CN104955525B - 呼吸器面罩语音增强装置和方法 - Google Patents

呼吸器面罩语音增强装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104955525B
CN104955525B CN201480006157.3A CN201480006157A CN104955525B CN 104955525 B CN104955525 B CN 104955525B CN 201480006157 A CN201480006157 A CN 201480006157A CN 104955525 B CN104955525 B CN 104955525B
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency ranges
respirator mask
acoustic energy
predetermined
attenuation frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201480006157.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104955525A (zh
Inventor
罗格·希尔贝格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of CN104955525A publication Critical patent/CN104955525A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104955525B publication Critical patent/CN104955525B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0316—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0316—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude
    • G10L21/0364—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude for improving intelligibility
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H04R1/028—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein associated with devices performing functions other than acoustics, e.g. electric candles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/04—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/08—Component parts for gas-masks or gas-helmets, e.g. windows, straps, speech transmitters, signal-devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

本文描述了语音增强装置和包括语音增强装置的呼吸器面罩、以及增强呼吸器面罩佩戴者的语音传输的方法。在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置和方法在呼吸器面罩的清洁空气包层中检测在第一频率范围内的声能并使用扬声器在清洁空气包层的外部传送补偿声能。在一个或多个实施例中，补偿声能是在涵盖所检测到的第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围下传送的。在一个或多个实施例中，可在一个或多个衰减频率范围下传送具有一致或不一致的衰减振幅特征的补偿声能。

Description

呼吸器面罩语音增强装置和方法
技术领域
本文描述了语音增强装置和包括语音增强装置的呼吸器面罩、以及增强呼吸器面罩佩戴者的语音传输的方法。
背景技术
呼吸器面罩被用于广泛多种环境，诸如油漆室、谷物贮藏库、具有危险生物材料的实验室、包含某些化学烟雾的环境等。呼吸器面罩通常适于接收多个过滤器单元以及专门设计用于其中要使用面罩的危险环境的其他附接件。因此，只是通过改变过滤器，同一面罩主体可用于多种不同的危险环境。这种改变过滤器的简易性通过允许制造用于多种环境的单个面罩而使得面罩非常节省成本。
呼吸器面罩与佩戴者的面部限定清洁的空气包层。清洁的空气包层包括清洁的空气源并由面罩、面罩与佩戴者面部的密封部分以及面罩的呼气阀界定。
呼吸器面罩有两种一般设计：局部面具呼吸器面罩和完全面具呼吸器面罩。局部面具呼吸器面罩通常包封佩戴者的口部和鼻部，并且与邻接佩戴者面部上鼻部和口部的部分形成密封。当使用局部面具呼吸器面罩时，眼睛是未受保护的。完全面具呼吸器面罩是大得多的单元，并且除佩戴者的鼻部和口部之外还包封佩戴者的眼睛。
另外，呼吸器面罩可区分为正压装置或负压装置。正压装置通常包括具有或不具有过滤器的外部泵或加压容器，该外部泵或加压容器是清洁的空气源并且迫使空气进入面罩中。负压呼吸器面罩依靠佩戴者吸气所产生的负压起作用。吸气在清洁空气包层的内部产生负压并且将空气吸取到呼吸器面罩中。一般来讲，借助负压通过一个或多个过滤器吸取环境空气。过滤器使空气清洁，并且空气随后被吸取到面罩的清洁空气包层中以供佩戴者吸气。
因为面罩盖住了佩戴者的口部，故进行了许多尝试以增强与呼吸器面罩结合时语音的理解度。无源装置是纯机械的，并且有源装置涉及通过功率放大装置实现的某种形式的增强。最常见的无源通信装置是音膜。虽然音膜是可用的，但它们所提供的增强的理解度水平是有限的。
有源语音传输装置可提供更好的语音增强，但可能受操作这些单元所需的功率限制。一些有源语音放大单元的例子描述于美国专利4,352,353、4,508,936、4,989,596、4,980,926、5,138,666、5,224,473、5,224,474、6,382,206等。
发明内容
本文描述了语音增强装置和包括语音增强装置的呼吸器面罩、以及增强呼吸器面罩佩戴者的语音传输的方法。
在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置和方法在呼吸器面罩的清洁空气包层中检测第一频率范围内的声能并使用扬声器在清洁空气包层的外部传送补偿声能。在一个或多个实施例中，补偿声能是在涵盖所检测到的第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围内传送的。在一个或多个实施例中，可在一个或多个衰减频率范围内传送具有一致或不一致的衰减振幅特征的补偿声能。
在一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围可基于语音增强装置所用于的一般呼吸器面罩或特定类型的呼吸器面罩的衰减特性来选择。呼吸器面罩的衰减特性可描述为语音的频率范围中未通过面罩或通过而具有减小的振幅的一个或多个部分。本文所述的语音增强装置和方法可通过在清洁空气包层的外部传送一个或多个衰减频率范围内的补偿声能来补偿由呼吸器面罩引起的衰减。在这样做时，本文所述的语音增强装置和方法可提高呼吸器面罩佩戴者附近的人对语音的理解度。在一个或多个实施例中，可在一个或多个衰减频率范围内传送具有一致或不一致的衰减振幅特征的补偿声能。
因为本文所述的语音增强装置和方法传送在整个语音频率范围的仅一部分内的和/或具有一个或多个所选择的衰减振幅特征的声能，所以相比于例如被设计来传送更广泛的频率范围内的声能的系统，使用本文所述的语音增强装置和方法增强语音所需的功率可减少，该更广泛的频率范围例如使用本文所述的语音增强装置和方法在清洁空气包层内检测到的全部频率范围。
在一个方面，如本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例可包括：面罩主体，该面罩主体被配置成在呼吸器面罩与佩戴者的口部和鼻部之间限定清洁的空气包层；和语音增强装置。该语音增强装置包括：被配置成附接至面罩主体的麦克风，该麦克风进一步被配置成当附接至面罩主体时在清洁空气包层内检测声能；被配置成在清洁空气包层的外部产生声能的扬声器；和可操作地连接至扬声器和麦克风的控制器。
在一个或多个实施例中，控制器可被配置成：从麦克风接收语音信号，其中该语音信号指示由麦克风检测到的在第一频率范围内的声能；以及向扬声器传送输出信号，其中输出信号被配置成引起扬声器发出补偿声能，其中补偿声能是在涵盖第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围下发出的，并且其中在一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，补偿声能包括预定衰减振幅特征。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是一致的。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是不一致的。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，语音增强装置包括选择器，该选择器可操作地连接至控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择一个或多个预定衰减频率范围。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，语音增强装置包括选择器，该选择器可操作地连接至控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择一个或多个预定衰减振幅特征。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，麦克风、扬声器和控制器连同可操作地连接至控制器的功率源一起位于外壳中，并且其中外壳被配置成附接至面罩主体。在一个或多个实施例中，呼吸器面罩包括端口，并且其中语音增强装置的外壳包括被配置成选择性地附接至端口的配件。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，麦克风附接至外壳，该外壳被配置成附接至面罩主体；并且其中扬声器和控制器位于辅助外壳中。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约10,000Hz或更小的上限。
在本文所述的呼吸器面罩的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约300Hz或更大的下限。
在另一方面，被配置成附接至如本文所述呼吸器面罩的语音增强装置的一个或多个实施例可包括：被配置成在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测声能的麦克风；被配置成在清洁空气包层的外部产生声能的扬声器，麦克风被配置成在清洁空气包层内检测声能；和可操作地连接至麦克风和扬声器的控制器。在一个或多个实施例中，控制器可被配置成：从麦克风接收语音信号，其中该语音信号指示由麦克风检测到的在第一频率范围内的声能；以及向扬声器传送输出信号，其中输出信号被配置成引起扬声器发出补偿声能，其中补偿声能是在涵盖第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围下发出的，并且其中在一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，补偿声能包括预定衰减振幅特征。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是一致的。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是不一致的。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，语音增强装置包括选择器，该选择器可操作地连接至控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择一个或多个预定衰减频率范围。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，语音增强装置包括选择器，该选择器可操作地连接至控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择一个或多个预定衰减振幅特征。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，麦克风位于外壳中，外壳被配置成附接至呼吸器面罩的端口，呼吸器面罩限定所述清洁的空气包层，麦克风被配置成在清洁空气包层内检测声能。在一个或多个实施例中，扬声器和控制器位于外壳中。在一个或多个实施例中，扬声器和控制器位于辅助外壳中。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约10,000Hz或更小的上限。
在本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约300Hz或更大的下限。
在如本文所述的增强语音的方法的一个或多个实施例中，该方法可包括：使用麦克风在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测声能；使语音信号从麦克风传送至控制器，其中语音信号指示检测到的在第一频率范围内的声能；以及使输出信号传送至扬声器，其中输出信号引起扬声器在清洁空气包层的外部在一个或多个预定衰减频率范围下发出补偿声能，一个或多个预定衰减频率范围涵盖第一频率范围的一部分，并且其中在一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，补偿声能包括预定衰减振幅特征。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是一致的。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，预定衰减振幅特征是不一致的。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，该方法包括从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择一个或多个预定衰减频率范围。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，该方法包括从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择一个或多个预定衰减振幅特征。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，麦克风附接至外壳，并且该方法包括将外壳附接至呼吸器面罩上的端口。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约10,000Hz或更小的上限。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围包括约300Hz或更大的下限。
词语“优选的”和“优选地”指在某些情况下可提供某些有益效果的本文所述的实施例。然而，在相同的情况或其他情况下，其他实施例也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施例的表述并不暗示其他实施例不是可用的，并且不意在将其他实施例从本发明的范围排除。
除非上下文另外清晰的说明，在本文和所附权利要求书中使用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括指代复数。因此，例如，涉及“一个”或“所述”的部件可能包括本领域技术人员已知的一个或多个部件及其等价物此外，术语“和/或”意指任何两个或多个所列元素中的一个或所有的所列元素。
值得注意的是术语“包括”及其变型在这些术语出现在附图中的位置并非具有限制的意思。此外，“一个”、“一种”、“所述”、“至少一个”和“一个或多个”在本文中可以互换使用。
本文中可能使用诸如左、右、向前、向后、顶部、底部、侧面、上、下、水平，垂直等相对术语，如果是这样，则是从特定的图的立体观察。然而，这些术语只用来简化描述，不以任何方式限制本发明的范围。
以上概述并不旨在描述如本文所述的语音增强装置、包括语音增强装置的呼吸器面罩、以及增强语音传输的方法的每个实施例或每种实施方式。相反，根据附图参考以下描述的例示性实施例和权利要求书，将会清楚并认识到本发明的更完整的理解。
附图说明
图1是局部面具呼吸器面罩和被配置成与呼吸器面罩一起使用的语音增强装置的一个例示性实施例的透视图。
图2是图1中所描绘的语音增强装置的后侧的透视图，其描绘了用于将语音增强装置连接至呼吸器面罩的结构以及语音增强装置的其他部件。
图3是如本文所述的语音增强装置的一个例示性实施例中的部件的示意图。
图4是如本文所述的语音增强装置的一个另选的例示性实施例中的部件的示意图。
图5描绘在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测到的声能的一个例示性曲线图和该声能在由面罩衰减时的一个例示性曲线图。
图6描绘可使用本文所述的语音增强装置和方法提供的补偿声能的两个例示性实施例。
具体实施方式
在以下示例性实施例的说明中，参考作为本文一部分的附图，并且其中通过举例说明的方式示出了具体实施例。应当理解，在不脱离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例并且可以进行结构改变。
图1中描绘局部面具呼吸器面罩10的一个例示性实施例。在一个或多个实施例中，面罩10可具有适于包封佩戴者的鼻部和口部的橡胶化主体12。主体12被设计成在其周边处与佩戴者的面部形成密封。密封材料可附接在主体12的周边近侧以接触佩戴者的皮肤，从而与皮肤形成更好的密封。主体12由以下材料形成，该材料被选择成对于面罩10设计来对其提供阻隔的类型的空中环境危害来说是基本上不可透过的。面罩10包括用于对在佩戴者吸气时进入面罩10的空气进行过滤的过滤器14。结合面罩10描绘的过滤器14仅是可用于本文所述的呼吸器面罩的许多不同过滤器的一个实施例。结合语音增强装置并适用如本文所述的方法的呼吸器面罩通常将包括条带或其他附接结构，以将呼吸器面罩10保持在佩戴者的面部上的适当位置。然而，未结合呼吸器面罩10描绘条带或其他附接结构。
图1中所描绘的呼吸器面罩10的例示性实施例还包括呼气端口16。在一个或多个实施例中，柔性隔膜(未示出)可位于呼气端口16中且响应于面罩的清洁空气包层中的压力的增大而打开。呼气端口以及位于其中的隔膜的许多不同实施例可与如本文所述的呼吸器面罩结合使用。然而，将不在本文中对广泛多种呼气端口和相关联的隔膜进行进一步描述。
虽然如本文所述，语音增强装置和方法可用于负压呼吸器面罩(负压呼吸器面罩的一个例示性实施例是图1中所描绘的面罩10)，但本文所述的语音增强装置和方法也可与正压呼吸器面罩结合使用。另外，虽然面罩10是局部面具呼吸器面罩，但在一个或多个另选的实施例中，本文所述的语音增强装置可用于完全面具呼吸器面罩。
呼吸器面罩至少围绕佩戴者的鼻部和口部、在图1中所描绘的例示性呼吸器面罩10的主体12内限定清洁的空气包层。清洁的空气包层大部分是由呼吸器面罩10的主体12和围绕呼吸器面罩10的边缘延伸的任何密封部分限定的。在呼吸器面罩，诸如图1中所描绘的面罩10中，在一个或多个实施例中，过滤器14所附接至的吸气端口连同呼气端口16一起也可限定清洁的空气包层。
呼吸器面罩10的例示性实施例还包括语音增强装置20可附接至的语音增强装置端口18。语音增强装置20被描绘为选择性地附接至语音增强装置端口18。在一个或多个另选的实施例中，本文所述的语音增强装置可固定地附接至呼吸器面罩。如本文所用，“固定地附接”(及其变型形式)意味着将语音增强装置与呼吸器面罩分开将需要使面罩和/或语音增强装置的一部分受损或变形。
在一个或多个实施例中，语音增强装置端口18直接通向限定在呼吸器面罩10内的清洁空气包层，使得在清洁的空气包层中发出的任何语音能量可直接到达语音增强装置。参考图2，描绘了语音增强装置20的后侧。在一个或多个实施例中，语音增强装置20的后侧上的部件通常将位于由呼吸器面罩10限定的清洁空气包层内。
参考图1和2两者，语音增强装置20包括外壳22和凸缘24，在所描绘的实施例中，凸缘24被配置成插入语音增强装置端口18中。凸缘24包括耳部26，在一个或多个实施例中，耳部26可被配置成配合在语音增强装置端口18中的狭槽19内，使得语音增强装置20的外壳22围绕轴线21的旋转将语音增强装置20锁定在语音增强装置端口18内的适当位置。凸缘24、耳部26和端口18(连同狭槽19)的构造提供用于将语音增强装置22附接至面罩10的卡口型配合。可使用许多其他卡口型配合结构来替代图1和2的例示性实施例中所描绘的那些。另外，可使用许多其他附接结构来选择性地将本文所述的语音增强装置20附接至呼吸器面罩10。被配置成选择性附接的一些可能合适的另选的附接结构的例子可包括但不限于：螺纹结构、棘爪机构、条带等。
语音增强装置20的例示性实施例包括控制器30、功率源32、麦克风34、扬声器36和选择器开关38。本文所述的语音增强装置中使用的控制器30可以任何合适的形式提供，并且可包括例如存储器和控制器。控制器可例如为一个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)状态机等的形式。
在本文所述的例示性实施例中，语音增强装置20的控制器30和功率源32可设置在控制模块31(参见例如图2)中，但在一个或多个另选的实施例中，控制器30和功率源32可单独地设置。功率源32可以任何数量的多种不同形式来提供，包括例如电池、电容器等。
因为设置在语音增强装置20中的麦克风34位于语音增强装置20的外壳22的包括凸缘24的后侧上，所以当语音增强装置20附接至呼吸器面罩10上的端口18时，麦克风34将位于由呼吸器面罩10形成的清洁空气包层内。因此，麦克风34被定位成在呼吸器面罩10的清洁空气包层内检测声能。在清洁空气包层内检测声能允许麦克风34检测呼吸器面罩10佩戴者的语音。
如图1中所见，语音增强装置20还包括附接至外壳22的扬声器36，在一个或多个实施例中，扬声器36被配置成使得由扬声器36产生的声能被引导远离限定在呼吸器面罩10内的清洁空气包层。虽然语音增强装置20的例示性实施例仅包括一个扬声器36，但在一个或多个另选的实施例中，本文所述的语音增强装置可包括多于一个扬声器。
语音增强装置20的例示性实施例还包括可用于打开和关闭语音增强装置20的开关38。在一个或多个另选的实施例中，选择器开关38可提供其他功能，例如针对如以下更详细地描述的补偿声能选择频率范围和/或振幅特征。
参考图3，在一个或多个实施例中，控制器30可操作地连接至功率源32、麦克风34、扬声器36和选择器开关38中的每一个。在一个或多个实施例中，使用如本文所述的语音增强装置来增强语音所需的所有部件都可位于被配置成附接至呼吸器面罩的外壳内。将增强语音所需的所有部件设置在同一外壳中可允许使用者有机会替换有缺陷的语音增强装置、替换用于同一呼吸器面罩的提供不同特征的不同语音增强装置、和/或将语音增强装置设置在具有能够接收如本文所述的语音增强装置的可用端口的任何呼吸器面罩上。
在其他实施例中，如本文所述的语音增强装置的麦克风可选择性地或固定地附接至呼吸器面罩，其方式为将麦克风定位成在人佩戴呼吸器面罩时检测由呼吸器面罩限定的清洁空气包层中的声能，不管麦克风是否位于选择性地或固定地附接至呼吸器面罩的外壳中或附接至该外壳。在此类实施例中，控制器和扬声器中的一者或两者可位于以下外壳中，该外壳本身可能或可能没有选择性地或固定地附接至呼吸器面罩(另外，该外壳还可容纳用于语音增强装置的功率源)。
如以上结合图1-3中描绘的实施例所讨论，语音增强装置20的部件可全部位于单个外壳22内。然而，另选地，本文所述的语音增强装置的一个或多个实施例可容纳在两个或更多个单独的外壳中，该两个或更多个单独的外壳可连接以提供如本文所述的语音增强装置的功能。图4中示意性地描绘语音增强装置120的一个另选的例示性实施例。图4中描绘的语音增强装置120包括两个单独的外壳122和123。在所描绘的实施例中，麦克风134位于外壳122中。因为与本文所述的语音增强装置结合使用的麦克风位于由呼吸器面罩限定的清洁空气包层内，故在一个或多个实施例中，外壳122可被配置成(选择性地或固定地)附接至如本文所述的呼吸器面罩。如本文所讨论，在一个或多个实施例中，外壳122可为任选的，即在不存在外壳122时，麦克风134可选择性地或固定地附接至呼吸器面罩，只要该麦克风被配置成在由面罩限定的清洁空气包层内检测声能。
在所描绘的实施例中，如图4中描绘的语音增强装置120的其余部件位于辅助外壳123中，在一个或多个实施例中，辅助外壳123与外壳122分开且不同，使得外壳122可设置在一个位置中(例如附接至呼吸器面罩主体)，并且辅助外壳可设置在不同位置处。在一个或多个实施例中，辅助外壳123可被配置成附接至如下佩戴呼吸器面罩的人的衣服、腰带、头盔、背包等(或结合在其中)，具有麦克风134的外壳122附接至该呼吸器面罩。
在所描绘的实施例中，辅助外壳123包括控制器130、功率源132、扬声器136和选择器开关138。连接部135设置在语音增强装置120中，用于将在第一外壳122中的麦克风134连接至在第二外壳123中的控制器130。在一个或多个实施例中，连接部135可为有线连接。在一个或多个另选的实施例中，连接部135可为无线连接(例如，蓝牙、Wi-Fi、RF、光学等)的形式。
在另选的实施例中，语音增强装置120的各种部件的分布方面的某种变化也是可以的。例如，在一个或多个实施例中，扬声器136可连同麦克风134一起位于外壳122内。又如，选择器开关138可位于外壳122内。在另一个实施例中，控制器130可位于外壳122内。在一个或多个实施例中，位于辅助外壳123内的唯一部件可为例如功率源132。虽然图3和4中描绘的语音增强装置包括容纳在单个外壳或两个外壳中的部件，但在其他另选的实施例中，本文所述的语音增强装置的部件可分布在三个或更多个不同的外壳上。
在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置的控制器可被配置成从如本文所述的麦克风接收语音信号。从麦克风接收的语音信号指示由麦克风检测到的声能。在本文所述的实施例中，该声能通常将受制于呼吸器面罩佩戴者在其讲话时所产生的声能。在一个或多个实施例中，语音信号可指示由麦克风检测到的在第一频率范围内的声能。
控制器也可操作地连接至扬声器，使得控制器可被配置成向扬声器传送输出信号。在一个或多个实施例中，由控制器传送至扬声器的输出信号可被配置成引起扬声器发出如本文所述的补偿声能。在一个或多个实施例中，补偿声能是基于由麦克风提供的语音信号并可在一个或多个预定衰减频率范围内发出的，该一个或多个预定衰减频率范围涵盖在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测到的第一频率范围的一部分。在一个或多个实施例中，补偿声能可在仅一个预定衰减频率范围中发出，该仅一个预定衰减频率范围涵盖在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测到的第一频率范围的一部分。
另外，在一个或多个实施例中，在一个或多个预定衰减频率范围中的每一个内，补偿声能可具有一个或多个预定衰减振幅特征。换句话讲，一个或多个实施例可涉及传送在第一频率范围内、具有第一衰减振幅特征以及在第二(不同)频率范围内、具有与第一衰减振幅特征相同或不同的第二衰减振幅特征的补偿声能。
可结合图5和6来描述本文所述的语音增强装置的以下操作：在清洁空气包层内检测声能并在清洁空气包层的外部传送补偿声能以补偿由如本文所述的呼吸器面罩引起的语音的衰减。
图5中描绘在呼吸器面罩的清洁空气包层内以及在清洁空气包层的外部检测到的声能的例示性例子。曲线图40是在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测到的声能的一个例示性例子。由曲线图40表示的声能是在呼吸器面罩佩戴者在佩戴面罩的情况下讲话时所产生的声能的振幅和频率范围的一个例子。在所描绘的实施例中，该声能是在从F0延伸到Ft的第一频率范围内产生。
如本文所述，语音增强装置包括用于检测此类在第一频率范围内的声能的麦克风，该麦克风位于呼吸器面罩的清洁空气包层内。在一个或多个实施例中，在其内检测到声能的第一频率范围可涵盖语音的声能的整个期望频率范围以及该声能在该频率范围内的振幅。然而，在一个或多个另选的实施例中，如本文所述在其内检测到声能的第一频率范围可能并不包括由面罩佩戴者在面罩内产生的声能的全部频率范围和/或振幅。
如在图5中所见的曲线图42是在由曲线图40表示的清洁空气包层内的声能衰减之后、在呼吸器面罩的清洁空气包层的外部检测到的声能的一个例示性例子。曲线图42示出：相比于在清洁空气包层内检测到的声能的振幅，曲线图42的第一频率范围的至少一部分内的声能的振幅显著减小。在图5中描绘的例示性例子中，在频率范围F1至Ft内的较高频率下，该衰减更明显，但在F0至F1的频率范围的下端也存在一些衰减。
为了补偿由呼吸器面罩引起的声能的衰减，本文所述的语音增强装置和方法基于在清洁空气包层内检测到的声能来在清洁空气包层的外部提供补偿声能。参考图6，可使用本文所述的语音增强装置在清洁空气包层的外部传送的补偿声能的两个例示性例子被描绘为曲线图50、52、54、56和58。
在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置和方法可传送在一个或多个预定衰减频率范围内的补偿声能，该一个或多个预定衰减频率范围可基于以下频率范围来选择，在该频率范围内，呼吸器面罩使语音的声能衰减到一定程度，该程度能够不利地影响位于呼吸器面罩佩戴者附近的人对该语音的理解度。如图6中所描绘，一个或多个预定衰减频率范围可设置在所选择的F1至Ft的频率范围内(参见例如图6中的曲线图50、52、54和56)。然而，在一个或多个另选的实施例中，一个或多个预定衰减频率范围可在所选择的频率范围F1至Ft之外，在所选择的频率范围F1至Ft内，呼吸器面罩使语音的声能显著地衰减(参见例如图6中的曲线图58)。在一个或多个另选的实施例中，一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个可跨越整个所选择的频率范围F1至Ft(参见例如图6中的曲线图50和52)。
在一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围可具有例如300Hz或更大、可能地500Hz或更大、或甚至1000Hz或更大的下限。换句话讲，补偿声能可在起始于这些所选择的下限中的一个下限处或高于该下限的一个或多个频率范围内传送。在一个或多个实施例中，一个或多个预定衰减频率范围可例如不具有设定的上限(即，上限可只是扬声器和/或控制器内的电路能够传送声能的上限)。然而，在一个或多个另选的实施例中，一个或多个预定衰减频率范围可具有为例如10,000Hz或更小、可能地9000Hz或更小、或甚至8000Hz或更小的上限。在本文所述的语音增强装置和方法的一个或多个实施例中，补偿声能可在最多延伸至高达这些上限中的一个的频率范围内传送。
在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置和方法可基于由麦克风在清洁空气包层内检测到的具有平坦的频率响应的声能来传送补偿声能。如在图6中所见的曲线图50是传送的在预定衰减频率范围内的补偿声能的一个例示性例子，该补偿声能具有平坦的频率响应，使得补偿声能的衰减振幅特征在例如F1至Ft的衰减频率范围内是一致的。
在一个或多个另选的实施例中，本文所述的语音增强装置和方法可基于由麦克风在清洁空气包层内检测到的具有不一致衰减振幅特征的声能来传送补偿声能。如在图6中所见的曲线图52是传送的在例如F1至Ft的预定衰减频率范围内具有不一致衰减振幅特征的补偿声能的一个例示性例子。
由曲线图52表示的衰减振幅特征仅为可与本文所述语音增强装置和方法结合使用的无限数量的可能的不一致衰减振幅特征的一个例子。例如，在一个或多个实施例中，可传送具有非线性的振幅特征的补偿声能，该振幅特征例如突出或具体地增强衰减频率范围内的一个或多个所选择的频率或频率范围，该衰减频率范围可被确定用于具体地增强位于使用本文所述语音增强装置的呼吸器面罩佩戴者附近的人对语音的理解度。如在图6中所见的曲线图54是传送的在预定衰减频率范围内具有不一致衰减振幅特征的补偿声能的一个例示性例子，该不一致衰减振幅特征突出或增强衰减频率范围内的一个频率范围。
例如，可能有用的是，强调较高频率，例如在3000kHz至4000kHz的范围(具有例如约3700kHz的峰值)内的频率以改善语音的理解度。虽然可在更宽的频率范围(例如300Hz至例如10,000Hz)内传送补偿声能，但可使用在较小频率范围内和/或在该较宽频率范围内的所选择的频率下传送的补偿声能来可能地进一步增强语音的理解度，如本文所述。
在一个或多个实施例中，本文所述的语音增强装置和方法可允许使用者能够选择要应用和用于增强语音的理解度的一个或多个预定衰减频率范围和/或衰减振幅特征中的至少一个。在一个或多个实施例中，从多个频率范围和/或振幅特征中进行选择可用于调整用于不同呼吸器面罩的语音增强装置和方法。例如，不同呼吸器面罩通常将提供不同的衰减特性，并且当本文所述的语音增强装置和方法用于不同面罩时，可对该语音增强装置和方法进行选择以解决这些不同的衰减特性。可提供不同衰减特性的呼吸器面罩的一个例子可例如是与局部面具呼吸器面罩相反的完全面具呼吸器面罩。可提供不同衰减特性的呼吸器面罩的另一个例子可包括具有以不同方式使语音衰减的不同构造的两种不同局部面具呼吸器面罩。
在本文所述的语音增强装置和方法中从多个频率范围和/或振幅特征中进行选择还可用于调整性别之间的语音差异。例如，可根据佩戴呼吸器面罩的人的性别使用不同的衰减频率范围和/或衰减振幅特征以最佳地实现使用本文所述的语音增强装置和方法改善语音的理解度。
在本文所述的语音增强装置和方法中从多个频率范围和/或振幅特征中进行选择还可用于改善嘈杂环境中的语音的理解度。例如，可通过以下方式来最佳地增强嘈杂环境中的语音理解度：传送在可以较快速率消耗能量的频率范围内的和/或具有可以较快速率消耗能量的振幅特征的补偿声能，同时还允许使用者有机会选择以较慢速率消耗能量但仍增强语音的理解度的衰减频率范围和/或衰减振幅特征(例如，在其中改善语音的理解度需要较少的侵略性补偿声能的较安静环境中)。
参考图1和3，结合语音增强装置20的例示性实施例提供的选择器开关38可提供开/关功能两者，并且提供以下机构：使用者可通过该机构来选择要用于增强语音理解度的一个或多个预定衰减频率范围和/或衰减振幅特征中的至少一个。在一个或多个另选的实施例中，可使用一个或多个其他开关或其他选择器装置以允许使用者能够选择要用于增强语音理解度的一个或多个预定衰减频率范围和/或衰减振幅特征中的至少一个。
讨论了如本文所述的语音增强装置和方法以及与其一起使用的呼吸器的例示性实施例，并且已对一些可能的变型进行了参考。在不脱离本发明范围的前提下，对于本领域内的技术人员来说，本发明中上述内容及其他变型和修改形式将显而易见，并且应当理解本发明并不限于本文所述的示例性实施例。因此，本发明不限于上述实施例，但应受以下权利要求及其任何等同物中提及的限制的支配。本发明也可以在不存在本文未具体描述的任何元件的情况下适当地实施。
本文中引用的所有专利和专利申请均以引用方式总体并入本文档中。当本文档和任何此类并入的文档中的公开内容之间存在冲突或差异时，应以本文档为准。

Claims (31)

1.一种呼吸器面罩，所述呼吸器面罩包括：
面罩主体，所述面罩主体被配置成在所述呼吸器面罩与佩戴者的口部和鼻部之间限定清洁的空气包层，所述面罩主体对处于一个或多个语音频率范围的通过所述呼吸器面罩的声能进行衰减；
语音增强装置，所述语音增强装置包括：
被配置成附接至所述面罩主体的麦克风，所述麦克风进一步被配置成当附接至所述面罩主体时在所述清洁空气包层内检测声能；
被配置成在所述清洁空气包层的外部产生声能的扬声器；
可操作地连接至所述扬声器和所述麦克风的控制器，其中所述控制器被配置成：
从所述麦克风接收语音信号，其中所述语音信号指示由所述麦克风检测到的在第一频率范围内的声能；以及
向所述扬声器传送输出信号以补偿通过所述呼吸器面罩的声能的衰减，其中所述输出信号被配置成引起所述扬声器发出补偿声能，其中所述补偿声能是在涵盖所述第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围下发出的，其中所述一个或多个预定衰减频率范围是响应于所述呼吸器面罩所衰减的一个或多个语音频率范围来选择的，并且其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，所述补偿声能包括预定衰减振幅特征。
2.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是一致的。
3.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是不一致的。
4.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述语音增强装置包括选择器，所述选择器可操作地连接至所述控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择所述一个或多个预定衰减频率范围。
5.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述语音增强装置包括选择器，所述选择器可操作地连接至所述控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择所述一个或多个预定衰减振幅特征。
6.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述麦克风、所述扬声器和所述控制器连同可操作地连接至所述控制器的功率源一起位于外壳中，并且其中所述外壳被配置成附接至所述面罩主体。
7.根据权利要求6所述的呼吸器面罩，其中所述呼吸器面罩包括端口，并且其中所述语音增强装置的所述外壳包括被配置成选择性地附接至所述端口的配件。
8.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述麦克风附接至外壳，所述外壳被配置成附接至所述面罩主体；并且其中所述扬声器和所述控制器位于辅助外壳中。
9.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
10.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括10,000Hz或更小的上限。
11.根据权利要求1所述的呼吸器面罩，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括300Hz或更大的下限。
12.被配置成附接至呼吸器面罩的语音增强装置，所述呼吸器面罩对处于一个或多个语音频率范围的通过所述呼吸器面罩的声能进行衰减，所述语音增强装置包括：
被配置成在呼吸器面罩的清洁空气包层内检测声能的麦克风；
被配置成在所述清洁空气包层的外部产生声能的扬声器，所述麦克风被配置成在所述清洁空气包层内检测声能；
可操作地连接至所述麦克风和所述扬声器的控制器，其中所述控制器被配置成：
从所述麦克风接收语音信号，其中所述语音信号指示由所述麦克风检测到的在第一频率范围内的声能；以及
向所述扬声器传送输出信号以补偿通过所述呼吸器面罩的声能的衰减，其中所述输出信号被配置成引起扬声器发出补偿声能，其中所述补偿声能是在涵盖所述第一频率范围的一部分的一个或多个预定衰减频率范围下发出的，其中所述一个或多个预定衰减频率范围是响应于所述呼吸器面罩所衰减的一个或多个语音频率范围来选择的，并且其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，所述补偿声能包括预定衰减振幅特征。
13.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是一致的。
14.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是不一致的。
15.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述语音增强装置包括选择器，所述选择器可操作地连接至所述控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择所述一个或多个预定衰减频率范围。
16.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述语音增强装置包括选择器，所述选择器可操作地连接至所述控制器且被配置成从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择所述一个或多个预定衰减振幅特征。
17.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述麦克风位于外壳中，所述外壳被配置成附接至所述呼吸器面罩的端口，所述呼吸器面罩限定所述清洁的空气包层，所述麦克风被配置成在所述清洁空气包层内检测声能。
18.根据权利要求17所述的语音增强装置，其中所述扬声器和所述控制器位于所述外壳中。
19.根据权利要求17所述的语音增强装置，其中所述扬声器和所述控制器位于辅助外壳中。
20.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
21.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括10,000Hz或更小的上限。
22.根据权利要求12所述的语音增强装置，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括300Hz或更大的下限。
23.一种增强呼吸器面罩佩戴者的语音的方法，所述呼吸器面罩对处于一个或多个语音频率范围的通过所述呼吸器面罩的声能进行衰减，所述方法包括：
使用麦克风在所述呼吸器面罩的清洁空气包层内检测声能；
使语音信号从所述麦克风传送至控制器，其中所述语音信号指示检测到的在第一频率范围内的声能；以及
使输出信号传送至扬声器以补偿通过所述呼吸器面罩的声能的衰减，其中所述输出信号引起所述扬声器在所述清洁空气包层的外部在一个或多个预定衰减频率范围下发出补偿声能，所述一个或多个预定衰减频率范围涵盖所述第一频率范围的一部分，其中所述一个或多个预定衰减频率范围是响应于所述呼吸器面罩所衰减的一个或多个语音频率范围来选择的，并且其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的每个预定衰减频率范围内，所述补偿声能包括预定衰减振幅特征。
24.根据权利要求23所述的方法，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是一致的。
25.根据权利要求23所述的方法，其中在所述一个或多个预定衰减频率范围中的至少一个预定衰减频率范围内，所述预定衰减振幅特征是不一致的。
26.根据权利要求23所述的方法，其中所述方法还包括从两个或更多个不同的预定衰减频率范围中选择所述一个或多个预定衰减频率范围。
27.根据权利要求23所述的方法，其中所述方法还包括从两个或更多个不同的预定衰减振幅特征中选择所述一个或多个预定衰减振幅特征。
28.根据权利要求23所述的方法，其中所述麦克风附接至外壳，并且其中所述方法还包括将所述外壳附接至所述呼吸器面罩上的端口。
29.根据权利要求23所述的方法，其中所述一个或多个预定衰减频率范围仅包括一个预定衰减频率范围。
30.根据权利要求23所述的方法，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括10,000Hz或更小的上限。
31.根据权利要求23所述的方法，其中所述一个或多个预定衰减频率范围包括300Hz或更大的下限。
CN201480006157.3A 2013-02-01 2014-01-20 呼吸器面罩语音增强装置和方法 Expired - Fee Related CN104955525B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/757,493 2013-02-01
US13/757,493 US9517366B2 (en) 2013-02-01 2013-02-01 Respirator mask speech enhancement apparatus and method
PCT/US2014/012182 WO2014120496A2 (en) 2013-02-01 2014-01-20 Respirator mask speech enhancement apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104955525A CN104955525A (zh) 2015-09-30
CN104955525B true CN104955525B (zh) 2018-04-13

Family

ID=50071754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480006157.3A Expired - Fee Related CN104955525B (zh) 2013-02-01 2014-01-20 呼吸器面罩语音增强装置和方法

Country Status (9)

Country Link
US (2) US9517366B2 (zh)
EP (1) EP2950890B1 (zh)
JP (1) JP6464097B2 (zh)
KR (1) KR20150110582A (zh)
CN (1) CN104955525B (zh)
AU (1) AU2014212789B2 (zh)
BR (1) BR112015018112A2 (zh)
RU (1) RU2625929C2 (zh)
WO (1) WO2014120496A2 (zh)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9517366B2 (en) 2013-02-01 2016-12-13 3M Innovative Properties Company Respirator mask speech enhancement apparatus and method
US9950202B2 (en) 2013-02-01 2018-04-24 3M Innovative Properties Company Respirator negative pressure fit check devices and methods
US9498658B2 (en) * 2013-02-01 2016-11-22 3M Innovative Properties Company Respirator mask speech enhancement apparatus and method
US11052268B2 (en) 2013-02-01 2021-07-06 3M Innovative Properties Company Respirator negative pressure fit check devices and methods
USD778430S1 (en) * 2013-11-15 2017-02-07 3M Innovative Properties Company Filter cartridge
USD757928S1 (en) * 2014-05-22 2016-05-31 3M Innovative Properties Company Respirator cartridge body
USD744088S1 (en) * 2014-05-22 2015-11-24 3M Innovative Properties Company Respirator mask having a circular button
USD757247S1 (en) * 2014-05-22 2016-05-24 3M Innovative Properties Company Respirator cartridge
USD746438S1 (en) * 2014-05-22 2015-12-29 3M Innovative Properties Company Respirator filter cover
USD745962S1 (en) * 2014-05-22 2015-12-22 3M Innovative Properties Company Respirator filter retainer
USD759807S1 (en) * 2014-05-22 2016-06-21 3M Innovative Properties Company Respirator mask exhalation port
USD764656S1 (en) * 2014-06-26 2016-08-23 Moldex-Metric, Inc. Compact mask with changeable filters
USD795415S1 (en) * 2015-02-27 2017-08-22 3M Innovative Properties Company Respirator cartridge having an engagement latch
USD743536S1 (en) * 2015-02-27 2015-11-17 3M Innovative Properties Company Respirator mask having a circular button
USD767116S1 (en) * 2015-02-27 2016-09-20 3M Innovative Properties Company Respirator mask having an exhalation port
WO2017094930A1 (ko) * 2015-12-02 2017-06-08 이주원 마스크장치
CN113769289B (zh) 2016-03-28 2023-02-17 3M创新有限公司 呼吸器密合度检查密封装置
JP6850812B6 (ja) 2016-03-28 2021-04-28 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 複数チャンバ式呼吸マスクの封止装置及び方法
USD816209S1 (en) 2016-03-28 2018-04-24 3M Innovative Properties Company Respirator inlet port connection seal
USD827810S1 (en) 2016-03-28 2018-09-04 3M Innovative Properties Company Hardhat suspension adapter for half facepiece respirators
KR102426615B1 (ko) 2016-03-28 2022-07-28 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 헤드웨어 서스펜션 부착 요소
USD842982S1 (en) 2016-03-28 2019-03-12 3M Innovative Properties Company Hardhat suspension adapter for half facepiece respirators
US10857399B2 (en) 2016-06-22 2020-12-08 Lucca Ventures, Inc. Patient respiratory mask with integrated microphone and method of patient communication utilizing the same
CN106935247A (zh) * 2017-03-08 2017-07-07 珠海中安科技有限公司 一种用于正压式空气呼吸器和狭小密闭空间的语音识别控制装置及方法
USD877886S1 (en) * 2018-04-24 2020-03-10 Ataia Inc. Communication device for hard plastic masks
CN111465426A (zh) * 2017-10-04 2020-07-28 简易导气管公司 正压通气麦克风系统
US11222648B1 (en) 2019-05-11 2022-01-11 ReddyPort Inc. Positive pressure ventilation microphone system, nebulizer, and related methods
CN115243651A (zh) * 2020-03-09 2022-10-25 3M创新有限公司 个人防护设备网络中的自适应信号路由
US20210393842A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-23 Ernesto Padilla Face mash
GB202009299D0 (en) * 2020-06-18 2020-08-05 Smiths Medical International Ltd Face masks
JP3230110U (ja) * 2020-08-06 2021-01-07 大介 宇野 マスク用小型拡声器
US20230074044A1 (en) * 2020-09-02 2023-03-09 Michael C Grayson G- mask
KR20230061437A (ko) * 2020-09-03 2023-05-08 루카 벤쳐스, 인크. 디비에이 복스소닉스 모듈식 통신 디바이스
US20220142287A1 (en) * 2020-11-06 2022-05-12 Jeffrey Newton Lightweight face shield with microphone and speaker
US20220343934A1 (en) * 2021-04-26 2022-10-27 Avaya Management L.P. Compensation for face coverings in captured audio
US11508390B1 (en) * 2021-05-13 2022-11-22 Sang Ko Voice transmitter assembly
US20220401762A1 (en) * 2021-06-17 2022-12-22 Riley BOUSSEY Decorative respirator and communication mask
KR102471856B1 (ko) * 2021-10-12 2022-11-29 주식회사 엠앤이 다기능 전동 마스크
RU209437U1 (ru) * 2021-11-12 2022-03-16 Алексей Юрьевич Потомов Многофункциональный клапан
US11800268B1 (en) * 2021-12-23 2023-10-24 Tyrone Prescott Face mask with speaker module

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5060308A (en) * 1989-01-23 1991-10-22 Bieback John S Firefighters mask communication system
US5138666A (en) * 1987-12-18 1992-08-11 Actron Manufacturing Company Voice transmission system
US5224473A (en) * 1991-03-04 1993-07-06 Bloomfield John W Retrofitting gas mask voice amplifier unit with easily actuated switch means
US5224474A (en) * 1991-03-04 1993-07-06 Bloomfield John W Retrofitting gas mask voice amplifier unit with easily actuated switch means
US6430298B1 (en) * 1995-01-13 2002-08-06 Lonnie Joe Kettl Microphone mounting structure for a sound amplifying respirator and/or bubble suit
CN101785182A (zh) * 2007-08-16 2010-07-21 汤姆逊许可公司 网络音频处理器
CN202438012U (zh) * 2012-02-10 2012-09-19 上海靖盛防护用品有限公司 具可拆卸功能模块的面罩

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3314424A (en) 1962-11-14 1967-04-18 Douglas Aircraft Co Inc Microphone support device for a mask
JPS539199Y2 (zh) * 1975-03-28 1978-03-10
JPS51123796A (en) 1975-04-23 1976-10-28 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation process of solid titanium trichloride catalyst
GB1587121A (en) 1976-05-14 1981-04-01 Secr Defence Protective clothing
DE3013939C2 (de) 1980-04-10 1982-11-25 Holmberg & Co, 1000 Berlin Mikrofonlautsprecher für Funksprechgeräte zur wahlweisen Benutzung für Schutzhelme und Atemschutzmasken
US4508936A (en) 1980-07-16 1985-04-02 Gentex Corporation Local external communication system
US4400591A (en) 1981-07-17 1983-08-23 Jennings Daniel E Simulated space helmet
AT378652B (de) 1983-12-27 1985-09-10 Akg Akustische Kino Geraete Anordnung zur sprachuebertragung aus einer atemschutzmaske
GB8426058D0 (en) 1984-10-16 1984-11-21 Dickinson C W Electronic speech facility
US4980926A (en) 1989-01-05 1990-12-25 Noetzel Walter R Voice communication unit
US4989596A (en) 1989-02-14 1991-02-05 Macris Allen G Face chamber
WO1991007859A1 (en) 1989-11-08 1991-05-30 Actron Manufacturing Company Voice transmission system
US5101816A (en) 1990-06-05 1992-04-07 Gentex Corporation Separable valve assembly
CA2172719A1 (en) 1993-10-01 1995-04-13 Joyce B. Palazzotto Speech transmission adaptor for use with a respirator mask
DE9409320U1 (de) 1994-06-08 1995-07-06 Berlin, Florence, Genf Atemschutzmaske und Mikrofonhalter zur Verwendung darin
US6121881A (en) 1994-09-02 2000-09-19 Safety Tech Industries, Inc. Protective mask communication devices and systems for use in hazardous environments
US5990793A (en) 1994-09-02 1999-11-23 Safety Tech Industries, Inc. Firefighters integrated communication and safety system
US5860417A (en) 1995-01-13 1999-01-19 Kettl; Lonnie Joe Microphone mounting structure for a sound amplifying respirator and/or bubble suit
US5829429A (en) 1997-04-21 1998-11-03 Hughes; Arthur R. Acoustic respiratory therapy apparatus
US6101256A (en) 1997-12-29 2000-08-08 Steelman; James A. Self-contained helmet communication system
KR200184416Y1 (ko) 1999-12-17 2000-06-01 임대환 방독면용 통화장치
US6535460B2 (en) 2000-08-11 2003-03-18 Knowles Electronics, Llc Miniature broadband acoustic transducer
GB2371493B (en) 2001-01-29 2005-02-02 Davies Ind Comm Ltd A microphone adaptor for a respirator
US7139401B2 (en) 2002-01-03 2006-11-21 Hitachi Global Storage Technologies B.V. Hard disk drive with self-contained active acoustic noise reduction
WO2003103773A1 (en) 2002-06-05 2003-12-18 Grayling Wireless Inc. Communication apparatus, method and system for a self-contained breathing apparatus
JP4257079B2 (ja) 2002-07-19 2009-04-22 パイオニア株式会社 周波数特性調整装置および周波数特性調整方法
US7302072B2 (en) 2003-05-16 2007-11-27 Ultra Electronics Audiopack Inc. Electronic device mount for mask
ATE356405T1 (de) 2003-07-07 2007-03-15 Koninkl Philips Electronics Nv System und verfahren zur signalverarbeitung
US7457427B2 (en) 2003-09-22 2008-11-25 Ultra Electronics Audiopack, Inc. Dual microphone assembly for mask
US7333618B2 (en) 2003-09-24 2008-02-19 Harman International Industries, Incorporated Ambient noise sound level compensation
US7394905B2 (en) 2004-03-26 2008-07-01 Ultra Electronics Audiopack, Inc. Voice amplifier for mask
US7254535B2 (en) 2004-06-30 2007-08-07 Motorola, Inc. Method and apparatus for equalizing a speech signal generated within a pressurized air delivery system
US7664275B2 (en) 2005-07-22 2010-02-16 Gables Engineering, Inc. Acoustic feedback cancellation system
KR100842618B1 (ko) 2005-11-01 2008-06-30 삼성전자주식회사 음악 파일 재생 방법 및 장치
US20110093262A1 (en) 2006-03-08 2011-04-21 Edward Raymond Wittke Active voice cancellation mask
KR100828001B1 (ko) 2006-11-29 2008-05-08 배종승 방독면용 통화장치
KR100801140B1 (ko) 2006-11-29 2008-02-11 배종승 방독면용 통화장치
CA2674459C (en) 2007-01-04 2014-09-16 Intertechnique Acoustic sensor for use in breathing masks
DE102007006732A1 (de) 2007-02-06 2008-08-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Atemschutzmaske mit Mikrofon
RU81061U1 (ru) * 2008-11-11 2009-03-10 Вадим Иванович Кузнецов Электронно-акустический интерфейс для стетоскопа
RU83651U1 (ru) * 2009-01-20 2009-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Речевая аппаратура "Унитон" Вариативная телефонная трубка телефонного аппарата
US8245706B2 (en) 2009-06-22 2012-08-21 Motorola Solutions, Inc. Pressure activated remote microphone
KR101118176B1 (ko) 2010-03-23 2012-03-16 (주)금강알텍 음성 증폭 장치가 설치된 방진 마스크
JP6079236B2 (ja) * 2010-11-24 2017-02-15 日本電気株式会社 信号処理装置、信号処理方法、及び信号処理プログラム
US9517366B2 (en) 2013-02-01 2016-12-13 3M Innovative Properties Company Respirator mask speech enhancement apparatus and method
US9498658B2 (en) 2013-02-01 2016-11-22 3M Innovative Properties Company Respirator mask speech enhancement apparatus and method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5138666A (en) * 1987-12-18 1992-08-11 Actron Manufacturing Company Voice transmission system
US5060308A (en) * 1989-01-23 1991-10-22 Bieback John S Firefighters mask communication system
US5224473A (en) * 1991-03-04 1993-07-06 Bloomfield John W Retrofitting gas mask voice amplifier unit with easily actuated switch means
US5224474A (en) * 1991-03-04 1993-07-06 Bloomfield John W Retrofitting gas mask voice amplifier unit with easily actuated switch means
US6430298B1 (en) * 1995-01-13 2002-08-06 Lonnie Joe Kettl Microphone mounting structure for a sound amplifying respirator and/or bubble suit
CN101785182A (zh) * 2007-08-16 2010-07-21 汤姆逊许可公司 网络音频处理器
CN202438012U (zh) * 2012-02-10 2012-09-19 上海靖盛防护用品有限公司 具可拆卸功能模块的面罩

Also Published As

Publication number Publication date
EP2950890A2 (en) 2015-12-09
US10166416B2 (en) 2019-01-01
AU2014212789B2 (en) 2016-09-29
JP6464097B2 (ja) 2019-02-06
WO2014120496A3 (en) 2014-09-25
RU2625929C2 (ru) 2017-07-19
RU2015131854A (ru) 2017-03-07
JP2016512969A (ja) 2016-05-12
US20160101301A1 (en) 2016-04-14
AU2014212789A1 (en) 2015-08-13
KR20150110582A (ko) 2015-10-02
WO2014120496A2 (en) 2014-08-07
EP2950890B1 (en) 2021-06-09
CN104955525A (zh) 2015-09-30
US9517366B2 (en) 2016-12-13
US20140216447A1 (en) 2014-08-07
BR112015018112A2 (pt) 2017-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104955525B (zh) 呼吸器面罩语音增强装置和方法
CN104955526B (zh) 呼吸器面罩语音增强设备和方法
US9827723B2 (en) Full face mask for a PAPR
US7234462B2 (en) Speech transmission adaptor for use with a respirator mask
CH672741A5 (zh)
CN104937580B (zh) 通信和语音增强系统
JP2008093360A (ja) コンデンサマイクロホン、マイクロホンユニット、及び血圧計
US20240024709A1 (en) Breathing apparatus and method of communicating using breathing apparatus
KR102459036B1 (ko) 산소공급수단을 구비한 투명마스크
KR20210074752A (ko) 미세먼지 방지 투챔버 마스크
CN106690499A (zh) 高贴合度立体抗菌过滤加厚口罩
CN106690559A (zh) 柔软立体吸湿口罩
CN106690571A (zh) 高贴合度过滤口罩
CN106690556A (zh) 柔软立体过滤口罩
CN106690574A (zh) 高贴合度吸湿口罩
CN106858796A (zh) 高贴合度抗菌过滤口罩
CN106858807A (zh) 高贴合度吸湿过滤口罩
CN106690560A (zh) 柔软立体抗菌口罩

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180413

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee