CN103210663B - 用于控制多个麦克风的监视的方法与设备 - Google Patents

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Abstract

一种设备包含多个麦克风和一控制器。所述控制器经耦合以接收来自所述多个麦克风中的每一者的信号。所述控制器经配置以控制所述多个麦克风从活动模式到休眠模式的转变。当所述多个麦克风处于所述活动模式时，所述控制器经配置以执行响应于从所述多个麦克风中的至少两者接收到的信号的信号处理。当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述控制器经配置以选择所述多个麦克风中的一麦克风，且执行对应于所述选定麦克风的信号处理，同时挂起对应于未选定麦克风的信号处理。

Description

用于控制多个麦克风的监视的方法与设备
相关申请案
本专利申请案主张2010年10月29日申请的题为“多个麦克风从第一模式到第二模式的转变(TRANSITIONINGMULTIPLEMICROPHONESFROMAFIRSTMODETOASECONDMODE)”的第61/408,434号临时申请案的优先权，且所述临时申请案转让给本案受让人。
技术领域
本发明大体上涉及多个麦克风从第一模式到第二模式的转变。
背景技术
技术的进步己产生了较小且较强大的计算装置。举例来说，当前存在多种便携式个人计算装置，包含无线计算装置，例如体积小、重量轻且便于用户携带的便携式无线电话、个人数字助理(PDA)和寻呼装置。更具体来说，例如蜂窝式电话和因特网协议(IP)电话等便携式无线电话可经由无线网络传送话音和数据包。此外，许多此类无线电话包含并入其中的其它类型的装置。举例来说，无线电话还可包含数字静态相机、数字摄像机、数字记录器和音频文件播放器，以及例如触摸屏显示器、麦克风和扬声器等输入/输出装置。
便携式个人计算装置可包含多个麦克风以执行各种功能，例如接收音频信号。所述多个麦克风会消耗来自电源(例如电池)的电力。
发明内容
一种控制器可从多个麦克风接收信号。所述控制器可控制所述麦克风中的每一者从活动模式到休眠模式的转变。当所述麦克风处于活动模式时，所述控制器可执行对应于所述麦克风中的两者或两者以上的信号处理。当所述麦克风处于休眠模式时，所述控制器可选择一麦克风，并执行对应于选定麦克风的信号处理，同时挂起对应于未选定麦克风的信号处理。麦克风在休眠模式下可消耗比活动模式下少的电力。
在特定实施例中，一种设备包含多个麦克风和一控制器。所述控制器经耦合以从所述多个麦克风中的每一者接收信号。所述控制器经配置以控制所述多个麦克风从活动模式到休眠模式的转变。当所述多个麦克风处于所述活动模式时，所述控制器经配置以执行响应于从所述多个麦克风中的至少两者接收到的信号的信号处理。当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述控制器经配置以选择所述多个麦克风的子集，且执行对应于选定麦克风子集的信号处理，同时挂起对应于未选定麦克风的信号处理。
在另一特定实施例中，一种设备包含麦克风阵列和一控制器。所述控制器经耦合以接收来自所述麦克风阵列中的每一麦克风的信号。所述控制器经配置以控制所述麦克风阵列从活动模式到休眠模式的转变。所述控制器还经配置以执行从每一麦克风接收到的信号的信号处理，检测事件，且在将中断发送到应用处理器之前，对所述事件进行资格预审。
在另一特定实施例中，当所述麦克风阵列处于所述活动模式时，所述控制器经配置以处理所述所接收信号以执行示意动作辨识。
在另一特定实施例中，一种方法包含在控制器处接收来自多个麦克风中的至少一个麦克风的信号。所述控制器经配置以使所述多个麦克风从活动模式转变为休眠模式。当所述多个麦克风处于所述活动模式时，所述方法包含处理来自所述麦克风中的每一者的信号。当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述方法包含从所述多个麦克风中选择麦克风子集，以及处理对应于所述选定麦克风的信号，同时挂起对应于所述多个麦克风中的未选定麦克风的信号的处理。
由所揭示实施例中的至少一者提供的特定优点包含通过使多个麦克风从活动模式转变为休眠模式来降低所述多个麦克风的电力消耗。
本发明的其它方面、优点和特征将在审阅整个申请案之后变得明显，整个申请案包含以下部分：附图说明、具体实施方式和权利要求书。
附图说明
图1是用以控制多个麦克风的监视的设备的第一实施例的图；
图2是用以控制多个麦克风的监视的设备的第二实施例的图；
图3是用以控制多个麦克风的监视的设备的第三实施例的图；
图4是用以控制多个麦克风的监视的设备的第四实施例的图；
图5是用以控制多个麦克风的监视的设备的第五实施例的图；
图6是说明图1到5的多个麦克风的配置的图形图；
图7是包含多个麦克风的电子装置的说明性实施例的框图；
图8是用以控制多个麦克风的监视的方法的第一说明性实施例的流程图；以及
图9是用以控制多个麦克风的监视的方法的第二说明性实施例的流程图。
具体实施方式
参看图1，描绘用以控制多个麦克风的监视的设备的第一实施例的框图，并表示为100。设备100包含控制器114，其耦合到多个麦克风，包含第一麦克风121、第二麦克风122、第三麦克风123和第四麦克风124。麦克风121到124可经布置以检测因在区126中的移动而导致的音频活动，且产生对应于所述音频活动的电信号151到154。麦克风121到124可按几何形状的轮廓布置，例如正方形、圆形、矩形、菱形、其它几何形状，或其任何组合。控制器114耦合到应用处理器104。控制器114可接收来自第一麦克风121的第一信号151、来自第二麦克风122的第二信号152、来自第三麦克风123的第三信号153以及来自第四麦克风124的第四信号154。控制器114可基于信号151到154控制麦克风121到124从活动模式到休眠模式的转变。举例来说，当控制器114在预定时间段内未接收到来自麦克风121到124的信号151到154中的任一者时，控制器114可转变为休眠模式。在休眠模式下，可使用少于所有的麦克风121到124来检测区126中的移动，以降低麦克风121到124的电力消耗。在休眠模式下，当控制器114检测到区126中的移动时，控制器114可使麦克风121到124转变为活动模式。
控制器114包含监视模块116、模式转变模块134、活动模式指示器136以及休眠模式指示器137。活动模式指示器136可用以指示麦克风121到124何时处于活动模式。休眠模式指示器137可用以指示所有麦克风121到124何时处于休眠模式。监视模块116可监视从麦克风121到124接收到的信号151到154，且向模式转变模块134指示麦克风121到124中的任一者何时接收由物体在区126内的移动140产生的声波(未图示)。模式转变模块134可基于麦克风121到124是否检测到由移动140产生的声波来确定是否使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式，或从休眠模式转变为活动模式。
应用处理器104可用以(例如，在计算装置中)执行各种功能，例如接收用户输入和基于用户输入执行动作。应用处理器104可包含能够提供图形用户接口的操作系统。
控制器114可使用回声定位算法来确定物体在区126中的位置。回声定位通过使用多个麦克风121到124，使用由移动140产生的声音的回声来定位区126中的物体。举例来说，控制器114可测量响应于由移动140产生的声波和任何回声而产生的麦克风信号之间的时间延迟。信号151到154可对应于麦克风121到124处接收到的声音的相对强度。回声可由麦克风121到124在不同时间且以不同响度等级接收，这视产生回声的物体(例如，手写笔128或用户的手指)的位置而定。回声定位算法可使用时间和响度差来确定物体的位置和方向。举例来说，当由麦克风124响应于来自手写笔128的移动而产生的信号154具有大于信号151到153的振幅的振幅时，回声定位算法可确定手写笔128相较于其它麦克风121到123较靠近麦克风124。当由麦克风124响应于来自手写笔128的移动而产生的信号154在信号151到153被接收之前由监视模块116接收时，回声定位算法可确定手写笔128相较于其它麦克风121到123较靠近麦克风124。
在操作中，麦克风121到124可最初处于活动模式。当麦克风121到124处于活动模式时，监视模块116可处理来自麦克风121到124的信号151到154中的两者或两者以上。在特定实施例中，所有信号151到154均在活动模式下同时处理。麦克风121到124可响应于接收到由输入装置(例如手写笔128)的移动140产生的声波而产生信号151到154。举例来说，麦克风121到124可在第一时间通过确定手写笔128的一部分(例如，手写笔128的尖端)的第一位置160与麦克风121到124中的至少一者之间的第一距离来确定第一位置160。麦克风121到124可在第二时间通过确定手写笔的尖端的第二位置161与麦克风121到124中的至少一者之间的第二距离来确定第二位置161。监视模块116可例如在手写笔的尖端从第一位置160移动到第二位置161时，接收由麦克风121到124基于检测到的移动140而产生的信号151到154。
监视模块116可确定当监视模块116在预定时间段内未接收到信号151到154时，麦克风121到124未检测到任何移动。监视模块116可通知模式转变模块134麦克风121到124在预定时间段内未检测到任何移动。作为响应，模式转变模块134可使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式，以降低麦克风121到124的电力消耗。在从活动模式转变为休眠模式之后，模式转变模块134可激活休眠模式指示器137且去活活动模式指示器136。
在休眠模式下，麦克风121到124消耗比处于活动模式下时少的电力。在休眠模式下，监视模块116可监视麦克风121到124中的一者或一者以上，但不是全部。举例来说，监视模块116可选择性地依次激活麦克风121到124中的每一者。为了说明，在休眠模式下，监视模块116可激活并监视第一麦克风121，同时挂起对其它麦克风122到124的监视。在一时间段己逝去之后，监视模块可激活并监视第二麦克风122，同时挂起对其它麦克风121以及123到124的监视。选择性监视对第三麦克风123和第四麦克风124继续，且接着返回到第一麦克风121。以此方式，可循序地激活麦克风121到124中的每一者。作为循序激活的替代方案，监视模块116可使用其它激活模式，例如随机激活或另一预定义模式。
麦克风121到124可从休眠模式转变为活动模式，以接收来自用户的输入(例如，经由手写笔128)。在休眠模式下，当监视模块116确定麦克风121到124中的至少一者己检测到由移动140产生的声波时，监视模块116可告知模式转变模块134检测到的移动140，使得模式转变模块134可使麦克风121到124从休眠模式转变为活动模式。举例来说，在休眠模式下，监视模块116可在监视麦克风121到124中的一者时接收信号151到154中的一者。接收到的信号可指示麦克风121到124中的一者己检测到移动，例如由手写笔128产生的移动140。响应于检测到的移动140的通知，模式转变模块134可使麦克风121到124从休眠模式转变为活动模式，且模式转变模块134可去活休眠模式指示器137且激活活动模式指示器136。
因此，使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式可降低麦克风121到124的电力消耗。在休眠模式下可降低麦克风121到124的电力消耗，因为与活动模式下相比，在休眠模式下，活动地监视较少的麦克风121到124。举例来说，当监视模块116在休眠模式下一次激活多个麦克风121到124中的单个麦克风时，与所有麦克风121到124均处于活动模式时相比，麦克风121到124的电力消耗可降低大约百分之七十五。
参看图2，描绘用以控制多个麦克风的监视的设备的第二实施例的图，且表示为200。在设备200中，控制器114耦合到麦克风121到124以接收信号151到154。控制器114可控制麦克风121到124从第一模式到第二模式的转变，例如从活动模式转变为休眠模式或从休眠模式转变为活动模式。控制器114可耦合到存储器212。在图2中，为了便于说明，以直线描绘麦克风121到124。在特定实施例中，麦克风121到124可按特定模式或几何形状(即，三角形、矩形、圆形等)布置。
控制器114可包含麦克风接口214以接收来自麦克风121到124的信号151到154。控制器114的监视模块116可通过使用信号处理元件230到233来执行响应于从麦克风121到124中的至少两者接收到的电信号151到154的信号处理。举例来说，信号处理元件230可处理第一信号151，同时信号处理元件231处理第二信号152，信号处理元件232处理第三信号153，且信号处理元件233处理第四信号154。
信号处理元件230到233可经由麦克风接口214接收来自麦克风121到124的模拟信号151到154，并将模拟信号151到154转换为数字信号。信号处理元件230到233中的每一者可处于激活模式206或挂起模式207。
在操作中，信号处理元件230到233中的每一者可初始处于激活模式206。麦克风121到124可响应于检测到由输入装置(例如图1的手写笔128)的移动产生的声波而产生信号151到154。当监视模块116确定麦克风121到124在特定时间段内未检测到任何声波(即，无移动)时，监视模块116可告知模式转变模块134未检测到声波。作为响应，模式转变模块134可使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式。
在特定实施例中，当从活动模式转变为休眠模式时，模式转变模块134可渐进地使信号处理元件230到233中的每一者处于挂起模式207。当从活动模式转变为休眠模式时，模式转变模块134可递增地使信号处理元件230到233进入挂起模式，以逐渐从活动模式转变为休眠模式。举例来说，当信号处理元件231到233处于激活模式206时，模式转变模块134可使信号处理元件230处于挂起模式207。当信号处理元件232到233处于激活模式206时，模式转变模块134可使信号处理元件230到231处于挂起模式207。当信号处理元件233处于激活模式206时，模式转变模块134可使信号处理元件230到232处于挂起模式207。模式转变模块134可使信号处理元件230到233处于挂起模式207以完成到休眠模式的转变。
在休眠模式下，模式转变模块134可基于存储在存储器212处的激活时间表240周期性地使信号处理元件230到233中的一者或一者以上进入激活模式206。举例来说，模式转变模块134可使信号处理元件230处于激活模式206持续第一时间段(例如，一秒)，同时信号处理元件231到233处于挂起模式207。模式转变模块134可使信号处理元件231处于激活模式206持续第二时间段(例如，一秒)，且使信号处理元件230以及232到233处于挂起模式207。因此，模式转变模块134可使用激活时间表240来周期性地使信号处理元件230到233中的一者或一者以上处于激活模式206，同时使其余的信号处理元件230到233处于挂起模式207。可在根据激活时间表240的时间使信号处理元件230到233周期性地处于激活模式206持续特定时间段，例如几百毫秒、几秒或几分钟。
在休眠模式下，当监视模块116接收到信号151到154中的一者或一者以上(即，信号151到154响应于移动140而产生)时，模式转变模块134可从休眠模式转变为活动模式。当从休眠模式转变为活动模式时，模式转变模块134可渐进地使信号处理元件230到233中的每一者处于激活模式206。
在另一特定实施例中，当从活动模式转变为休眠模式时，控制器114可将断电命令204发送到麦克风121到124中的一者或一者以上。举例来说，当从活动模式转变为休眠模式时，在未从麦克风121到124接收到信号151到154的第一特定时间段之后，控制器114可将断电命令204发送到第一麦克风121。在未从麦克风122到124接收到信号152到154的第二特定时间段之后，控制器114可将断电命令204发送到第二麦克风122。在未从麦克风123到124接收到信号153到154的第三特定时间段之后，控制器114可将断电命令204发送到第三麦克风123。在未从麦克风124接收到信号154的第四特定时间段之后，控制器114可将断电命令204发送到第四麦克风124。以此方式，控制器114可递增地且逐渐地使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式。或者，控制器114可同时将断电命令204发送到所有麦克风121到124，以快速地使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式。
在休眠模式下，控制器114可周期性地将通电命令202发送到麦克风121到124中的一者或一者以上，同时将断电命令204发送到其余麦克风。举例来说，在休眠模式下，控制器114可基于激活时间表240将通电命令202发送到麦克风121到124中的一者或一者以上。为了说明，控制器114可将通电命令202发送到第一麦克风121，以确定第一麦克风121是否正在发送第一信号151。在控制器114不接收来自麦克风121的第一信号151的特定时间段己过去之后，控制器114可将断电命令204发送到第一麦克风121，且将通电命令202发送到麦克风122到124中的一者。因此，在休眠模式下，控制器114可基于激活时间表240使麦克风121到124中的每一者个别地通电和断电。或者，在休眠模式下，控制器114可基于激活时间表240使麦克风121到124中的两者通电和断电。
在休眠模式下，当监视模块116基于信号151到154中的至少一者检测到移动时，模式转变模块134可通过将通电命令202发送到麦克风121到124中的每一者而从休眠模式转变为活动模式。可同时、循序地或随机地将通电命令202发送到麦克风121到124中的每一者。
因此，通过从活动模式转变为休眠模式，模式转变模块134可降低麦克风121到124、信号处理元件230到233或两者的电力消耗。在休眠模式下，可通过将断电命令204发送到所有麦克风121到124，且根据激活时间表240周期性地将通电命令发送到少于所有麦克风121到124来降低麦克风121到124的电力消耗。在休眠模式下，可通过使所有信号处理元件230到233处于挂起模式207，且根据激活时间表240周期性地使信号处理元件230到233中的一者或一者以上处于激活模式206，来降低信号处理元件230到233的电力消耗。因此，控制器114可使麦克风121到124中的一者或一者以上断电以转变为休眠模式，且根据激活时间表240选择性地激活麦克风121到124中的每一者。
参看图3，描绘用以控制多个麦克风的监视的设备的第三实施例的框图，且大体表示为300。在设备300中，控制器114经耦合以从麦克风121到124中的每一者接收信号151到154，且控制麦克风121到124从活动模式到休眠模式的转变。在图3中，为了便于说明，以直线描绘麦克风121到124。在特定实施例中，麦克风121到124可按特定模式或几何形状(即，三角形、矩形、圆形等)布置。
控制器114经由信令和进程间通信控制器304耦合到应用处理器104。信令和进程间通信控制器304可使应用处理器104和控制器114能够向彼此发送信号(例如，在进程间通信期间)。控制器114耦合到存储器212。存储器212可包含激活时间表240、阈值341、所存储音频信号342以及发射时间表343。
控制器114经由发射器308耦合到变换器310。发射器308可指示变换器310发射可由麦克风121到124中的一者或一者以上接收的声波380。麦克风121到124可接收声波380，并产生信号151到154。在特定实施例中，控制器114可为专用麦克风控制器。
控制器114可包含资格预审模块360，其包含示意动作辨识模块361和手写笔定位器362。资格预审模块360可接收信号处理元件230到233的输出，且确定是否通知模式转变模块134使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式或从休眠模式转变为活动模式。举例来说，当示意动作辨识模块361基于信号处理元件230到233辨识到示意动作时，资格预审模块360可通知模式转变模块134。示意动作可对应于附属物(例如用户的手指)的移动。当手写笔定位器模块362确定手写笔(例如图1的手写笔128)的位置时，资格预审模块360可通知模式转变模块134。示意动作辨识模块361可使用回声定位算法来识别示意动作。手写笔定位器模块362可使用回声定位算法来确定手写笔的位置。
控制器114可使用信号151到154的信号处理元件230到233来检测事件，例如示意动作输入或手写笔输入。资格预审模块360可在将中断344发送到应用处理器104之前，对所述事件进行资格预审。举例来说，对事件进行资格预审可包含将接收到的信号151到154中的一者或一者以上的量值与阈值341进行比较。为了说明，当接收到的信号151到154中的一者或一者以上满足阈值341时，资格预审模块360可确定事件己发生。当接收到的信号151到154中无一者满足阈值341时，资格预审模块360可确定事件未曾发生。对事件进行资格预审可包含检测信号151到154中的一者或一者以上的来源的方向。举例来说，可使用回声定位来执行信号151到154中的一者或一者以上的来源的方向。对事件进行资格预审可包含将接收到的信号151到154中的至少一者的一部分与所存储的音频信号342进行比较。举例来说，所存储的音频信号342可对应于由手写笔在输入表面上作出的特定声音的波形。作为另一实例，所存储的音频信号342可为话音命令，例如“通电”或“断电”。资格预审模块360可将接收到的信号151到154与所存储的音频信号342进行比较，以确定用户是否己说出话音命令，且在资格预审模块360确定接收到的信号151到154包含话音命令时产生中断344。控制器114可经配置以在回声定位操作期间，根据设备300的预期使用以及从前一触发事件以来的逝去时间中的至少一者来控制发射器308的发射时间表343。举例来说，发射时间表343可致使变换器310在办公时间期间(例如，在上午7:00到下午6:00之间)以频繁间隔、在晚上(例如，在下午6:00与下午11:00之间)以降低的频率，且在睡眠时间期间(例如，在下午11:00与上午7:00之间)以显著降低的间隔发射声波380。
在操作中，当麦克风121到124处于活动模式时，控制器114可经配置以同时使用对应于多个麦克风121到124中的每一者的信号处理元件230到233。监视模块116可监视从麦克风121到124接收到的信号151到154中的两者或两者以上。当监视模块116检测到信号151到154中的一者或一者以上时，监视模块116可使用信号处理元件230到233，且将结果发送到资格预审模块360。示意动作辨识模块361可确定信号处理的结果是否识别出用户所产生的示意动作。手写笔定位器模块362可基于信号处理的结果确定手写笔的位置。当资格预审模块360确定缺乏示意动作输入且缺乏来自手写笔的移动时，资格预审模块360可通知模式转变模块134。作为响应，模式转变模块134可使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式。当使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式时，控制器114可经配置以渐进地减少由信号处理元件230到233同时处理的信号151到154的数目。举例来说，在图3中，控制器114可使正同时处理的信号151到154的数目从四个信号减少到三个信号，从三个信号减少到两个信号以及从两个信号减少到一个信号。为了说明，最初，模式转变模块134可同时处理信号152到154，同时挂起信号151的处理。模式转变模块134可随后同时处理信号153到154，同时挂起信号151到152的处理。模式转变模块134可接着处理信号154，同时挂起信号151到153的处理。
当麦克风121到124处于休眠模式时，控制器114可经配置以选择麦克风121到124中的至少一者，且执行对应于选定麦克风的信号处理，同时挂起对应于未选定麦克风的信号处理。在休眠模式下，控制器114可经配置以根据激活时间表340选择性地激活麦克风121到124中的每一者。在休眠模式下，当资格预审模块360确定资格审核事件(例如，示意动作输入或手写笔输入)己发生时，资格预审模块360可通知模式转变模块134。作为响应，模式转变模块134可使麦克风121到124从休眠模式转变为活动模式。模式转变模块134可致使中断344产生以通知应用处理器104资格审核事件己发生。
因此，资格预审模块360可确定信号151到154是否指示示意动作输入或手写笔移动。当资格预审模块360检测到不存在示意动作输入或手写笔移动时，模式转变模块134可使麦克风121到124从活动模式转变为休眠模式，以降低麦克风121到124的电力消耗。在休眠模式下，可选择麦克风121到124中的一者或一者以上，且可对选定麦克风执行信号处理。因此，当从活动模式转变为休眠模式时，控制器114可渐进地减少由信号处理元件230到233同时处理的信号151到154的数目。
参看图4，描绘用以控制多个麦克风的监视的设备的第四实施例的图，且表示为400。在设备400中，发射器308耦合到发射器控制器410。发射器控制器410耦合到本地控制器/处理器402且耦合到存储器212。本地控制器/处理器402可执行操作系统。本地控制器/处理器402可经由信令和进程间通信单元304耦合到应用处理器104。在休眠模式下，当资格预审模块360检测到由移动140产生的声波380时，模式转变模块134可使麦克风121到124从休眠模式转变为活动模式，以接收用户输入(例如，经由移动140)。声波380可由变换器310产生。
包含多个麦克风(例如麦克风121到124)的麦克风阵列425可耦合到控制器114。多个麦克风可按特定模式布置，以检测手写笔128的移动140或由用户示意动作产生的移动。麦克风阵列425中的多个麦克风可按特定模式(例如三角形、矩形、圆形或其它形状)布置。来自手写笔128或来自由用户作出的示意动作的移动140可更改声波380，以使麦克风阵列425能够检测移动140。举例来说，手写笔128或用户附属物可阻止声波380的一部分到达麦克风阵列425。为了说明，手写笔128的移动140可导致信号151到154中的一者或一者以上的降低的振幅。控制器114可基于移动140如何更改声波380来检测移动140。作为另一实例，声波380可从手写笔128或用户附属物回声，且使控制器114能够经由回声定位操作来检测移动140。举例来说，控制器114可基于信号151到154的处理来检测声波380从区126中的物体的回声。
控制器114可包含信号处理模块430以处理信号151到154，且确定信号151到154是否对应于移动140。控制器114可分析信号151到154以基于移动140如何更改声波380来检测移动140。举例来说，当信号151的振幅从第一电平降到第二电平，且接着返回到第一电平，同时信号152的振幅从第一电平降到第二电平时，控制器114可检测到移动140是从左到右的。
在活动模式下，当信号处理模块430检测到缺乏移动140时，信号处理模块430可通知模式转变模块134递增地且逐渐地转变为休眠模式。在休眠模式下，当信号处理模块430检测到移动140时，信号处理模块430可通知模式转变模块134转变为活动模式以接收用户输入。
在操作中，控制器114可根据设备400的预期使用408和从前一触发事件以来的逝去时间410中的至少一者来控制发射器308的发射时间表343。举例来说，发射器控制器410可致使发射器308使用预期使用408经由变换器310发射声波380。为了说明，可基于预期使用408在办公时间期间(例如，在上午7:00到下午6:00之间)以频繁间隔、在晚上(例如，在下午6:00与下午11:00之间)以降低的频率，且在睡眠时间期间(例如，在下午11:00与上午7:00之间)以显著降低的间隔发射声波380。作为另一实例，发射器控制器410可致使发射器308使用从前一触发事件(例如，检测到手写笔移动)以来逝去的时间410经由变换器310发射声波380。为了说明，当前一触发事件之后的逝去时间410满足第一阈值(未图示)时以频繁间隔，当前一触发事件之后的逝去时间410满足第二阈值(未图示)时以降低的频率，且当前一触发事件之后的逝去时间410满足第三阈值(未图示)时以显著降低的间隔，来发射声波380。举例来说，当触发事件之后的逝去时间410为十分钟时以200毫秒(ms)的间隔，当触发事件之后的逝去时间410为三十分钟时以一秒的间隔，且当触发事件之后的逝去时间410为一小时时以一分钟的间隔，来发射声波380。
当声波380由变换器310根据发射时间表343而发射时，控制器114可经由信号处理模块430处理信号151到154以检测移动140。举例来说，可基于信号151到154的振幅或基于回声定位来检测移动140。
因此，当信号处理元件230未检测到移动(例如，无示意动作输入且无手写笔移动)时，控制器114可递增地且逐渐地使麦克风阵列425中的麦克风从活动模式转变为休眠模式。与活动模式相比，在休眠模式下，麦克风阵列425消耗较少电力。在休眠模式下，发射器308可致使变换器310基于发射时间表343发射声波380。在休眠模式下，麦克风阵列425可使用回声定位算法来检测移动，例如示意动作输入或手写笔移动。当控制器114检测到示意动作输入或手写笔移动时，控制器114可使麦克风阵列425从休眠模式转变为活动模式，以经由示意动作或经由手写笔接收用户输入。
参看图5，描绘用以控制多个麦克风的监视的设备的第五实施例的图，且大体上表示为500。在设备500中，超声发射器520可发射声波380。
在操作中，控制器114可辨识由用户的附属物528(例如手指)在区126中执行的示意动作540。举例来说，控制器114可确定在第一时间附属物528的一部分(例如，指尖)在区126中的第一位置560。控制器114可确定在第二时间附属物528的所述部分的第二位置561。举例来说，控制器114可使用回声定位来确定第一位置560和第二位置561。控制器114可使用示意动作辨识算法来基于第一位置560和第二位置561辨识示意动作540。举例来说，可使用示意动作辨识算法来检测与在基于QWERTY的键盘处的键入相关联的示意动作。为了说明，用户可将基于QWERTY的键盘模板(未图示)放入区126中。基于QWERTY的键盘模板可为便携式的，且由纸、硬纸板、塑料、橡胶、另一类型的材料或其任何组合制成。用户可在区126中作出示意动作，就像用户在基于QWERTY的键盘上键入一样。控制器114可辨识所述示意动作，且在显示装置(未图示)处显示适当的字符。
因此，控制器114可用以辨识由用户的附属物528在设备500并入其中的装置中作出的示意动作，例如示意动作540。
参看图6，描绘说明图1到3和5的麦克风121到124以及图4的麦克风阵列425中的麦克风的配置的图形图，且表示为600。图形图600说明信号处理元件230到233可如何从活动模式转变为休眠模式且从休眠模式转变为活动模式。
在活动模式配置601中，信号处理元件230到233中的每一者可处于激活模式206。在活动模式配置601中，信号处理元件230到233可用以执行同时处理606。当未检测到移动时，控制器114可开始使信号处理元件230到233从活动模式转变为休眠模式。举例来说，可使用回声定位算法来检测无来自用户附属物528或来自手写笔128的移动。
在从活动模式到休眠模式的转变期间，可使信号处理元件230到233处于转变配置602。在转变配置602中，信号处理元件230到233中的至少两者但非全部可执行同时处理606。举例来说，如图6中所说明，可使信号处理元件230到231处于挂起模式207，同时信号处理元件232到233可保持在激活模式206，且可执行同时处理606。
当控制器114检测到无移动，同时信号处理元件230到233处于转变配置602时，可使信号处理元件230到233处于第一休眠模式配置603。在第一休眠模式配置603中，控制器114可使信号处理元件230到233中的一者处于激活模式206，同时使其余的信号处理元件230到233处于挂起模式207。举例来说，如图6中所说明，控制器114可使信号处理元件233处于激活模式206，且使信号处理元件230到232处于挂起模式207。
控制器114可基于激活时间表340依次激活信号处理元件230到233中的每一者。举例来说，当控制器114检测到无移动时，控制器114可使信号处理元件230到233处于第二休眠模式配置604。如图6中所说明，在第二休眠模式配置604中，控制器114可使信号处理元件230到231以及233处于挂起模式，同时使信号处理元件232处于激活模式。
在使信号处理元件230到233处于第二休眠模式配置604之后，控制器114可使信号处理元件230到233处于额外休眠模式配置605。举例来说，控制器114可根据激活时间表340使信号处理元件230到233中的每一者处于激活模式206。举例来说，在额外休眠模式配置605中，控制器114可根据激活时间表340使信号处理元件231处于激活模式206，同时使信号处理元件230、232到233处于挂起模式207。作为另一实例，在额外休眠模式配置605下，控制器114可根据激活时间表340使信号处理元件230处于激活模式206，同时使信号处理元件231到233处于挂起模式207。
在休眠模式配置603到605中，当控制器114经由信号处理元件230到233检测到(例如，手写笔或示意动作的)移动时，控制器114可使信号处理元件230到233从休眠模式转变为活动模式配置601。
因此，在活动模式下，信号处理元件230到233可执行同时处理606。当控制器114检测到无移动时，控制器114可渐进地挂起信号处理元件230到233中的一者或一者以上，同时从活动模式转变为休眠模式。通过这样做，控制器114可在休眠模式下降低信号处理元件230到233的电力消耗。在休眠模式下，控制器114可个别地激活信号处理元件230到233中的每一者，同时挂起其余的信号处理元件230到233。当控制器114基于信号处理元件230到233中己进入激活模式206的一者检测到移动时，控制器114可使信号处理元件230到233从休眠模式转变为活动模式，以经由示意动作或手写笔接收来自用户的输入。
参看图7，描绘包含多个麦克风的电子装置的说明性实施例的框图，且表示为700。装置700可为电子装置，例如个人数字助理(PDA)、无线移动装置、计算装置、其它类型的装置，或其任何组合。装置700包含应用处理器104。
译码器-解码器(CODEC)710、显示器控制器711和无线控制器713耦合到应用处理器104。
控制器114包含存储器212和处理器752。存储器212可为用于存储处理器可执行指令751的有形非暂时计算机可读媒体，处理器可执行指令751可由处理器752执行以致使控制器114执行本文所述方法中的任一者，例如使麦克风阵列425中的个别麦克风从活动模式转变为休眠模式且从休眠模式转变为活动模式。
显示器控制器711耦合到显示器728。扬声器736和超声发射器520可耦合到CODEC710。
无线控制器713可耦合到无线天线742。在特定实施例中，显示器控制器711、存储器212、CODEC710以及无线控制器713包含在系统级封装或芯片上系统装置722中。在特定实施例中，输入装置730和电力供应器744耦合到芯片上系统装置722。此外，在特定实施例中，如图7中所说明，显示器728、输入装置730、扬声器736、麦克风阵列425、无线天线742以及电力供应器744在芯片上系统装置722外部。然而，显示器728、输入装置730、扬声器736、麦克风阵列425、无线天线744以及电力供应器744中的每一者可耦合到芯片上系统装置722的组件，例如接口或控制器。
参看图8，描绘用以控制多个麦克风的监视的方法的流程图，且表示为800。方法800可由控制器(例如，图1到6的控制器114)执行。
方法800在802处，在控制器接收来自多个麦克风的信号时开始。移到804，控制器确定所述多个麦克风是处于活动模式还是休眠模式。
在806处，当控制器确定所述多个麦克风处于活动模式时，控制器可处理从所述多个麦克风中的至少两者接收到的信号。在特定实施例中，可指定耦合到控制器的所有麦克风在活动模式下使用。在另一实施例中，可指定少于耦合到控制器的所有麦克风在活动模式下使用。控制器可在808处，基于同时处理的信号，使多个麦克风从活动模式转变为休眠模式，且所述方法可进行到804。举例来说，当控制器基于同时处理的信号未检测到移动(例如，来自手部示意动作或来自手写笔)时，控制器可使多个麦克风从活动模式转变为休眠模式。
在810处，当控制器确定多个麦克风处于休眠模式时，控制器可从所述多个麦克风选择一麦克风。前进到812，控制器可处理对应于选定麦克风的信号，同时挂起对应于多个麦克风中的未选定麦克风的信号的处理。继续到814，控制器可基于经处理的信号使多个麦克风从休眠模式转变为活动模式，且所述方法可进行到804。举例来说，当经处理信号指示选定麦克风己检测到移动(例如，来自手部示意动作或来自手写笔)时，控制器可使多个麦克风从休眠模式转变为活动模式。
参看图9，描绘用以控制多个麦克风的监视的方法的流程图，且表示为900。方法900可由控制器(例如，图1到6的控制器114)执行。
方法900在902处，在控制器接收来自多个麦克风的信号时开始。控制器可经配置以使多个麦克风从活动模式转变为休眠模式。移到904，控制器可确定所述多个麦克风是处于活动模式还是休眠模式。
在906处，当控制器确定多个麦克风处于休眠模式时，控制器可从所述多个麦克风选择一麦克风，且可处理对应于选定麦克风的信号，同时挂起对应于所述多个麦克风中的未选定麦克风的信号的处理。前进到908，控制器可选择性地使未选定麦克风中的一者或一者以上断电。继续到910，控制器可根据激活时间表选择性地激活多个麦克风中的每一者，以检测移动。进行到912，控制器可响应于检测到移动使麦克风阵列从休眠模式转变为活动模式，且所述方法进行到904。举例来说，当经处理信号指示选定麦克风己检测到移动(例如，来自手部示意动作或来自手写笔)时，控制器可使多个麦克风从休眠模式转变为活动模式。
在914处，当控制器确定所述多个麦克风处于活动模式时，控制器可处理从所述多个麦克风中的至少两者接收到的信号，例如通过同时处理来自多个麦克风的所有信号。在916处，当控制器未检测到任何移动时，控制器可使所述多个麦克风从活动模式转变为休眠模式。举例来说，当控制器基于同时处理的信号未检测到移动(例如，来自手部示意动作或来自手写笔)时，控制器可使多个麦克风从活动模式转变为休眠模式。在918处，在从活动模式到休眠模式的转变期间，控制器可渐进地减少被处理的信号的数目，且控制器可进行到904。
所属领域的技术人员将进一步了解，结合本文所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、配置、模块、电路和算法步骤可实施为电子硬件、由例如硬件处理器等处理装置执行的计算机软件或两者的组合。上文己大体在功能性方面描述各种说明性组件、块、配置、模块、电路和步骤。将所述功能性实施为硬件还是可执行软件取决于特定应用及强加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述功能性，但所述实施决策不应被解释为导致偏离本发明的范围。
结合本文中所揭示的实施例而描述的方法或算法的步骤可直接以硬件、由处理器执行的软件模块或所述两者的组合来体现。软件模块可驻存在非暂时存储媒体中，例如随机存取存储器(RAM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)、自旋转矩MRAM(STT-MRAM)、快闪存储器、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可装卸盘、压缩光盘只读存储器(CD-ROM)，或此项技术中己知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息，且将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。处理器及存储媒体可驻存在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可驻存在计算装置或用户终端中。在替代方案中，处理器和存储媒体可作为离散组件驻存在计算装置或用户终端中。
提供所揭示实施例的先前描述是为了使所属领域的技术人员能够制作或使用所揭示实施例。对于所属领域的技术人员来说，对这些实施例的各种修改将为显而易见的，且可在不偏离本发明的范围的情况下，将本文中所界定的原理应用于其它实施例。因此，本发明无意限于本文中所展示的实施例，而是将赋予本发明与如由所附权利要求书界定的原理和新颖特征一致的可能的最广范围。

Claims (48)

1.一种电子设备，其包括：
多个麦克风；以及
控制器，其经耦合以接收来自所述多个麦克风中的每一者的信号，且经配置以控制所述多个麦克风从活动模式到休眠模式的转变，
其中，当所述多个麦克风处于所述活动模式时，所述控制器经配置以执行响应于从所述多个麦克风中的至少两者接收到的信号的信号处理，
其中，当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述控制器经配置以选择所述多个麦克风中的一麦克风，且执行对应于所选择的麦克风的信号处理，同时挂起对应于未选定麦克风的信号处理，且
其中当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述控制器经配置以根据激活时间表选择性地激活所述多个麦克风中的每一者。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在从所述活动模式转变为所述休眠模式时渐进地减少被同时处理的所述信号的数目。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在所述多个麦克风处于所述休眠模式时使所述未选定麦克风中的一者或一者以上断电。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其进一步包括耦合到所述控制器的应用处理器。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述控制器为专用麦克风控制器。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中执行对应于所选择的麦克风的信号处理包含执行所述从所选择的麦克风接收到的信号的模/数转换。
7.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述信号处理包含执行示意动作辨识。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其中执行所述示意动作辨识包括：
确定在第一时间用户附属物的一部分距所述多个麦克风中的至少一个麦克风的第一距离；
确定在第二时间所述用户附属物的所述部分距所述至少一个麦克风的第二距离；以及
基于所述第一距离和所述第二距离辨识特定示意动作。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其中当所述多个麦克风处于所述活动模式时，所述控制器经配置以同时执行对应于所述多个麦克风中的每一者的信号处理。
10.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述信号处理包含确定手写笔的位置。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其中确定所述手写笔的所述位置包括：
确定在第一时间所述手写笔的一部分距所述多个麦克风中的至少一个麦克风的第一距离；
确定在第二时间所述手写笔的所述部分距所述至少一个麦克风的第二距离；以及
基于所述第一距离和所述第二距离确定所述手写笔的所述位置。
12.一种电子设备，其包括：
麦克风阵列，其包括多个麦克风；以及
控制器，其经耦合以接收来自所述麦克风阵列中的每一麦克风的信号，且经配置以控制所述麦克风阵列从活动模式到休眠模式的转变，
其中所述控制器经配置以选择性地执行来自根据时间表选择的所述多个麦克风中的每一麦克风的所述信号的信号处理，以检测事件，且在将中断发送到应用处理器之前，对所述事件进行资格预审。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其中对所述事件进行资格预审包含将所述所接收信号的量值与阈值进行比较。
14.根据权利要求12所述的电子设备，其中对所述事件进行资格预审包含检测所述所接收信号的来源的方向。
15.根据权利要求12所述的电子设备，其中所述控制器经配置以确定所述事件是否对应于示意动作输入。
16.根据权利要求12所述的电子设备，其中对所述事件进行资格预审包含将所述所接收信号的一部分与所存储音频信号进行比较。
17.根据权利要求12所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在回声定位操作期间，根据所述设备的预期使用以及从前一触发事件以来的逝去时间中的至少一者来控制发射器的发射时间表，其中所述发射器耦合到所述控制器。
18.一种电子设备，其包括：
麦克风阵列，其包括多个麦克风；以及
控制器，其经耦合以接收来自所述麦克风阵列中的每一麦克风的信号，且经配置以控制所述多个麦克风从活动模式到休眠模式的转变，其中当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，所述控制器经配置以根据激活时间表选择性地激活所述多个麦克风中的每一者，
其中，当所述麦克风阵列处于所述活动模式时，所述控制器经配置以处理所述所接收信号以执行示意动作辨识。
19.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器经配置以处理所述所接收信号，以在所述麦克风阵列处于所述活动模式时执行符号辨识。
20.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述示意动作辨识包含检测与基于QWERTY的键盘处的键入相关联的示意动作。
21.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器经配置以处理所述所接收信号，以使用处于所述活动模式和所述休眠模式两者的所述麦克风阵列来执行监督。
22.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在所述控制器未检测到移动时，使所述麦克风阵列从所述活动模式转变为所述休眠模式。
23.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在所述麦克风阵列处于所述休眠模式时，通过根据激活时间表选择性地激活所述麦克风阵列中的每一麦克风来检测移动。
24.根据权利要求23所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在所述控制器检测到所述移动时，使所述麦克风阵列从所述休眠模式转变为所述活动模式。
25.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器使所述麦克风阵列能够充当用户接口装置。
26.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述控制器经配置以在回声定位操作期间，根据所述设备的预期使用以及从前一触发事件以来的逝去时间中的至少一者来控制发射器的发射时间表，其中所述发射器耦合到所述控制器。
27.一种用于控制麦克风的方法，其包括：
在控制器处接收来自多个麦克风的信号，所述控制器经配置以使所述多个麦克风从活动模式转变为休眠模式；
当所述多个麦克风处于所述活动模式时，处理从所述多个麦克风中的至少两者接收到的所述信号；
当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，通过根据激活时间表从多个麦克风选择麦克风来选择所述多个麦克风中的所述麦克风，且处理对应于所选择的麦克风的所述信号，同时挂起对应于所述多个麦克风中的未选定麦克风的信号的处理。
28.根据权利要求27所述的方法，其进一步包括在所述控制器未检测到移动时，使所述多个麦克风从所述活动模式转变为所述休眠模式。
29.根据权利要求28所述的方法，其进一步包括在从所述活动模式转变为所述休眠模式时，渐进地减少被处理的所述信号的数目。
30.根据权利要求28所述的方法，其进一步包括在所述多个麦克风处于所述休眠模式时选择性地使所述未选定麦克风中的一者或一者以上断电。
31.根据权利要求28所述的方法，其进一步包括在所述多个麦克风处于所述休眠模式时，根据激活时间表选择性地激活所述多个麦克风中的每一者以检测移动。
32.根据权利要求31所述的方法，其进一步包括响应于检测到所述移动，使所述麦克风阵列从所述休眠模式转变为所述活动模式。
33.根据权利要求27所述的方法，其中处理来自所述多个麦克风的所述信号包括执行所述从所选择的麦克风接收到的信号的模/数转换。
34.根据权利要求27所述的方法，其中处理来自所述多个麦克风的所述信号包括执行示意动作辨识和确定手写笔的位置中的至少一者。
35.一种用于控制麦克风的设备，其包括：
用于在控制器处接收来自多个麦克风中的至少一个麦克风的信号的装置，所述控制器经配置以使所述多个麦克风从活动模式转变为休眠模式；
用于当所述多个麦克风处于所述活动模式时，处理来自所述至少一个麦克风的所述信号的装置；
用于当所述多个麦克风处于所述休眠模式时，根据激活时间表选择所述多个麦克风中的一麦克风，且处理对应于所选择的麦克风的所述信号，同时挂起对应于所述多个麦克风中的未选定麦克风的信号的处理的装置。
36.根据权利要求35所述的设备，其中所述设备进一步包括用于在所述控制器未检测到移动时，使所述多个麦克风从所述活动模式转变为所述休眠模式的装置。
37.根据权利要求36所述的设备，其中所述设备进一步包括用于在从所述活动模式转变为所述休眠模式时，渐进地减少被处理的所述信号的数目的装置。
38.根据权利要求36所述的设备，其中所述设备进一步包括用于在所述多个麦克风处于所述休眠模式时，选择性地使所述未选定麦克风中的一者或一者以上断电的装置。
39.根据权利要求36所述的设备，其中所述设备进一步包括用于在所述多个麦克风处于所述休眠模式时，根据激活时间表选择性地激活所述多个麦克风中的每一者以检测移动的装置。
40.根据权利要求39所述的设备，其中所述设备进一步包括用于响应于检测到所述移动，使所述麦克风阵列从所述休眠模式转变为所述活动模式的装置。
41.根据权利要求35所述的设备，其中所述用于处理来自所述至少一个麦克风的所述信号的装置包含用于执行所述从所选择的麦克风接收到的信号的模/数转换的操作指令的装置。
42.根据权利要求35所述的设备，其中所述用于处理来自所述至少一个麦克风的所述信号的装置包含用于辨识示意动作或确定手写笔的位置的操作指令的装置。
43.一种电子设备，其包括：
多个用于检测音频活动且用于产生对应于所述音频活动的电信号的装置；
用于执行所述电信号的信号处理的装置；
用于基于所述经处理的电信号来控制所述多个用于检测音频活动的装置从活动模式到休眠模式的转变的装置；以及
用于根据激活时间表选择性地激活所述多个用于检测音频活动的装置中的每一者的装置。
44.根据权利要求43所述的电子设备，其进一步包括用于在从所述活动模式转变为所述休眠模式时渐进地减少被同时处理的所述信号的数目的装置。
45.根据权利要求43所述的电子设备，其进一步包括用于在所述多个用于检测音频活动的装置处于所述休眠模式时使所述多个用于检测音频活动的装置中的一者或一者以上断电的装置。
46.根据权利要求43所述的电子设备，其进一步包括用于执行所述电信号的模/数转换的装置。
47.根据权利要求43所述的电子设备，其进一步包括用于基于所述信号处理执行示意动作辨识的装置。
48.根据权利要求43所述的电子设备，其进一步包括用于基于所述信号处理确定手写笔的位置的装置。
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