为用户选择性地提供声音的耳塞的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明的实施方案一般设及信号处理，且更明确地说，设及一种为用户选择性地 提供声音的耳塞。
【背景技术】
[0002] 睡眠在保持健康脑功能、身体健康和全面健康方面起到重要作用。因此，人们通常 竭尽全力提高其睡眠质量，诸如通过服用药物和增补物、经受睡眠学习W及仔细地控制其 睡眠环境。即使如此，许多人仍继续遭受睡眠崩解。
[0003] 一种常见的睡眠崩解是因周围环境中阻止人入睡或使人从睡眠中醒来的听觉干 扰所造成。举例来说，该种干扰可包括谈话、打韩、音乐播放、车辆和周围环境中的其它噪 声。为了试图阻止该些干扰使睡眠崩解，许多人已经求助于诸如"白色"噪声机的装置，其 试图用连续的唆唆声音掩盖潜在的崩解噪声。虽然一些人发现由白色噪声机产生的声音能 抚慰人屯、，但其他人发现其使人不安。然而，在任一情况中，由白色噪声机产生的声音通常 不足够大声来掩盖极其大声和/或极其接近用户的声音，诸如用户伴侣的韩声。
[0004] 试图阻止听觉干扰来崩解睡眠的另一种常用技术是使用耳塞。耳塞被插入到用户 耳道中且在不同程度上阻断周围环境的声音。该样，耳塞通常在阻止听觉干扰来崩解用户 睡眠的方面有效。然而，因为耳塞阻断了周围环境中的全部声音，所W用户无法听到有用和 /或重要的声音，诸如警报声音、婴儿哭声、火灾警报等。因此，由于与错失周围环境中该些 声音类型相关联的风险，使用耳塞对许多人而言是不切实际的。
[0005] 如前述说明，使用户能够更有效地阻止周围环境中的听觉干扰来崩解用户睡眠的 技术将是有用的。
【发明内容】
[0006] 本发明的一个实施方案阐述了一种为用户选择性地提供声音的耳塞。耳塞包括麦 克风、处理单元和扬声器。麦克风被配置成获取环境声音。处理单元被配置成确定环境声 音中包括的第一声音与第一组声音参数相关联，且作为响应，产生与第一声音相关联的第 一消除信号。处理单元还被配置成确定环境声音中包括的第二声音与第二组声音参数相关 联，且作为响应，产生第二信号来使第二声音生成。扬声器被配置成基于第一消除信号生成 一个或多个声波W从环境声音消除第一声音且基于第二信号生成第二声音。
[0007] 另外实施方案尤其提供一种方法W及一种被配置到上述耳塞的非暂时计算机可 读介质。
[000引有利地，公开的技术使得用户能够选择性地阻断周围环境中的声音。此外，用户能 够指定哪些声音穿过耳塞和/或由耳塞增强，进一步增大了用户将不会错失周围环境中的 有用和/或重要声音的可能性。另外，公开的技术使得用户能够将警报信号直接传输到耳 塞使得用户的警报不会扰乱用户附近的人。
【附图说明】
[0009] 因此可详细了解本发明上述特征的方式、上文简要概括的本发明的更具体描述可 参考其中一些在附图中图示的实施方案进行。然而，应注意附图仅图示本发明的典型实施 方案，且因此不被认为限制其范围，因为本发明可准许其它等效实施方案。
[0010] 图1A和图1B图示了根据本发明各个实施方案的为用户选择性地提供声音的耳 塞；
[0011] 图2A图示了根据本发明各个实施方案的包括无线模块的图1A和图1B的耳塞；
[0012] 图2B图示了根据本发明各个实施方案的用于将声音参数传输到图2A的耳塞的技 术；
[0013] 图3图示了根据本发明各个实施方案的用于指定环境声音是否被图2A的耳塞阻 断、传递或增强的技术；
[0014] 图4图示了根据本发明各个实施方案的经由图1A和图1B的耳塞阻断、传递和增 强声音的不同配置；
[0015] 图5是根据本发明各个实施方案的经由耳塞为用户选择性地提供声音的方法步 骤的流程图；
[0016] 图6是根据本发明各个实施方案的用于激活学习功能来确定是否通过耳塞阻断、 传递或增强环境声音的方法步骤的流程图；W及
[0017] 图7是图示了根据本发明各个实施方案的可包括在图1A和图1B的耳塞中的计算 装置的方框图。
【具体实施方式】
[0018] 在下文描述中，阐述许多特定细节来提供对本发明实施方案的更全面理解。然而， 熟悉本领域的技术人员将显而易知本发明的实施方案可在没有一个或多个该些特定细节 的情况下实行。
[0019] 图1A和图1B图示了根据本发明各个实施方案的为用户选择性地提供声音的耳 塞。在不限制的情况下，耳塞100可包括耳塞主体105、麦克风110、扬声器115、处理单元 120、一个或多个输入装置125 (例如输入装置125-1和输入装置125-2)和电池130。耳塞 主体105可包括提性材料，诸如聚合物、泡沫塑料、娃树脂、橡胶等，其符合用户耳道且针对 周围环境中的噪声提供一定程度的隔离。耳塞主体105可被定形成适合各种不同用户的 耳道，或者耳塞主体105可被定形成适合特定用户的耳道，诸如通过客户模制耳塞主体105 使其适合用户耳道。在其它实施方案中，耳塞主体105可包括非提性材料，诸如硬塑料或金 属，和/或可能不针对周围环境中的噪声提供实质隔离。
[0020] 麦克风110被配置成从周围环境获取声音且将与声音相关联的信号传输到处理 单元120。该样，当耳塞主体105插入到耳道中时，麦克风110可位于耳塞主体105背向用 户面向外的一部分中。或者，麦克风110可与耳塞主体105实体分离且经由有线连接或无 线连接而禪接到耳塞100。举例来说，为了从周围环境更有效到获取声音，麦克风110可位 于用户外耳附近且经由有线连接或无线连接而禪接到耳塞100。
[0021] 扬声器115可位于耳塞主体105朝向用户耳道面向内的一部分中。扬声器115被 配置成基于由处理单元120产生的信号和/或传输到扬声器115的其它信号来生成声音。 举例来说，扬声器115可被配置成生成环境声音，其由麦克风110获取、由处理单元120处 理且传输到扬声器115。在一些实施方案中，扬声器115被配置用于高保真声音再现。在其 它实施方案中，为了减小扬声器115尺寸和/或成本，扬声器115可被配置用于较不精确的 声音再现。举例来说，在一些实施方案中，扬声器115可被配置成仅生成正常人类听力范围 内的子组频率。
[0022] 处理单元120被配置成从麦克风110接收信号、处理信号且将处理信号传输到扬 声器115。举例来说，由处理单元120实施的处理可包括过滤、放大、衰减和/或其它类型的 听觉增强。
[0023] 在各个实施方案中，处理单元120可被配置成阻断或准许由麦克风110获取的某 些声音。举例来说，处理单元120可分析从麦克风110接收的信号来确定由麦克风110获 取的一个或多个声音是否大致匹配一组声音参数。举例来说，所述组的声音参数可包括一 个或多个频率范围、响度值、数字标识和/或使得处理单元120能够识别由麦克风110获取 的特定声音的其它特性。如果从麦克风110接收的一个或多个信号匹配一组声音参数，那 么处理单元120处理所述信号来阻断、传递或增强与所述信号相关联的声音。
[0024] 在一些实施方案中，所述组的声音参数可存储在与耳塞100相关联的存储器中。 存储器可包括一个或多个数据库，诸如阻断声音数据库和准许声音数据库。在该些实施方 案中，如果从麦克风110接收的一个或多个信号大致匹配存储在阻断声音数据库中的一组 声音参数，那么处理单元120可处理所述信号来阻断与所述信号相关联的声音。举例来说， 可经由主动噪声消除、被动噪声隔离（例如由耳塞主体105提供）和/或仅通过不经由扬 声器115为用户再现声音来阻断所述声音。
[0025] 如果从麦克风110接收的一个或多个信号大致匹配存储在准许声音数据库中的 一组声音参数，那么处理单元120可处理所述信号来准许与所述信号相关联的声音。处理 单元120可通过将信号传输到扬声器115来准许声音而由扬声器115生成声音。声音可由 扬声器115生成为由麦克风110获取时大致相同的听觉特性（例如响度、定调、节拍、频率 范围等）。目P，声音可经由处理单元120从麦克风110传递到扬声器115。此外，处理单元 120可通过增强声音（诸如通过修改声音的一个或多个听觉特性）W及为用户生成声音来 准许声音。举例来说，处理单元120可增大声音响度（例如，相对于由麦克风110获取声音 的响度）并且将信号传输到扬声器115而使扬声器115W增大的响度值生成声音。
[0026] 处理单元120可通过分析从麦克风110接收的信号并且产生一个或多个消除信号 来实施噪声消除。消除信号接着被传输到扬声器115且生成W便消除周围环