通话器件及通话设备的制作方法

文档编号:14478221
研发日期:2018/5/19

本申请涉及通讯技术领域,尤其涉及一种通话器件及通话设备。



背景技术:

通讯技术一直以来都在不断的更新与进步中,其中,在语音通话技术研究中,保持清晰的语音通话是语音通话技术领域研究的关键性问题。

目前,在现有的语音通话技术中,发话方通常将正常的语音信息直接传达给受话方,但是在实际通话中,在一些特定的情况下,受话方接收的语音信息可能会不清楚,而影响通话质量,并给双方带来不便。比如说:当发话方处于嘈杂的环境中时,发话方发出声音,传达给受话方的语音信息就会容易受到嘈杂的环境的影响,而使该语音信息不清晰,从而使受话方听不清楚,就会影响此次通话质量;再如:发话方处于需要保持安静的环境中,或者通话内容私密性较高的情况下,发话方通常会选择换个地方进行通话,这样会给发话方以及他人带来不便,但是如果不换个地方进行通话的话,发话方用比较小的声音说话,会使受话方听不清楚,而影响通话质量,同样会给双方以及他人带来不便。

此外,为了达到较清晰的语音通话效果,大多数通话器件都具有较好的隔绝环境声音的作用,但是,当人们使用这些通话器件时,会对环境声音的敏感程度有所下降,出现听不清或者听不见环境声音的听力障碍问题,这甚至会威胁到人们的生命安全。



技术实现要素:

本申请提供了一种通话器件及通话设备,以解决语音通话不清楚和用户在使用通话器件时会出现听力障碍以及不能定位声音来源的问题。

本申请一方面提供了一种通话器件,包括:

本体;

第一接收装置,所述第一接收装置与所述本体连接,并用于与人耳的耳屏接触设置,所述第一接收装置用于接收声信号,以形成第一声信号;

处理装置,所述处理装置与所述第一接收装置电连接,所述处理装置用于对所述第一声信号进行处理并输出给受话方;

声音采集装置,所述声音采集装置与所述本体连接,并用于采集所述通话器件外部的声信号,以形成第二声信号;

第一扬声装置,所述第一扬声装置与所述声音采集装置电连接,并用于将所述第二声信号输出至所述人耳内。

进一步地,所述通话器件还包括:

第一控制装置,所述第一控制装置设置在所述本体内,并与所述声音采集装置电连接,用以控制所述声音采集装置的声信号采集工作;

第一控制开关,所述第一控制开关设置于所述本体外,并与所述第一控制装置电连接,用以控制所述第一控制装置的状态。

进一步地,所述处理装置还与所述声音采集装置电连接,所述处理装置包括主动降噪组件。

更进一步地,所述通话器件还包括:

测量装置,所述测量装置与所述声音采集装置电连接,用以测量所述第一声信号的音量,以形成第一测量数据;

所述处理装置还包括声信号放大器;

第二控制开关,所述第二控制开关分别与所述声信号放大器和所述主动降噪组件电连接,使所述声信号放大器或所述主动降噪组件处于工作的状态;

第二控制装置,所述第二控制装置与所述测量装置电连接,以接收所述第一测量数据,所述第二控制装置还与所述第二控制开关电连接,用以控制所述第二控制开关的状态。

进一步地,所述通话器件还包括:

第二接收装置,所述第二接收装置用于接收所述受话方输入的第三声信号;

所述处理装置还与所述第二接收装置电连接,所述处理装置还对所述第三声信号进行处理,以形成第四声信号,

第二扬声装置,所述第二扬声装置与所述处理装置电连接,用于将所述第四声信号输出至所述人耳内。

进一步地,所述通话器件还包括塞入部,所述塞入部与所述本体相连接,并用于塞入至所述人耳的耳道内,所述塞入部内具有腔体,且所述腔体贯穿所述塞入部。

更进一步地,所述通话器件还包括声音采集机构,所述声音采集机构设置在所述本体内,并朝向所述腔体背离所述耳道的一侧设置,所述声音采集机构与所述处理装置电连接。

进一步地,所述通话器件还包括阻尼件,所述阻尼件罩设于所述腔体朝向所述耳道内的一侧。

更进一步地,所述通话器件还包括:

第一导音管,所述第一导音管的一端与所述第二扬声装置接触并连接,另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触;

和/或

第二导音管,所述第二导音管的一端与所述声音采集机构接触并连接,另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触。

本申请另一方面提供了一种通话设备,包括两个所述通话器件,两者分别用于佩戴在左耳和右耳,且所述处理装置还与所述声音采集装置电连接。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:

本申请所提供的通话器件,与现有技术相比,人体发出的声信号通过颚骨传导至人耳的耳屏处,与耳屏接触设置的第一接收装置接收到该声信号,以形成第一声信号,并将第一声信号传递给处理装置,处理装置对该第一声信号进行进一步的优化处理,例如放大、除杂、降噪处理等,处理装置再将经过其处理后的声信号输出给受话方。此种传导方式为骨传导,由于通过骨传导方式传导的声信号的保真性较高、损失度较低,故传导到耳屏处的声信号就比较完整、清晰,第一接收装置接收到的声信号就会比较完整、清晰。不论发话方身处什么环境,不论发话方发送的声音是微弱的还是嘈杂的,通过该通话器件传送给受话方的声音都是清楚的,解决了语音通话不清楚的问题,提高了通话质量,方便通话双方进行良好沟通。

此外,声音采集装置采集到该通话器件外部的声信号(环境中的声音),以形成第二声信号,第一扬声装置再将第二声信号输出给人耳听到。解决了用户在使用通话器件时会出现听不清或者听不见环境声音的听力障碍问题,可以提高用户在使用通话器件时对环境声音的敏感程度,提高警觉性,大大提高用户生命安全的保障。

本申请所提供的通话设备,与现有技术相比,该通话设备包括两个前述通话器件,两者分别用于佩戴在左耳和右耳,左耳和右耳共同作用能够具有较准确的声音定位的能力,两个声音采集装置同时采集到环境中的第二声信号,该第二声信号再通过处理装置进行声信号放大及滤波处理等后,再通过第一扬声装置输出至人耳内,耳膜受到该声信号的波的压力产生振动,从而推动听小骨挤压耳蜗,耳蜗将收到的声信号传递给听觉神经,听觉神经传入大脑从而产生听觉,大脑通过左耳和右耳传入的声信号判定声源的具体位置,从而能够较精确的定位声音的来源。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的通话器件的结构示意图;

图2为本申请实施例所提供的通话器件的原理示意图;

图3为本申请一种实施例所提供的通话器件的使用状态图;

图4为本申请另一种实施例所提供的通话器件的使用状态图。

附图标记:

1-通话器件;

10-本体;

12-第一接收装置;

14-第一组件;

16-第二组件;

17-第三组件;

18-第一转换装置;

20-处理组件;

202-声信号放大器;

204-主动降噪组件;

22-声音采集装置;

24-第一扬声装置;

26-测量装置;

28-第二控制开关;

30-第二控制装置;

32-塞入部;

34-阻尼件;

36-第一导音管;

38-第二导音管;

40-电路板;

42-电线;

2-颚骨;

3-耳屏;

4-耳道;

5-耳膜。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1至图4所示,本申请实施例提供了一种具有骨传导功能的通话器件1,该通话器件1具体可以是耳机、耳麦等可以用于通话的器件,且该通话器件1既可以是有线通话器件,也可以是无线通话器件,例如有线耳机、无线耳机,该通话器件1可以包括本体10、第一接收装置12、处理装置。该本体10具有保护通话器件1内部装置的作用;该第一接收装置12与该本体10连接,具体可以通过粘接的方式进行连接,该第一接收装置12用于与人耳的耳屏3接触设置,人耳的耳屏3与颚骨2相连,发话方发出的声信号可以通过颚骨2传导至人耳的耳屏3,第一接收装置12与耳屏3直接接触连接,将前述声信号充分、完整的接收到,以形成第一声信号;该处理装置与该第一接收装置12电连接,具体可以通过电线进行连接,也可以通过无线电的方式进行连接,该处理装置用于对第一声信号进行优化处理,具体可以进行信号放大处理、信号降噪处理、信号除杂处理等,该处理装置可以包括能够对声信号进行放大处理的声信号放大器202、能够对声信号既进行放大又进行降噪的低噪声放大器以及能够对指定频率以外的频率信号进行滤除的滤波器等等,并且该处理装置还可以包括输出装置,该输出装置用于将处理后的声信号输出给受话方,具体的,该输出装置可以与通讯终端电连接,通过通讯终端传送给受话方,该通讯终端可以是移动手机、平板电脑等,或者与基站直接电连接,通过基站直接传送给受话方。需要说明的是,本申请所提到的发话方是发出声信号的一方,受话方是接收到声信号的一方。

此外,本申请实施例所提供的通话器件1还可以包括声音采集装置22和第一扬声装置24。该声音采集装置22可以与本体10连接,具体可以与本体10粘接、卡接等,该声音采集装置22用于采集通话器件1外部的声信号,前述通话器件1外部的声信号具体可以是环境中的声信号(如图2中的环境声音),以形成第二声信号;该第一扬声装置24可以与该声音采集装置22电连接,该第一扬声装置24用于将前述第二声信号输出至人耳内,具体的,该第一扬声装置24可以设置在人耳的耳道口,这样可以更好的将第二声信号传入到人耳内。

本申请所提供的通话器件1,与现有技术相比,人体发出的声信号通过颚骨2传导至人耳的耳屏3处,与耳屏3接触设置的第一接收装置12接收到该声信号,以形成第一声信号,并将第一声信号传递给处理装置,处理装置对该第一声信号进行进一步的优化处理,例如放大、除杂、降噪处理等,处理装置再将经过其处理后的声信号输出给受话方。此种传导方式为骨传导,由于通过骨传导方式传导的声信号的保真性较高、损失度较低,故传导到耳屏3处的声信号就比较完整、清晰,第一接收装置12接收到的声信号就会比较完整、清晰。不论发话方身处什么环境,不论发话方发送的声音是微弱的还是嘈杂的,通过该通话器件1传送给受话方的声音都是清楚的,解决了语音通话不清楚的问题,提高了通话质量,方便通话双方进行良好沟通。

此外,声音采集装置22采集到该通话器件1外部的声信号(环境声音),以形成第二声信号,第一扬声装置24再将第二声信号输出给人耳听到。解决了用户在使用通话器件1时会出现听不清或者听不见环境声音的听力障碍问题,可以提高用户在使用通话器件1时对环境声音的敏感程度,提高警觉性,大大提高用户生命安全的保障。

一种进一步地实施例是,本申请实施例所提供的通话器件1还可以包括第一控制装置和第一控制开关,该第一控制装置可以设置在本体10内,并与前述声音采集装置22电连接,用以控制声音采集装置22的声信号采集工作,具体可以控制该声音采集装置22是否进行工作;该第一控制开关可以设置于本体10外,并与前述第一控制装置电连接,这样用户可以直接通过手指进行操控,更为方便,该第一控制开关与第一控制装置可以通过电线进行连接,也可以通过无线电进行连接,若通过无线电进行连接,该第一控制开关可以根据用户的方便任意放置在任何位置,例如用户的衣兜里、口袋里等,这样更便于用户携带,该第一控制开关可以控制第一控制装置的状态,具体状态可以是开启状态或是关闭状态。

在上述实施例中,用户可以通过控制第一控制开关来选择是否听环境中的声音,这给予了用户选择的权利,用户可以根据自己所处的实际环境进行选择,这样的设置可以得到更好的用户体验,例如,在相对安全的环境中,如室内,用户可以选择关闭状态,这可以使用户免受到环境声音的干扰,在不能确定是否安全的环境中,用户可以选择开启状态,在该状态下,使用户接收到环境中的声音,以提高其对环境的警觉性,从而保障用户的安全。

另一种进一步的实施例是,前述处理装置还与声音采集装置22电连接,用以对第二声信号进行优化处理,该处理装置还可以包括主动降噪组件204,用以对第二声信号进行主动降噪处理,前述主动降噪组件204并不是将第二声信号全部消除,而是将该第二声信号处理成对于人耳来说较舒适的程度,再传给人耳听到。在我们生活的环境中,经常有噪声的存在,通常称影响人们工作、学习、休息的声音为噪声。噪音会影响到我们的心情、思考及交谈等,甚至会对人耳的健康存在一定程度的威胁,医学研究表明,人们若长期处于90分贝的噪声环境下工作,会非常容易造成耳鸣或耳聋。前述主动降噪组件204对环境中的噪声进行降噪处理,将不会对人耳有刺激的声信号传输给人耳,这样不仅解决了环境中可能存在的噪声对人耳的威胁,保护了人耳,还可以保证人耳能够听到环境中的声信号,以提高对环境的警觉性,保证用户的人身安全。

在上述实施例的基础上,该通话器件1还可以包括测量装置26、第二控制开关28、第二控制装置30,该测量装置26可以与声音采集装置22电连接,用以测量第二声信号的音量,以形成第一测量数据;该第二控制开关28分别与前述声信号放大器202和主动降噪组件204电连接,使声信号放大装置或主动降噪装置处于工作的状态;该第二控制装置30可以与前述测量装置26电连接,以接收第一测量数据,第二控制装置30还与第二控制开关28电连接,用以控制第二控制开关28的状态,具体的,第二控制装置30根据第一测量数据记载的内容来控制第二控制开关28选择与声信号放大器202连通还是与主动降噪组件204连通。

在具体实施例中,第二控制装置30可以设置一个预设值,例如该预设值可以是90分贝,该预设值可以根据用户的具体需要设定为任意一个值,由于90分贝的音量是人们通常认为达到噪声标准的一个值,故在此以此值为例进行说明:当测量装置26测量的第一测量数据的值大于或者等于90分贝时,第二控制装置30控制第二控制开关28的状态,使第二控制开关28选择与主动降噪组件204电连接,让主动降噪组件204处于工作状态,而断开与声信号放大器202的电连接,第一扬声装置24再将经过主动降噪组件204处理的声信号输出给人耳听到;当测量装置26测量的第一测量数据的值小于90分贝时,第二控制装置30控制第二控制开关28的状态,使第二控制开关28选择与声信号放大器202电连接,让声信号放大器202处于工作状态,而断开与主动降噪组件204的电连接,第一扬声装置24再将经过声信号放大器202处理的更清晰的声信号输出给人耳听到。

经过上述处理,不论通话器件1外部的声音是噪声还是微弱的声音,都可以根据环境中具体的声音的音量对其进行适当的处理,使人耳听到的声音都是音量合适的、效果清晰的、让人听起来舒适的、对人耳无伤害的,这不仅保护了人耳,还可以听到环境中的声信号,以提高对环境的警觉性,保证了用户的人身安全,又可以使用户的心情、思路、交谈等不受到影响,甚至感到心情愉悦,这能够得到更好的用户体验。

一种优选的实施例是,由于人耳与通话器件1接触的部位都比较柔软,用户如果长时间佩戴使用,耳部可能会感到疼痛,甚至人耳与通话器件1接触的部位可能会受到一定程度的伤害,如出现红肿、磨皮等,为了保护人耳以及让用户使用起来更舒适,以得到更好的用户体验,第一接收装置12可以采用弹性、柔软的材料制成。

另外,本申请所提供的通话器件1不仅可以达到良好的发话效果,还可以达到良好的受话效果。具体的,该通话器件1还可以包括第二接收装置和第二扬声装置,该第二接收装置用于接收受话方输入的第三声信号,具体该第二接收装置可以与通讯终端或者基站电连接,接收到第三声信号,处理装置还可以与第二接收装置进行电连接,并对第三声信号进行前述的优化处理,以形成第四声信号,该第二扬声装置与处理装置进行电连接,用于将前述经过优化处理的第四声信号输出至人耳内,使耳膜5振动,产生听觉,使用户接收到受话方输送的清楚的、完整的信息。

另一种优选的实施例,如图1所示,前述处理装置还可以包括第一转换装置18、第二转换装置和处理组件20,前述的声信号放大器202、主动降噪组件204等都可以设置在前述处理组件20内,第一转换装置18与第一接收装置12连接,用以将第一声信号转换为电信号,声信号放大器202或者其他处理器可以将该电信号进行进一步优化处理,并输出给受话方,第二转换装置可以用于将电信号处理成声信号。具体的,前述的第二转换装置、第二扬声装置、声音采集装置22、第一扬声装置24等都可以分别单独设置,也可以任意组合设置,声音采集装置22可以与第一扬声装置24组合设置在第一组件14内,这样便于声音采集装置22与第一扬声装置24更好的电连接,使二者连通效果更好,同样的,第二转换装置也可以与第二扬声装置组合设置在第二组件16内,该第一组件14和第二组件16分别都可以是一体成型的结构,一体成型的结构更简化,能够使该通话器件1的体积更小,进而携带更方便。具体的,该第一组件14可以是一种传声器,该第二组件16可以是一种受话器。此外,该通话器件1还可以包括电路板40和电线42,该处理组件20可以通过电线42与电路板40连接,电路板40可以与第一组件14、第二组件16等电连接。

又一种优选的实施例是,该通话器件1还可以包括塞入部32,塞入部32可以与本体10通过粘接、套接等连接方式进行连接,该塞入部32用于塞入至人耳的耳道4内,该塞入部32内具有腔体,且该腔体贯穿前述塞入部32。前述第一扬声装置24及第二扬声装置可以设置在该腔体附近,通过该腔体将该第二声信号和/或第四声信号直接输出至耳道4内,提高了声信号的拢音效果,减少了声信号的损失,使人耳能够接收到更完整、更清晰的声信号,获得更精确的受话方信息。

在上述实施例的基础上,该通话器件1还可以包括阻尼件34,该阻尼件34可以由阻尼材料制成,具体可以是阻尼网,阻尼件34可以罩设于前述腔体朝向耳道4内的一侧,该阻尼件34具有调节音差的作用,声信号经过该阻尼件34时,该阻尼件34可以对该声信号进行调节音差的优化处理,可以使人耳接收到的声信号更优质、更清晰,此外,阻尼件34还可以对腔体起到防尘的作用,延长通话器件1的使用寿命,以长久的确保其具有良好的使用效果。

进一步地,该通话器件1还可以包括声音采集机构,该声音采集机构可以设置在本体10内,并朝向前述腔体设置,用于采集耳道4内的噪声信号,该声音采集机构可以与处理装置电连接。由于一些穿透力较强的噪声会快速的穿透人耳进入耳道4内,该声音采集机构就用于将这部分声信号采集到,传送给处理装置,由处理装置进行主动降噪处理,将这部分声信号减弱甚至消除。上述通话器件1能够更好的对环境中的噪声甚至是已经进入耳道4内的噪声进行有效的降噪处理,可以进一步保护人耳不受噪声的干扰甚至是损害。另外,处理装置还可以包括第三转换装置,用于将该声音采集机构采集到的声信号转换成电信号,主动降噪组件204再对该电信号进行主动降噪处理,该第三转换装置和该声音采集机构可以分别单独设置,也可以组合设置在第三组件17内,第三组件17也可以是一体成型结构,该第三组件17具体可以是一种传声器

更进一步地,该通话器件1还可以包括第一导音管36和/或第二导音管38,该第一导音管36的一端可以与第二扬声装置接触并连接,另一端穿过腔体与阻尼件34接触。该第二导音管38的一端可以与前述声音采集机构接触并连接,另一端穿过腔体与阻尼件34接触,该第一导音管36和第二导音管38都最好采用金属材料制成,金属材料的拢音效果、阻音效果较好,也可以将第一导音管36和/或第二导音管38制成口径尺寸稍小一点的管体结构,这样可以进一步减小声信号的损失,小口径的第一导音管36和/或第二导音管38也可以采用塑胶、塑料等非金属材料制成,这样可以节省成本,同时可以达到良好的拢音效果,当然采用小口径的金属材料制成的第一导音管36和/或第二导音管38的效果会更好。前述的两个导音管二者分工明确,效率更高,更不会出现混音的情况。

另外,本申请还提供了一种通话设备,该通话设备包括两个前述通话器件1,两者分别用于佩戴在左耳和右耳,分别位于两个通话器件1中的两个处理装置还分别与两个声音采集装置22电连接,该处理装置具体可以包括声信号放大器202和滤波器。具体的,左耳和右耳共同作用能够具有较准确的声音定位的能力,两个声音采集装置22同时采集到环境中的第二声信号,该第二声信号再通过处理装置中的声信号放大器202进行声信号放大处理,再通过滤波器进行滤波处理后,可以通过第一扬声装置24输出至人耳内,耳膜5受到该声信号的波的压力产生振动,从而推动听小骨挤压耳蜗,耳蜗将收到的声信号传递给听觉神经,听觉神经传入大脑从而产生听觉,大脑通过左耳和右耳传入的声信号判定声源的具体位置。经由处理装置处理后的声信号的干扰信号减少、清晰度增强,有助于大脑判定声源的具体位置,当用户使用通话器件1时,不仅能够听见以及听清楚环境中的声音,还能够较精确的定位声音的具体位置。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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