводимостью, контактирующий с телом пользователя, соответствующий некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 10, в некоторых вариантах осуществления установочная полость 1030 для размещения микрофона 1020 с костной проводимостью может быть расположена в корпусе 1000 очков (например, в очковой оправе или в дужке(-ах) очков). Микрофон 1020 с костной проводимостью может напрямую контактировать с телом 1010 пользователя. Микрофон 1020 с костной проводимостью может быть упруго связан с боковой стенкой полости, с которой установочная полость 1030 связана через упругий элемент (или упругий слой) 1040. Следует понимать, что упругий элемент (или упругий слой) 1040 могут нажимать на микрофон 1020 с костной проводимостью таким образом, что микрофон с костной проводимостью может прижиматься к телу пользователя. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью микрофона с костной проводимостью и телом пользователя может регулироваться, изменяя упругий элемент (или упругий слой) 1040. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и телом пользователя может быть больше, чем 0,1 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и телом пользователя может быть больше, чем 0,2 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и телом пользователя может быть больше, чем 0,4 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и телом пользователя может быть больше, чем 0,6 Н. В некоторых вариантах осуществления давление между контактной поверхностью и телом пользователя может быть больше, чем 1 Н.

Когда пользователь, носящий очки, говорит, на контактной поверхности (например, на коже лица пользователя) между микрофоном 1020 с костной проводимостью и телом пользователя может быть создаваться вибрация. Микрофон 1020 с костной проводимостью может принимать сигнал вибрации от контактной поверхности и преобразовывать сигнал вибрации в соответствующий электрический сигнал. Кроме того, упругий элемент (или упругий слой) 1040 может обеспечивать буферный эффект между микрофоном 1020 с костной проводимостью и корпусом 1000 очков, который может эффективно уменьшать влияние вибрации корпуса 1000 очков на микрофон 1020 с костной проводимостью 1020, то есть, уменьшить воздействие шума вибрации корпуса 1000 очков на микрофон 1020 с костной проводимостью.

В некоторых вариантах осуществления блок вибрации микрофона 1020 с костной проводимостью может быть расположен параллельно контактной поверхности между лицом пользователя и корпусом 1000 очков (например, дужкой(-ами) очков или очковой оправой). Например, когда пользователь, носящий очки, говорит, лицо пользователя может создавать колебания, главным образом, перпендикулярные поверхности кожи. Когда блок вибрации микрофона 1020 с костной проводимостью расположен параллельно контактной поверхности лица пользователя, направление вибрации блока вибрации микрофона 1020 с костной проводимостью может быть параллельно направлению вибрации лица пользователя, так что блок вибрации может лучше принимать сигнал вибрации от тела пользователя. Дополнительные описания в отношении блока вибрации можно найти в другом месте в настоящем раскрытии. Смотрите, например, фиг. 6 и его соответствующие описания.

На фиг. 11 представлена блок-схема последовательности выполнения операций примерного процесса обработки речевого сигнала микрофона с костной проводимостью в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 11, в некоторых вариантах осуществления, когда речевой сигнал (электрический сигнал) микрофона с костной проводимостью обрабатывается, на речевом сигнале микрофона с костной проводимостью может выполняться операция обнаружения речевой активности (voice activity detection, VAD), чтобы упростить процесс шумоподавления для полного алгоритма. Например, VAD может точно определить начальную точку и конечную точку речевого сигнала из речевого сигнала, содержащего шум, и затем удалять шум, как сигнал помехи, из исходных данных. Когда пользователь носит очки, доступная полоса частот речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью, может равняться приблизительно 20 Гц-5000 Гц. Речевой сигнал микрофона с костной проводимостью может обеспечивать более всестороннюю информацию VAD для полного алгоритма обработки речевого сигнала, улучшая, таким образом, характеристику шумоподавления для полного алгоритма. В некоторых вариантах осуществления очки могут дополнительно содержать микрофон с воздушной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления сигнал низких частот микрофона с костной проводимостью может объединяться с сигналом верхних частоты микрофона с воздушной проводимостью, улучшая, таким образом, характеристику шумоподавления для полного алгоритма. Например, доступная полоса частот речевого сигнала, полученного традиционным микрофоном с костной проводимостью, может составлять приблизительно 20 Гц-1200 Гц, таким образом, точка сопряжения речевого сигнала традиционного микрофона с костной проводимостью и речевого сигнала микрофона с воздушной проводимостью может приблизительно быть равна 1000 Гц. В соответствии с сочетанием микрофона с костной проводимостью и очков, представляемых некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия, доступная полоса частот речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью, может быть равна приблизительно 20 Гц-5000 Гц. В таких случаях точка сопряжения речевого сигнала микрофона с костной проводимостью и речевого сигнала микрофона с воздушной проводимостью может приходиться на более высокую частоту, что может улучшить характеристику шумоподавления для полного алгоритма. В некоторых вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью может напрямую использоваться в качестве окончательного речевого сигнала после обработки (например, обработка качества речи с использованием костной проводимости). Проблема речевого сигнала микрофона с костной проводимостью, напрямую используемого в качестве окончательного речевого сигнала, может заключаться в том, что доступная полоса частот речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью, является узкой. Например, доступная полоса частот речевого сигнала микрофона с костной проводимостью, получаемого истинным беспроводным стерео (true wireless stereo, TWS), может составлять приблизительно 20 Гц-1500 Гц. Кроме того, качество речи речевого сигнала микрофона с костной проводимостью может отличаться от качества речевого сигнала микрофона с воздушной проводимостью. Использование речевого сигнала микрофона с костной проводимостью может серьезно ухудшить качество речи окончательно выводимого звука. В соответствии с сочетанием микрофона с костной проводимостью и очков, представляемым некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия, может быть расширена доступная полоса частот речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью. Доступная полоса частот речевого сигнала, получаемого микрофоном с костной проводимостью очков, может составить полосу 20 Гц-5000 Гц, которая может содержать большую часть полосы частот речевого сигнала. В некоторых вариантах осуществления, основываясь на сравнении между речевым сигналом микрофона с костной проводимостью очков, представленного в настоящем раскрытии, и речевым сигналом микрофона с воздушной проводимостью, параметр (например, EQ) обработки качества речи микрофона с костной проводимостью может регулироваться, тем самым улучшая качество речи для микрофона с костной проводимостью. Как вариант, нейронная сеть, коррелирующая речевой сигнал микрофона с костной проводимостью с речевым сигналом микрофона с воздушной проводимостью, может использоваться для «преобразования» речевого сигнала микрофона с костной проводимостью в соответствующий речевой сигнал микрофона с воздушной проводимостью, что может также решить проблему ухудшения качества речи микрофона с костной проводимостью. В некоторых вариантах осуществления обучение нейронной сети может выполняться индивидуально на основе пользователя. Когда пользователь носит очки с микрофоном с костной проводимостью, качество речи микрофона с костной проводимостью после корректировки EQ или преобразования нейронной сети может быть ближе к качеству речи микрофона с воздушной проводимостью. Следует заметить, что в вышеупомянутых вариантах осуществления шумоподавление может выполняться как на речевом сигнале микрофона с костной проводимостью, так и на речевом сигнале микрофона с воздушной проводимостью, используя модуль шумоподавления. В некоторых вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью и/или речевой сигнал микрофона с воздушной проводимостью могут быть обработаны спектральным микшером.

В некоторых вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью очков может использоваться в качестве сигнала распознавания определенной сцены. Например, в сцене с высоким фоновым шумом речевой сигнал микрофона с костной проводимостью очков может использоваться в качестве сигнала переключателя для распознавания ключевых слов. Если пользователь находится в среде с постоянным шумом, работу микрофона (например, микрофона с костной проводимостью, микрофона с воздушной проводимостью) и соответствующего алгоритма необходимо постоянно поддерживать, что может привести к высокой потребляемой мощности микрофонов. Так как микрофон с костной проводимостью, главным образом, принимает сигнал вибрации колебаний тела пользователя, когда пользователь говорит, а шум внешней среды мало влияет на микрофон с костной проводимостью, использование речевого сигнала микрофона с костной проводимостью в качестве сигнала переключения для распознавания речи может снижать влияние внешнего шума и делать функцию переключения более точной.

В некоторых вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью очков может также использоваться для распознавания отпечатка голоса. Например, в шумной среде микрофон с костной проводимостью очков, главным образом, принимает сигнал вибрации колебаний тела пользователя, когда пользователь говорит. Когда пользователь носит очки с микрофоном с костной проводимостью, доступная полоса частот микрофона с костной проводимостью может быть расширена до 20 Гц-5000 Гц. Полоса частот может содержать большинство полос частот речи. Использование речевого сигнала микрофона с костной проводимостью в качестве источника сигнала для распознавания отпечатка голоса может улучшить точность распознавания отпечатка голоса.

В некоторых вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью очков может также использоваться для распознавания речи. Например, в шумной среде, особенно в среде с большим количеством говорящих людей, точность распознавания речи с помощью речевого сигнала традиционного микрофона с воздушной проводимостью может снижаться. Речевой сигнал микрофона с костной проводимостью может использоваться в качестве источника сигнала для распознавания речи, таким образом, что внешний шум может до некоторой степени экранироваться, получая, таким образом, более чистый речевой сигнал. Когда пользователь носит очки с микрофоном с костной проводимостью, доступная полоса частот микрофона с костной проводимостью может быть расширена до 20 Гц-5000 Гц и может содержать большинство полос частот речи. Точность распознавания речи, выполняемого на основе речевого сигнала микрофона с костной проводимостью, может, соответственно, быть улучшена. В других вариантах осуществления речевой сигнал микрофона с костной проводимостью и речевой сигнал микрофона с воздушной проводимостью могут объединяться и использоваться в качестве источника сигнала для распознавания речи. Например, когда распознавание речи выполняется на основе отдельного речевого сигнала микрофона с костной проводимостью, речевая модель, связанная с речевым сигналом микрофона с костной проводимостью, может обучаться отдельно. Как другой пример, когда распознавание речи выполняется на основе речевых сигналов микрофона с костной проводимостью и микрофона с воздушной проводимостью, речевая модель, связанная с речевым сигналом микрофона с костной проводимостью, может обучаться отдельно или речевая модель, связанная с речевым сигналом микрофона с воздушной проводимостью, может обучаться отдельно или речевая модель, связанная с речевым сигналом микрофона с костной проводимостью и с речевым сигналом микрофона с воздушной проводимостью, может обучаться одновременно. Как показано на фиг. 12, соответствующая речевая модель может быть получена в соответствии с операцией обучения модели, выполняемой на основе речевого сигнала микрофона с костной проводимостью («сигнал микрофона с костной проводимостью», как показано на фиг. 12). Речевая модель может использоваться для обучения ключевым словам. После того, как операция обучения модели закончена, результат распознавания, соответствующий сигналу микрофона с костной проводимостью, может быть получен путем выполнения распознавания ключевых слов, основываясь на сигнале микрофона с костной проводимостью.

После описания таким образом базовых концепций, специалистам в данной области техники после прочтения этого подробного раскрытия может быть более очевидно, что представленное выше подробное раскрытие предназначено быть только примером и не составляет ограничения настоящего раскрытия. Могут появиться различные изменения, улучшения и модификации и они предназначены для специалистов в данной области техники, хотя явно это здесь не заявляется. Эти изменения, улучшения и модификации предназначены предлагаться этим раскрытием и находятся в рамках сущности и объема защиты примерных вариантов осуществления настоящего раскрытия.

Кроме того, для описания вариантов осуществления настоящего раскрытия использовалась определенная терминология. Например, термины «один из вариантов осуществления», «вариант осуществления» и/или «некоторые варианты осуществления» означают, что конкретные признак, структура или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включаются по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего раскрытия. Поэтому подчеркивается и следует понимать, что две или более ссылки на «вариант осуществления», «один из вариантов осуществления» или «альтернативный вариант осуществления» в различных частях настоящего описания не обязательно все относятся к одному и тому же варианту осуществления. Дополнительно, конкретные признаки, структуры или характеристики могут должным образом объединяться как соответствующие одному или более вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Дополнительно, специалисты в данной области техники должны понимать, что различные подходы настоящего раскрытия могут быть продемонстрированы и описаны здесь в любом количестве патентоспособных классов или в контексте, включающих любой новый и полезный процесс, машину, изделие или состав материалов или любые новые и полезные их улучшения. Соответственно, подходы настоящего раскрытия могут быть реализованы полностью аппаратными средствами, полностью программным обеспечением (включая встроенное микропрограммное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод и т.д.) или сочетанием программного обеспечения и аппаратных средств, которые все могут упоминаться здесь как «блок данных», «модуль», «устройство», «блок», «компонент» или «система». Дополнительно, подходы настоящего раскрытия могут принимать форму компьютерного программного продукта, расположенного на одном или более считываемых компьютером носителях, содержащих записанную на них считываемую компьютером управляющую программу.

Дополнительно, приведенный порядок обработки элементов или последовательностей, использование чисел, букв или других обозначений не предназначены ограничивать заявленные процессы любым порядком, исключая то, что заявлено в формуле изобретения. Хотя приведенное выше раскрытие обсуждается на различных примерах, которые в настоящее время рассматриваются как множество полезных вариантов осуществления раскрытия, следует понимать, что такие подробности служат только для этой цели и что приложенная формула изобретения не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления, а наоборот, предназначена охватывать модификации и эквивалентные построения, которые находятся в рамках сущности и объема защиты раскрытых вариантов осуществления. Например, хотя реализация различных компонентов, описанная выше, может быть осуществлена в аппаратном устройстве, она может также быть осуществлена только как программное решение, например, установкой на существующем сервере или на мобильном устройстве.

Точно также, следует понимать, что в приведенном выше описании вариантов осуществления настоящего раскрытия, различные признаки иногда группируются вместе в едином варианте осуществления, чертеже или в их описании с целью оптимизации помощи в понимании одного или более изобретательских вариантов осуществления. Этот способ раскрытия, однако, не должен интерпретироваться как отражающий намерение, что заявленный предмет изобретения требует больше признаков, чем явно представлено в каждом пункте формулы изобретения. Скорее, изобретательские варианты осуществления содержатся менее чем во всех признаках единого вышеупомянутого раскрытого варианта осуществления.

В некоторых вариантах осуществления, числа, выражающие количества или свойства, используемые для описания и заявления некоторых вариантов осуществления заявки, должны пониматься как изменяемые в некоторых случаях термином «около», «приблизительно» или «по существу». Например, если не заявлено иное, слова «около», «приблизительно» или «по существу» могут указывать на изменение значения в пределах ±20% от значения, которое они описывают. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления числовые параметры, приведенные в письменном описании и в приложенной формуле изобретения, являются приближениями, которые могут изменяться в зависимости от характеристик, которые должны быть получены в конкретном варианте осуществления. В некоторых вариантах осуществления числовые параметры должны истолковываться в свете количества сообщаемых значащих цифр и применения обычных способов округления. Несмотря на то, что диапазоны чисел и параметры, устанавливающие широкие пределы в некоторых вариантах осуществления заявки, являются приближениями, числовые значения, приводимые в конкретных примерах, сообщаются настолько точно, насколько это практически возможно.

Наконец, следует понимать, что варианты осуществления заявки, раскрытые здесь, являются просто иллюстрацией принципов вариантов осуществления настоящего раскрытия. Другие модификации, которые могут использоваться, могут попадать в рамки объема защиты настоящего раскрытия. Таким образом, как пример, но не для ограничения, альтернативные конфигурации вариантов осуществления заявки могут быть использованы в соответствии с изложенными здесь принципами. Соответственно, варианты осуществления настоящей заявки раскрытия не ограничиваются точно тем, что было показано и описано.

Изобретение относится к области акустики, в частности к очкам, содержащим микрофон с костной проводимостью. Заявленные очки включают корпус очков, содержащий очковую оправу и две дужки очков, причем две дужки очков соответственно физически соединены с очковой оправой; и по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью, выполненный с возможностью преобразования сигнала вибрации в электрический сигнал. При этом указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью физически соединен с очковой оправой или по меньшей мере с одной дужкой очков из двух дужек очков, и указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью выполнен с возможностью приема сигналов вибрации от очковой оправы, от указанной по меньшей мере одной дужки очков или от тела пользователя. Причем указанные две дужки очков содержат контактную поверхность, которая находится в непосредственном контакте с пользователем, и давление контактной поверхности на тело пользователя превышает 0,1 Н. Технический результат – увеличение сигнала вибрации, принимаемого микрофоном с костной проводимостью. 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Очки, содержащие:

корпус очков, содержащий очковую оправу и две дужки очков, причем две дужки очков соответственно физически соединены с очковой оправой; и

по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью, выполненный с возможностью преобразования сигнала вибрации в электрический сигнал, при этом

указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью физически соединен с очковой оправой или по меньшей мере с одной дужкой очков из двух дужек очков, и указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью выполнен с возможностью приема сигналов вибрации от очковой оправы, от указанной по меньшей мере одной дужки очков или от тела пользователя, причем указанные две дужки очков содержат контактную поверхность, которая находится в непосредственном контакте с пользователем, и давление контактной поверхности на тело пользователя превышает 0,1 Н.

2. Очки по п. 1, в которых, когда пользователь носит очки, указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью не контактирует с телом пользователя.

3. Очки по п. 2, в которых указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью расположен вблизи места расположения очковой оправы или указанной по меньшей мере одной дужки очков, которое контактирует с телом пользователя, или вблизи места соединения очковой оправы с указанной по меньшей мере одной дужкой очков.

4. Очки по п. 1, в которых указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью содержит блок вибрации, причем блок вибрации расположен параллельно контактной поверхности очковой оправы или указанной по меньшей мере одной дужки очков, которая контактирует с телом пользователя.

5. Очки по п. 1, в которых указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью упруго соединен с указанной по меньшей мере одной дужкой очков или с очковой оправой.

6. Очки по п. 5, в которых, когда пользователь носит очки, указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью контактирует с телом пользователя, так что указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью принимает сигнал вибрации тела пользователя.

7. Очки по п. 5, в которых указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью содержит блок вибрации, причем блок вибрации расположен параллельно контактной поверхности между очковой оправой или указанной по меньшей мере одной дужкой очков и телом пользователя.

8. Очки по п. 5, в которых указанная по меньшей мере одна дужка очков или очковая оправа содержит установочную полость для размещения в ней указанного по меньшей мере одного микрофона с костной проводимостью, причем указанный по меньшей мере один микрофон с костной проводимостью соединен с боковой стенкой установочной полости через упругий элемент.

9. Очки по п. 8, в которых между указанным по меньшей мере одним микрофоном с костной проводимостью и установочной полостью расположен упругий слой.