專利名稱：耳機(jī)的耳內(nèi)聲檢測(cè)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)耳機(jī)的佩戴的設(shè)備、方法和計(jì)算機(jī)程序。具體來(lái)講，本發(fā)明涉及根據(jù)所提供的音頻信號(hào)與耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的聲耦合而進(jìn)行的佩戴檢測(cè)。
背景技術(shù)：
利用有線或無(wú)線耳機(jī)向用戶提供語(yǔ)言、音樂等的裝置已經(jīng)變得非常普及。這種裝置可以是便攜式媒體播放器、移動(dòng)電話、和便攜式數(shù)字助理。目前人們已經(jīng)開始利用對(duì)耳機(jī)是否處于聽音位置(即，是否佩戴在耳部)進(jìn)行的檢查來(lái)在用戶不能收聽任何所提供的音頻內(nèi)容時(shí)降低功耗。例如，在US 2006/0045304A1中，公開了一種檢測(cè)元件，其包括位于耳機(jī)主體的外表面上的兩個(gè)電極，使得當(dāng)耳機(jī)被佩戴在耳部時(shí)，耳內(nèi)的皮膚與電極相接觸。用戶的頭在電極之間導(dǎo)電，從而可檢測(cè)到耳機(jī)被佩戴在耳部。然而，由于這種裝置是要由任何普通用戶使用的，因此由于任一電極可能與用戶的身體組織接觸不良，所以保證對(duì)佩戴的檢測(cè)被認(rèn)為是不可靠的。因此，進(jìn)一步期望提供更可靠的檢測(cè)同時(shí)仍然易于由普通用戶使用的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于這樣的理解，普通用戶感覺使用耳機(jī)是舒適的，并且在耳機(jī)中添加麥克風(fēng)可被用于獲取聲音，由此對(duì)耳機(jī)中存在對(duì)聲音進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)獲取的聲音，可基于從所提供的音頻到耳機(jī)的聲耦合來(lái)進(jìn)行檢測(cè)以確定耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部。根據(jù)第一方面，提供了一種包括適合于佩戴在用戶的耳部的聽覺開口處的至少一個(gè)耳機(jī)和信號(hào)處理器的設(shè)備。所述耳機(jī)包括能夠被提供音頻信號(hào)以進(jìn)行呈現(xiàn)的揚(yáng)聲器和布置在所述揚(yáng)聲器附近的麥克風(fēng)，該麥克風(fēng)被設(shè)置為獲取聲音信號(hào)。所述信號(hào)處理器被設(shè)置為通過(guò)對(duì)獲取的聲音信號(hào)進(jìn)行分析來(lái)確定所述耳機(jī)是否被佩戴于用戶的耳，其中，所述分析基于音頻信號(hào)到麥克風(fēng)的聲耦合。所述麥克風(fēng)可被設(shè)置為當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部時(shí)從所述耳部的聽覺開口內(nèi)存在的聲音獲取聲音信號(hào)。該設(shè)備可包括兩個(gè)耳機(jī)，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間。然后，分析可基于一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的傳播延遲，其中，如果所述傳播延遲與穿過(guò)頭部傳播的延遲相對(duì)應(yīng)，則確定所述耳機(jī)被佩戴。可選地或另外的，提供給一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)可包括副信號(hào)(sub-signal)，從而在另一個(gè)耳機(jī)處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的另一耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分，并且當(dāng)在所述耳機(jī)被佩戴的情況下聲音通過(guò)用戶的頭部傳播時(shí)，由于用戶血管的血液脈動(dòng)使得所述聲音被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定所述耳機(jī)被佩戴。所述信號(hào)處理器可被設(shè)置為通過(guò)在低通濾波器中對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳。所述低通濾波器的截止頻率可為3至IOHz之間，優(yōu)選地為3至5Hz之間，更優(yōu)選地為大約4Hz。提供給所述一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)可包括包含次聲波或超聲波頻率的音調(diào)和寬帶脈沖二者中任意一個(gè)的副信號(hào)，并且所述信號(hào)處理器可被設(shè)置為辨別在所述另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定所述聲耦合。所述聲耦合可以存在于所述一個(gè)耳機(jī)或每一耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。所述麥克風(fēng)可被設(shè)置為從存在于耳機(jī)外部的聲音獲取聲音信號(hào)。所述聲耦合可以存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。 該設(shè)備可進(jìn)一步包括應(yīng)用，該應(yīng)用被設(shè)置為基于對(duì)耳機(jī)是否被佩戴的確定來(lái)控制所述應(yīng)用的特征。該應(yīng)用可被設(shè)置為當(dāng)確定耳機(jī)未被佩戴時(shí)中斷與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)，并且被設(shè)置為當(dāng)確定耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。該應(yīng)用可被設(shè)置為當(dāng)確定耳機(jī)被佩戴時(shí)建立與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的通信，并且被設(shè)置為當(dāng)確定耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束所述
通{曰。根據(jù)第二方面，提供了一種用于包括至少一個(gè)耳機(jī)的設(shè)備的方法，所述耳機(jī)適合于佩戴在用戶的耳部以當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部時(shí)在所述耳部中呈現(xiàn)音頻信號(hào)。該方法包括以下步驟獲取步驟，由布置在揚(yáng)聲器附近的耳機(jī)的麥克風(fēng)來(lái)獲取聲音信號(hào)；以及確定步驟，通過(guò)基于所述音頻信號(hào)與所述麥克風(fēng)的聲耦合來(lái)分析所述聲音信號(hào)而確定所述耳機(jī)是否被佩戴在所述用戶的耳部。所述獲取步驟可包括在所述耳機(jī)的使得當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在所述用戶的耳部時(shí)能夠獲取所述耳部的聽覺開口內(nèi)存在的聲音的位置獲取聲音信號(hào)。該方法可包括以下步驟將所述音頻信號(hào)提供給一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器，其中，所述獲取步驟是在另一耳機(jī)的麥克風(fēng)處進(jìn)行的。然后，所述分析可以包括確定所述一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與所述另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的傳播延遲，其中，如果所述傳播延遲與穿過(guò)頭部的傳播延遲相對(duì)應(yīng)，則確定所述耳機(jī)被佩戴?？蛇x地或另外的，提供給所述一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)可包括副信號(hào)，從而在另一個(gè)耳機(jī)處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的不同耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分，并且當(dāng)在所述耳機(jī)被佩戴的情況下聲音穿過(guò)用戶的頭部傳播時(shí)，由于用戶血管的血液脈動(dòng)使得所述聲音被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定所述耳機(jī)被佩戴。該方法可進(jìn)一步包括以下步驟通過(guò)在低通濾波器中對(duì)所述聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳。所述低通濾波器的截止頻率可以為3至IOHz之間，優(yōu)選地為3 至5Hz之間，更優(yōu)選地為4Hz。將音頻信號(hào)提供給一個(gè)耳機(jī)的步驟可包括提供包含次聲波或超聲波頻率的音調(diào)和寬帶脈沖二者中任意一個(gè)的副信號(hào)，并且所述分析包括辨別在另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定所述聲耦合。所述聲耦合可以存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。所述獲取步驟可包括以下步驟在所述耳機(jī)的使得盡管所述耳機(jī)被佩戴在所述耳部也能獲取存在于所述耳機(jī)外部的聲音的位置獲取聲音信號(hào)。所述聲耦合可以存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。該方法可進(jìn)一步包括以下步驟基于所述確定來(lái)控制應(yīng)用的特征。該方法可進(jìn)一步包括以下步驟當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)中斷與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)；以及當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。另外或可選地，該方法可進(jìn)一步包括以下步驟當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)建立與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的通信；以及當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束所述通信。
根據(jù)第三方面，提供了一種包括程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述程序代碼包括當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)被設(shè)置為使處理器執(zhí)行根據(jù)第二方面的方法的指令。它可包括指令，所述指令使得將音頻信號(hào)提供給至少一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器，所述耳機(jī)適合于佩戴在用戶的耳部以當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部時(shí)在所述耳部中呈現(xiàn)所述音頻信號(hào)；通過(guò)布置在所述揚(yáng)聲器附近的耳機(jī)的麥克風(fēng)來(lái)獲取聲音信號(hào)；以及通過(guò)基于所述音頻信號(hào)與所述麥克風(fēng)的聲耦合來(lái)分析所獲取的聲音信號(hào)而確定所述耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部。 提供音頻信號(hào)的步驟可以對(duì)一個(gè)耳機(jī)進(jìn)行而獲取步驟可以對(duì)另一個(gè)耳機(jī)進(jìn)行。然后，所述分析可包括確定一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的傳播延遲，其中， 如果所述傳播延遲與穿過(guò)頭的傳播延遲相對(duì)應(yīng)，則確定所述耳機(jī)被佩戴?？蛇x地或另外的， 所述指令可包括使得提供給一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)包括副信號(hào)，從而在另一個(gè)耳機(jī)處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的不同耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分，并且當(dāng)在所述耳機(jī)被佩戴的情況下聲音穿過(guò)用戶的頭部傳播時(shí)，由于用戶血管的血液脈動(dòng)使得所述聲音被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定所述耳機(jī)被佩戴。該計(jì)算機(jī)程序可進(jìn)一步包括用于通過(guò)在低通濾波器中對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳的指令。所述指令可適合于使得所述低通濾波器的截止頻率為3至IOHz之間，優(yōu)選地為3至5Hz之間，更優(yōu)選地為 4Hz。所述指令可適合于使得將音頻信號(hào)提供給一個(gè)耳機(jī)的步驟包括提供包含次聲波或超聲波頻率的音調(diào)和寬帶脈沖二者中任意一種的副信號(hào)，并且所述分析步驟包括辨別在另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定所述聲耦合。所述指令可適合于使得所述獲取步驟包括在所述耳機(jī)的盡管所述耳機(jī)被佩戴于所述耳部也能夠獲取存在于所述耳機(jī)外部的聲音的位置獲取聲音信號(hào)。該計(jì)算機(jī)程序可進(jìn)一步包括基于所述確定來(lái)控制應(yīng)用的特征的指令。所述指令可進(jìn)一步適用于當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)中斷與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)；以及當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。所述指令可進(jìn)一步適用于當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)建立與所述音頻信號(hào)的通信; 以及當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束所述通信。


圖1示意性例示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備。圖2示意性例示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備。圖3是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的方法的流程圖。圖4示意性地示出了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
具體實(shí)施例方式圖1示意性例示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備100。設(shè)備100包括揚(yáng)聲器裝置102， 即，被設(shè)置為佩戴在用戶的耳部的聽覺開口處的耳機(jī)，其具有揚(yáng)聲器104和被與揚(yáng)聲器104 一起布置的麥克風(fēng)106。揚(yáng)聲器104被提供了音頻信號(hào)，例如，音樂或語(yǔ)言，優(yōu)選地由放大器108來(lái)提供該音頻信號(hào)，放大器108可依次從例如媒體播放器或電話的音頻輸出的應(yīng)用元素109取得音頻內(nèi)容。麥克風(fēng)106被設(shè)置為當(dāng)耳機(jī)被佩戴在耳部時(shí)獲取存在于耳部的聽覺開口中的聲音并且當(dāng)耳機(jī)未被佩戴在耳部時(shí)將獲取作為環(huán)境噪聲的其它聲音，這樣的麥克風(fēng)106可將其輸出信號(hào)提供給可選的濾波器111a，可選的濾波器Illa可在將從麥克風(fēng)信號(hào)獲取的信號(hào)提供給聲程確定器112之前對(duì)所獲取的信號(hào)進(jìn)行濾波。此外可選地，可由濾波器Illb在將由放大器108提供的音頻聲音輸入到聲程確定器112之前 對(duì)該音頻聲音進(jìn)行濾波。優(yōu)選地由信號(hào)處理器114實(shí)現(xiàn)的聲程確定器112被設(shè)置為通過(guò)考慮所提供的音頻信號(hào)對(duì)獲取的聲音信號(hào)進(jìn)行分析，來(lái)確定耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部?？蛇x的濾波器11 la、11 Ib和聲程確定器112可以是例如在模擬域或數(shù)字域中執(zhí)行元件111a、111b、112的功能的信號(hào)處理器114的一部分?？苫谝粋€(gè)耳機(jī)102或(當(dāng)設(shè)備100包括兩個(gè)耳機(jī)時(shí)的)每一個(gè)耳機(jī)102、102b
的聲學(xué)特性來(lái)進(jìn)行聲程確定。即，耳機(jī)的揚(yáng)聲器提供聲音的輸出，并且同一耳機(jī)的麥克風(fēng)獲取聲音信號(hào)。當(dāng)將耳機(jī)佩戴在用戶的耳部時(shí)，由于在以某種方式閉合的腔，即，耳部的聽覺開口，中將存在聲音，因此揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間的聲耦合將具有某種特性，并且當(dāng)未將耳機(jī)佩戴在用戶的耳部時(shí)，由于耳機(jī)的聲音發(fā)出端周圍的開放空間將比耳機(jī)的聽覺開口的體積大很多，因此揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間的聲耦合將具有另一種特性。這可根據(jù)所獲取的聲音信號(hào)來(lái)確定。因此，可確定耳機(jī)是否被佩戴在耳部。可基于兩個(gè)耳機(jī)102、102b的聲學(xué)特性來(lái)進(jìn)行聲程確定，其中，一個(gè)耳機(jī)102的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)102b的麥克風(fēng)之間有聲耦合。在此，聲音穿過(guò)身體組織傳播的速度比聲音穿過(guò)空氣傳播的速度高的事實(shí)可被用于確定耳機(jī)是否被佩戴。由于頭部的尺寸和身體組織中的聲音傳播速度以及將信號(hào)提供給揚(yáng)聲器的定時(shí)和從麥克風(fēng)獲取信號(hào)的定時(shí)是大體已知的，因此可根據(jù)從一個(gè)耳機(jī)到另一個(gè)耳機(jī)的傳播延遲來(lái)確定耳機(jī)是否被佩戴的確定結(jié)果。如果傳播延遲位于與穿過(guò)用戶的頭部的預(yù)期延遲相對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)，則認(rèn)為耳機(jī)被佩戴， 而如果在該范圍外，則認(rèn)為耳機(jī)未被佩戴。為了將穿過(guò)身體組織的傳播與耳機(jī)碰巧以與該范圍相對(duì)應(yīng)的延遲分隔開的情況區(qū)分開，除了露天之外，例如在包或口袋中，可考慮其它特性，諸如頻率特性、衰減等。在一個(gè)實(shí)施方式中，提供給一個(gè)耳機(jī)102的音頻信號(hào)可包括副信號(hào)，從而在另一個(gè)耳機(jī)102b處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的另一個(gè)耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分。當(dāng)在耳機(jī)被佩戴的情況下聲音通過(guò)用戶的頭部傳播時(shí)，由于用戶血管的血液脈動(dòng)使得聲音被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定耳機(jī)被佩戴。通過(guò)對(duì)心跳的確定，必然確認(rèn)耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部，并且不會(huì)因?yàn)橛捎诶缬脩魧⒍鷻C(jī)放在聲耦合可能與耳部的聽覺開口的聲耦合相似的口袋中所導(dǎo)致的聲耦合而作出錯(cuò)誤的確定。從本質(zhì)上講，心跳在頭部中產(chǎn)生了頻率組分主要與心率相對(duì)應(yīng)的微弱聲音。由麥克風(fēng)106獲取的聲音信號(hào)可被放大、濾波并且處理以允許檢測(cè)心跳聲。窄帶濾波器可顯著地增強(qiáng)心音信號(hào)。 優(yōu)選地，信號(hào)處理器114被設(shè)置為通過(guò)在低通濾波器中對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳。這是由于心跳的主頻率來(lái)自心跳自身，其通常在每分鐘40次至200次心跳之間。因此， 低通濾波器的合適截止頻率優(yōu)選地在3至IOHz之間，更優(yōu)選地在3至5Hz之間，最優(yōu)選地為大約4Hz。在這些低頻下會(huì)有進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，音頻信號(hào)的語(yǔ)言和音樂組分通常是非常弱的。
提供給一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)可包括用于確定包含例如次聲波或超聲波頻率的音調(diào)或?qū)拵}沖的副信號(hào)，其中，信號(hào)處理器被設(shè)置為辨別在另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定聲耦合。在這些低頻下有進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，音頻信號(hào)的語(yǔ)言和音樂組分通常是非常弱的。對(duì)是否存在生理聲音的確定被認(rèn)為是可靠的方法。在2008年11月17日提交的第12/272072號(hào)美國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)中描述了對(duì)生理聲音的獲取和處理，其內(nèi)容通過(guò)引用并入于此。圖2示意性例示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)備200。設(shè)備200包括揚(yáng)聲器裝置202， 即，被設(shè)置為佩戴在用戶的耳部的聽覺開口處的耳機(jī)，其具有被布置在耳機(jī)202處的揚(yáng)聲器204和麥克風(fēng)206。揚(yáng)聲器204被提供了音頻信號(hào)，例如，音樂或語(yǔ)言，優(yōu)選地由放大器 208提供該音頻信號(hào)，放大器108可依次從例如媒體播放器或電話的音頻輸出的應(yīng)用元素 209取得音頻內(nèi)容。盡管耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部，但是麥克風(fēng)206被設(shè)置為獲取存在于耳機(jī)外部的聲音。麥克風(fēng)206將獲取諸如環(huán)境噪聲之類的其它聲音，所述環(huán)境噪聲可被用于噪聲消除應(yīng)用，就像例如在噪聲消除頭戴式受話器中那樣。麥克風(fēng)206可在將其輸出信號(hào)提供給聲程確定器212之前提供給可選的濾波器211a。此外可選地，可由濾波器211b在將由放大器208提供的音頻聲音輸入到聲程確定器212之前對(duì)該音頻信號(hào)進(jìn)行濾波。優(yōu)選地由信號(hào)處理器214實(shí)現(xiàn)的聲程確定器212被設(shè)置為通過(guò)考慮所提供的音頻信號(hào)對(duì)所獲取的聲音信號(hào)進(jìn)行分析，來(lái)確定耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部?？蛇x的濾波器211a、211b和聲程確定器212可以是例如在模擬域或數(shù)字域中執(zhí)行元件211a、211b、212的功能的信號(hào)處理器214的一部分。對(duì)于參照?qǐng)D1和2描述的任一實(shí)施方式，由于通常高頻被用戶的身體組織衰減得比低頻被衰減的更多，因此還可基于它們的頻率特性來(lái)確定聲學(xué)特性。而且，當(dāng)考慮同一耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間的聲耦合時(shí)，與在開放空間中的情況相比，在耳部的聽覺開口的封閉環(huán)境中低頻耦合得更好。因此，通過(guò)觀察所獲取的聲音信號(hào)，并且確定與提供給揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)相比較在頻率上的分布，可確定聲耦合并由此確定耳機(jī)是否被佩戴。這些確定技術(shù)中的一種或多種可被用于進(jìn)行所述確定。例如，可僅根據(jù)一個(gè)耳機(jī)的聲耦合或根據(jù)兩個(gè)耳機(jī)的聲耦合、并且與所述耦合的頻率特性或延遲特性相結(jié)合來(lái)進(jìn)行確定。還可根據(jù)所有這些因素的任意組合來(lái)進(jìn)行確定。該耳機(jī)可既包括根據(jù)參照?qǐng)D1所說(shuō)明的實(shí)施方式的當(dāng)該耳機(jī)被佩戴時(shí)對(duì)耳部的聽覺開口中的聲音進(jìn)行拾取的麥克風(fēng)，又包括根據(jù)參照?qǐng)D2所說(shuō)明的實(shí)施方式的當(dāng)耳機(jī)被佩戴時(shí)對(duì)來(lái)自于耳部以外的聲音進(jìn)行拾取的麥克風(fēng)。然后，可基于上述一種或多種聲耦合來(lái)進(jìn)行確定?；趯?duì)耳機(jī)102、202或耳機(jī)102、202和102b、2(^b是否被佩戴的分析，被設(shè)置為接收所進(jìn)行的確定的結(jié)果的應(yīng)用控制器115、215可控制一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用116、216的行為。 應(yīng)用116、216可包括被設(shè)置為輸出音頻內(nèi)容的應(yīng)用元素109、209。對(duì)應(yīng)用116、216進(jìn)行控制的一個(gè)示例可以是，僅當(dāng)耳機(jī)被佩戴在用戶的耳部時(shí)才將與音樂或呼入/呼出呼叫相關(guān)的音頻路由到耳機(jī)102、202。另一示例是，如果由于很可能該設(shè)備靠近用戶因此檢測(cè)出耳機(jī) 102、202被佩戴在用戶的耳部，則將鈴聲音量調(diào)低。又一示例是，當(dāng)耳機(jī)102、202被佩戴時(shí)， 允許來(lái)自與耳機(jī)102、202相關(guān)聯(lián)的另一麥克風(fēng)118、218的輸入，例如，當(dāng)麥克風(fēng)118、218是包括耳機(jī)102和麥克風(fēng)118、218的頭戴式受話器的一部分時(shí)。再一示例是，當(dāng)耳機(jī)102、202被佩戴時(shí)，打開包括耳機(jī)102、202的無(wú)線頭戴式受話器，而當(dāng)耳機(jī)102、202未被佩戴時(shí)，關(guān)閉所述頭戴式受話器。另一示例是，根據(jù)是一個(gè)還是兩個(gè)耳機(jī)102、102b、202、202b被佩戴， 確定是單聲道音頻還是多聲道音頻被輸出到一個(gè)或兩個(gè)耳機(jī)102、102b、202、202b。在此， 當(dāng)兩個(gè)耳機(jī)中僅有一個(gè)被佩戴時(shí)，音頻輸出僅被路由到被佩戴的耳機(jī)。又一示例是，當(dāng)耳機(jī) 102、202被佩戴或進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，進(jìn)行呼叫接受，S卩，拾取入局呼叫。再一示例是，當(dāng)佩戴了耳機(jī)102、202時(shí)例如從媒體播放器開始或恢復(fù)音頻呈現(xiàn)，而當(dāng)從耳部摘下耳機(jī)102、202時(shí)停止或暫停音頻呈現(xiàn)。當(dāng)然，這些因素的任何組合都可能適合于應(yīng)用116、216的性質(zhì)。圖3是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的方法的流程圖。該方法適合于如上參照?qǐng)D1和 2所說(shuō)明的被佩戴在用戶耳部的耳機(jī)，用于當(dāng)耳機(jī)被佩戴在耳部時(shí)，在用戶的耳部呈現(xiàn)音頻信號(hào)。該方法包括聲音獲取步驟302，其中，通過(guò)麥克風(fēng)來(lái)獲取聲音，麥克風(fēng)被設(shè)置為根據(jù)參照?qǐng)D1和2所說(shuō)明的實(shí)施方式的任一個(gè)來(lái)獲取聲音。該方法還包括確定步驟306，其中，確定耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部。通過(guò)對(duì)所獲取的與揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)之間的聲耦合相關(guān)的聲音信號(hào)進(jìn)行分析來(lái)執(zhí)行該步驟。如參照?qǐng)D1和2所說(shuō)明那樣來(lái)執(zhí)行該步驟。該方法可包括音頻提供步驟300，其中，由耳機(jī)的揚(yáng)聲器來(lái)呈現(xiàn)音頻信號(hào)。可選地， 在信號(hào)濾波步驟304中，可在進(jìn)行確定之前對(duì)獲取的聲音信號(hào)和/或音頻信號(hào)進(jìn)行濾波?；趯?duì)耳機(jī)是否被認(rèn)為佩戴的確定結(jié)果，在應(yīng)用控制步驟308中可控制一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用。例如，該控制可包括當(dāng)確定耳機(jī)未被佩戴時(shí)基于該確定來(lái)中斷與音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)，而當(dāng)確定耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。另一示例是，當(dāng)確定耳機(jī)被佩戴時(shí)基于該確定來(lái)建立與音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的通信，即，接聽電話呼叫，而當(dāng)確定耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束該通信，例如，掛斷電話呼叫。所說(shuō)明的方法尤其適合于封閉類型的耳機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的方法適合于在諸如計(jì)算機(jī)和/或處理器之類的處理裝置的幫助下實(shí)現(xiàn)。因此，在該設(shè)備中提供了包括指令的計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被設(shè)置為使處理裝置、 處理器、或計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)參照?qǐng)D3描述的任一實(shí)施方式的任一方法的步驟。所述計(jì)算機(jī)程序優(yōu)選地包括存儲(chǔ)在如圖4所示的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)400上的程序代碼，所述程序代碼可由處理裝置、處理器、或計(jì)算機(jī)402裝載并執(zhí)行，以使其根據(jù)優(yōu)選地如同參照?qǐng)D3所描述的任一實(shí)施方式的本發(fā)明的實(shí)施方式分別執(zhí)行所述方法。可在如圖1和2任一中所示的設(shè)備中存在的計(jì)算機(jī)402和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品400可被設(shè)置為順序執(zhí)行程序代碼，其中，逐步地執(zhí)行或基于實(shí)時(shí)地執(zhí)行任一方法的操作，其中，根據(jù)需要和所需的輸入數(shù)據(jù)的可用性來(lái)采取動(dòng)作。處理裝置、處理器、或計(jì)算機(jī)402優(yōu)選地是通常被稱作嵌入式系統(tǒng)的那些裝置。因此， 圖4中所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)400和計(jì)算機(jī)402應(yīng)該被理解為僅僅是說(shuō)明性的目的，以提供對(duì)原理的理解，而不被理解為對(duì)元件的任何直接描述。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，該設(shè)備包括適合于佩戴在用戶的耳部的聽覺開口處的至少一個(gè)耳機(jī)，所述耳機(jī)包括能夠被提供音頻信號(hào)以進(jìn)行呈現(xiàn)的揚(yáng)聲器，以及布置在所述揚(yáng)聲器附近的麥克風(fēng)，其被設(shè)置為獲取聲音信號(hào)；以及信號(hào)處理器，其中，該信號(hào)處理器被設(shè)置為通過(guò)對(duì)獲取的聲音信號(hào)進(jìn)行分析來(lái)確定所述耳機(jī)是否被佩戴在所述用戶的耳部，其中，所述分析基于所述音頻信號(hào)與所述麥克風(fēng)的聲耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述麥克風(fēng)被設(shè)置為當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在所述用戶的耳部時(shí)從所述耳部的聽覺開口內(nèi)存在的聲音獲取聲音信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，該設(shè)備包括兩個(gè)耳機(jī)，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述分析基于一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的傳播延遲，其中，如果所述傳播延遲與穿過(guò)頭部的傳播延遲相對(duì)應(yīng)，則確定所述耳機(jī)被佩戴。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，提供給所述一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)包括副信號(hào)，從而在所述另一個(gè)耳機(jī)處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的另一個(gè)耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分，并且當(dāng)在所述耳機(jī)被佩戴的情況下聲音穿過(guò)所述用戶的頭部傳播時(shí)，所述聲音由于所述用戶血管的血液脈動(dòng)而被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定所述耳機(jī)被佩戴。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述信號(hào)處理器被設(shè)置為通過(guò)在低通濾波器中對(duì)所述聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述低通濾波器的截止頻率為3至IOHz之間，優(yōu)選地為3至5Hz之間，更優(yōu)選地為4Hz。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，提供給所述一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)包括副信號(hào)，該副信號(hào)包含次聲波或超聲波頻率的音調(diào)和寬帶脈沖二者中任意一個(gè)，并且所述信號(hào)處理器被設(shè)置為辨別在所述另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定所述聲耦合。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述麥克風(fēng)被設(shè)置為從存在于所述耳機(jī)外部的聲音獲取聲音信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，該設(shè)備還包括應(yīng)用，所述應(yīng)用被設(shè)置為基于耳機(jī)是否被佩戴的確定來(lái)控制所述應(yīng)用的特征。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述應(yīng)用被設(shè)置為當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)中斷與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)，并且被設(shè)置為當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述應(yīng)用被設(shè)置為當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)建立與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的通信，并且被設(shè)置為當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束所述通fn °
15.一種用于包括至少一個(gè)耳機(jī)的設(shè)備的方法，所述耳機(jī)適合于佩戴在用戶的耳部以當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在所述用戶的耳部時(shí)在所述耳部中呈現(xiàn)音頻信號(hào)，該方法包括以下步驟獲取步驟，由布置在揚(yáng)聲器附近的所述耳機(jī)的麥克風(fēng)來(lái)獲取聲音信號(hào)；以及確定步驟，通過(guò)基于所述音頻信號(hào)與所述麥克風(fēng)的聲耦合來(lái)分析所述聲音信號(hào)而確定所述耳機(jī)是否被佩戴在所述用戶的耳部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述獲取步驟包括在所述耳機(jī)的當(dāng)所述耳機(jī)被佩戴在所述用戶的耳部時(shí)能夠獲取所述耳部的聽覺開口內(nèi)存在的聲音的位置獲取聲音信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，該方法包括以下步驟將所述音頻信號(hào)提供給一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器，其中，所述獲取步驟在另一耳機(jī)的麥克風(fēng)處進(jìn)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述分析包括確定一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與另一個(gè)耳機(jī)的麥克風(fēng)之間的傳播延遲，其中，如果所述傳播延遲與穿過(guò)頭部的傳播延遲相對(duì)應(yīng)， 則確定所述耳機(jī)被佩戴。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，提供給所述一個(gè)耳機(jī)的音頻信號(hào)包括副信號(hào)， 從而在另一個(gè)耳機(jī)處可獲取的聲音信號(hào)包括從在用戶的另一個(gè)耳部提供的聲音發(fā)出的信號(hào)組分，并且當(dāng)在所述耳機(jī)被佩戴的情況下聲音穿過(guò)所述用戶的頭部傳播時(shí)，所述聲音由于所述用戶血管的血液脈動(dòng)而被調(diào)制衰減，從而可從所述信號(hào)組分中提取心跳以確定所述耳機(jī)被佩戴。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括以下步驟通過(guò)在低通濾波器中對(duì)所述聲音信號(hào)進(jìn)行低通濾波來(lái)提取心跳。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述低通濾波器的截止頻率為3至IOHz之間， 優(yōu)選地為3至5Hz之間，更優(yōu)選地為4Hz。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，將所述音頻信號(hào)提供給所述一個(gè)耳機(jī)的步驟包括提供包含次聲波或超聲波頻率的音調(diào)和寬帶脈沖二者中任意一個(gè)的副信號(hào)，并且所述分析包括辨別在所述另一個(gè)耳機(jī)處獲取的聲音信號(hào)以確定所述聲耦合。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求15至23中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述獲取步驟包括在所述耳機(jī)的盡管所述耳機(jī)被佩戴在所述耳部也能夠獲取存在于所述耳機(jī)外部的聲音的位置獲取聲音信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述聲耦合存在于一個(gè)耳機(jī)或每一個(gè)耳機(jī)的揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)之間。
26.根據(jù)權(quán)利要求15至25中任一項(xiàng)所述的方法，該方法還包括以下步驟基于所述確定來(lái)控制應(yīng)用的特征。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，該方法還包括以下步驟當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)中斷與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)；以及當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)恢復(fù)所述呈現(xiàn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，該方法還包括以下步驟當(dāng)確定所述耳機(jī)被佩戴時(shí)建立與所述音頻信號(hào)相關(guān)聯(lián)的通信；以及當(dāng)確定所述耳機(jī)未被佩戴時(shí)結(jié)束所述通信。
29.—種包括程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述程序代碼包括當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)被設(shè)置為使所述處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求15至28中任一項(xiàng)所述的方法的動(dòng)作的指令。
全文摘要
公開了包括適合于佩戴在用戶的耳部的聽覺開口處的至少一個(gè)耳機(jī)和信號(hào)處理器的設(shè)備。所述耳機(jī)包括能夠被提供音頻信號(hào)以進(jìn)行呈現(xiàn)的揚(yáng)聲器和布置在所述揚(yáng)聲器附近的麥克風(fēng)，該麥克風(fēng)被設(shè)置為獲取聲音信號(hào)。所述信號(hào)處理器被設(shè)置為通過(guò)對(duì)獲取的聲音信號(hào)進(jìn)行分析來(lái)確定所述耳機(jī)是否被佩戴在用戶的耳部，其中，所述分析基于音頻信號(hào)與麥克風(fēng)的聲耦合。還公開了方法和計(jì)算機(jī)程序。
文檔編號(hào)A61B5/0245GK102293013SQ200980155212
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者B·B·特里普, G·薩姆芒, 杰克布斯·哈特森 申請(qǐng)人:索尼愛立信移動(dòng)通訊有限公司