CN109792574A - 具有分开的用于双声道录音和用于通话的麦克风的耳机 - Google Patents

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CN109792574A CN201880003500.7A CN201880003500A CN109792574A CN 109792574 A CN109792574 A CN 109792574A CN 201880003500 A CN201880003500 A CN 201880003500A CN 109792574 A CN109792574 A CN 109792574A
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卡伊·朗格
妮科尔·弗雷森
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Abstract

现今的多媒体设备,如智能电话、平板电脑等,通常不仅具有通话功能而且具有音频记录和/或音频播放功能。具有立体声麦克风并且更好地适合于连接到这种多媒体设备上的改进的耳机包含:两个待佩戴在耳朵中或耳朵上的耳单元(271,272),所述耳单元分别具有至少一个声音生成器(271S,272S)以及用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M);麦克风单元(25),所述麦克风单元包含至少一个另外的麦克风;操作单元(24),所述操作单元经由线缆与这两个耳单元和麦克风单元连接;和作为接口的连接单元,所述连接单元适合于将耳机与多媒体设备连接。为了易于操作,耳机具有至少两个不同的功能模式(11,12),在所述功能模式之间不仅能够自动地切换也能够手动地变换。

Description

具有分开的用于双声道录音和用于通话的麦克风的耳机
技术领域
本发明涉及一种耳机,尤其具有多个用于双声道录音的麦克风的耳机。
背景技术
使用具有用于记录立体声音频信号或双声道音频信号的麦克风的双声道耳机或者头戴式耳机是已知的。立体声音频信号能够输出给另一设备,借助于所述设备于是能够记录所述立体声信号。在音频记录的同时能够拍摄视频,所述视频能够与音频记录同步。
从US 2013/0089225 A中已知一种用于双声道录音的耳机,所述耳机具有两个用于播放声音的单元以及两个用于探测声音信号的麦克风单元。
US 2006/0182287 A1示出一种音频监控系统,其中至少一个麦克风设置在用户的耳朵上或耳朵附近,以便记录声音事件,如用户在正常听时所察觉到所述声音事件。监控系统还包括耳机,以便将声音送至用户的耳朵。
从US 3,969,583中已知一种借助于与头部相关的立体声麦克风的录音技术。
US 4,088,849公开了具有一对转换单元的头戴式耳机,所述转换单元分别包含麦克风和扬声器。
现今的多媒体设备,如智能手机、平板电脑等,通常具有通话功能和音频记录和/或音频播放功能。
US 2014/0307868 A1描述了头戴式耳机,所述头戴式耳机具有:能够用于语音信号以进行通话的麦克风;以及两个另外的用于环境声音的麦克风,所述麦克风的信号在通话期间被关断并且在环境声音模式(环境模式)中输出到耳朵。
发明内容
在使用已知的具有立体声麦克风的耳机时已确定:这些耳机具有减小的用于通话功能的语音质量。本发明的目的在于,提供一种耳机,所述耳机具有立体声麦克风和所述耳机更好地适合于连接到具有通话功能和音频记录和/或音频播放功能的多媒体设备上。
根据本发明,所述目的通过在权利要求1中说明的耳机来实现。根据本发明,用于连接到适合于通话运行和音频记录/音频播放运行的多媒体设备上的耳机包含:两个耳单元,所述耳单元分别具有至少一个用于双声道记录环境声音的麦克风和声音生成器;至少一个另外的麦克风,所述另外的麦克风用于录制用户的语音;和用于将耳机连接到多媒体设备上的连接单元。在此,连接单元能够选择性地输出这两个用于记录环境声音的麦克风的音频信号或者用于录制语音的另外的麦克风的音频信号。如果多媒体设备切换到通话运行中,那么耳机自动地切换到如下模式,在所述模式中,连接单元仅将用于录制语音的另外的麦克风的音频信号输出。然而,用户能够在通话期间在用于录制语音的该麦克风和这两个用于记录环境声音的麦克风之间进行切换。如果使用麦克风来录制语音,那么能够自动地接通主动噪音补偿(ANC),其中这两个用于记录环境声音的麦克风提供补偿信号。由此,耳机能够用作为听/说配件(耳麦)。
其它有利的实施方式在权利要求2至15中描述。
附图说明
其它细节和有利的实施方式在附图中示出。于是示出:
图1示出不同的功能模式的流程图;
图2示出多个不同的实施方式的简图;
图3示出耳机的示例性的部件的视图;
图4示出示例性的操作单元的视图;
图5示出在一个实施方式中的耳机的示例性的总视图;
图6示出示例性的耳单元的视图;
图7示出具有ANC的耳机的示意性视图;以及
图8示出无线的实施方式的示例性的总视图。
具体实施方式
本发明涉及一种耳机,所述耳机适合于连接到多媒体设备上,所述多媒体设备具有通话功能和至少一个音频播放功能,例如智能电话。耳机包含两个要佩戴在耳朵中或耳朵上的耳单元,所述耳单元分别包含至少一个电声转换器,作为声音生成器;以及包含至少一个电声转换器,作为用于记录环境声音的麦克风。由于耳单元的这两个麦克风紧邻用户耳朵设置,所以它们能够记录双声道信号,所述双声道信号在经由头戴式耳机或耳机播放时传递自然的或真实的声音印象。耳机还包含至少一个用于录制用户的语音的另外的麦克风,并且包含连接单元作为接口,所述连接单元适合于将耳机与多媒体设备连接。在此,耳机能够选择性地经由连接单元输出这两个用于双声道记录环境声音的麦克风的音频信号或另外的麦克风的音频信号或这两者的混合。在此,根据本发明的耳机具有易操作的特别优点。耳机例如具有至少两个不同的功能模式,在所述功能模式之间不仅能够自动地变换而且能够手动地变换。为了在所述模式之间进行手动切换,在一个实施方式中设有操作单元,使得多媒体设备本身对此是不必要的并且必要时能够装在口袋等中。由此,根据本发明的耳机不仅可简单使用,因为无需专门的专业知识就能够进行双声道音频记录,而且所述耳机也简化多媒体设备的操作,尤其从通话运行切换出或者切换到通话运行中。在所述模式之间的手动切换能够在耳机上或者也能够经由多媒体设备进行,例如通过软件程序进行。
图1示出根据本发明的耳机的这些不同的功能模式的流程图。在一个实施方式中,耳机开始处于双声道模式11中,在所述双声道模式中,所述耳机能够经由其接口输出处于耳单元中的用于记录环境声音的麦克风的双声道信号。用户能够经由切换功能改变功能模式,使得输出用于录制语音的麦克风的信号。在该实例中,其是单声道麦克风,使得第二功能模式12是单声道模式。然而,在一个实施方式中,用于录制语音的麦克风也能够是另一种麦克风,例如立体声麦克风,使得第二模式12是立体声模式。用于录制语音的麦克风在佩戴时安置用户的嘴附近,使得所述麦克风在通话时与位于耳单元中的麦克风相比提供更好的语音质量。所述麦克风例如能够安装在麦克风单元中。
通过重复操作切换功能,再次输出双声道信号。为此,在一个实施方式中,能够将一个或多个开关设置作为耳机上的操作元件。双声道模式11允许逼真实地记录环境中的音频情景,并且当所连接的多媒体设备包含音频记录功能时尤其是有意义且有利的。音频记录功能也能够与视频记录功能结合。第二模式12提供更好的语音清晰度,尤其在喧闹的环境中,并且主要考虑针对通话。因此,一旦所连接的多媒体设备开始通话或接受通话,那么耳机与当前模式无关地自动切换到第二模式12中。所连接的多媒体设备切换到通话运行中不仅能够直接在多媒体设备上进行,而且例如能够经由位于耳机上的开关进行。该开关能够直接安置在耳单元上或者也能够安置在耳机的另一部分上,例如安置在操作部件上。在此,耳机同时切换到第二模式12中,如在图1中表示为“通话开始”的那样。在本发明的一个实施方式中,在通话结束之后,自动地又切回双声道模式11中,如在图1中通过“通话结束”所表示的那样。在另一实施方式中,保持最后使用的模式并且手动地或者仅在开始记录时才自动地切换到双声道模式11中。
与此无关地,耳机在标准播放模式中经由耳单元中的声音生成器播放音频信号,所述音频信号经由连接单元被多媒体设备接收。在此,其是一般的音频信号如音乐或者是通话语音,此外是在下文中深入描述的透明模式。
图2示出根据本发明的耳机的多个不同的实施方式的简图。原则上,耳机包含两个耳单元271、272,所述耳单元分别包含声音生成器271S、272S和用于记录环境声音的麦克风271M、272M。这些麦克风271M、272M在此经由线缆250、251、261、262与操作单元24连接。这些线缆250、251、261、262由于其形状也能够称为Y线缆。此外,耳机在此包含单独的麦克风单元25,所述麦克风单元具有另外的麦克风25M。在图2a)和b)中示出的实施方式中,麦克风单元25位于Y线缆在耳单元271、272和操作单元24之间的一部分中。在另一实施方式中,麦克风单元25固定在耳单元上,例如经过由线缆或者麦克风臂(话筒臂)256固定,如在图2c)中那样。
在图2a)中,麦克风单元25设置在Y线缆处于操作单元24和这两个耳单元271、272之间的共同的部分250、250’中。而在图2b)中,麦克风单元25设置在Y线缆的一部分261、261’中,所述部分仅引导至耳单元271、272中的一个。在一些实施方式中麦克风单元25需要仅至操作单元24的电连接。此外,所示出的实施方式的区别在于,连接单元要么包括具有插头22的线缆225要么包括无线连接225’,如在图2c)中所示出的那样,借助于所述连接单元将操作单元24连接到多媒体设备21上。插头能够是可配置的标准插头,例如苹果的“lightning”插头或者根据USB标准的插头,例如USB-C插头或微型USB插头。为了无线连接225’,耳机包含发送器和接收器,例如在操作单元24或单独的元件中,所述发送器和接收器能够根据(标准化)协议与多媒体设备无线通信。
在图2中也示出可选的操作单元24。该操作单元在该实例中包括三个第一开关241,所述第一开关至少用于控制多媒体设备21的音频播放功能和将多媒体设备切换到通话运行中。此外,操作单元包含第二开关242,借助于所述第二开关能够在第一模式11和第二模式12之间进行切换。换言之,借助于第二开关的切换功能242能够手动地确定:连接单元是否与这两个用于双声道记录环境声音的麦克风271M、272M或与麦克风单元25中的另外的麦克风连接,以便将其信号转发给多媒体设备21。这种切换优选随时都是可行的,即使在通话运行期间也是如此。在图2c)中,第二切换功能242作为不带机械开关的从多媒体设备21可控制的电子单元示出。然而,从多媒体设备21可控制的电子的第二切换功能242附加地也能够通过如在图2a)、b)中所示出的机械的开关来控制。在图2中所示出的实施方式关于不同的连接单元、切换功能和麦克风单元25的布置的不同特征也能够不同地彼此组合。
此外,操作单元24在该实施方式中包含另一开关作为另外的切换功能243和发光体作为恰好被选择的功能模式11、12的光学显示器244。另外的切换功能243如第二切换功能242那样同样能够实施为带有或不带机械开关的从多媒体设备21可控制的电子单元。光学显示器能够构成为LED或者不同地构成,例如构成为LCD显示器。在一个实施方式中,例如仅当耳机处于第二模式12中时,光学显示器才发光。由此,光学显示器不仅能够为用户而且能够为其周围环境显示:用户或其对话者是否能够听到用户的周围环境。另外的切换功能243能够接通或关断透明模式(对讲模式),在透明模式中用于环境声音的麦克风271M、272M的信号与分别位于同一耳单元中的声音生成器271S、272S连接。由此,即使当耳单元封闭耳道时,用户也能够听到其周围环境。由用于环境声音的麦克风271M、272M所记录的音频信号也能够首先在用于透明模式的处理单元中被处理。处理单元例如能够作用为滤波器或者均衡器。优选地,这种处理单元安置在耳单元中或者操作单元中。所述处理能够完全或者部分地以模拟方式进行,这能够减小延时并且能够是更有效的。所述处理的一些参数能够通过用户改变。由此,原则上设有至少三个信号路径:第一信号路径包括用于记录环境声音的麦克风271M、272M和连接单元。第二信号路径包括麦克风单元25中的麦克风和连接单元。第三信号路径包括用于记录环境声音的麦克风271M、272M、耳单元中的声音生成器271S、272S以及位于其间的处理单元。借助于操作单元24能够在这些信号路径之间进行切换。第一和/或第二信号路径也能够可选地包含处理单元。处理单元优选能够处理在整个可听到的频率频谱中的音频信号。
在一个实施方式中,另外的切换功能243也能够在多个透明模式之间切换。这些透明模式的区别在于:是否并且以何种放大或衰减将用于环境声音的麦克风271M、272M的信号接到分别位于同一耳单元中的声音生成器271S、272S上。
例如,在非透明模式中,用于环境声音的麦克风的信号不被接到声音生成器上(“关”),在第一透明模式中,用于环境声音的麦克风的信号衰减地被接到声音生成器上,而在第二透明模式中,用于环境声音的麦克风的信号基本上不衰减地接到声音生成器上。由此,用户在第二透明模式中原则上“自然地”听到其周围环境,也就是说,好像其未佩戴耳机一样。一个或多个另外的透明模式是可行的,例如与在第一透明模式中相比具有或多或少的衰减,或者具有放大。在此,在音频播放音量提高到超过阈值时也能够提高至少一个透明模式的播放音量。
另外的切换功能243能够不同地构成,例如构成为翘板开关或者多级开关,所述翘板开关具有静止位置和两个按钮位置(例如按级地“向上”和“向下”,或者无级地),连带相应的软件,所述多级开关具有多个锁定部位。
图3示出一个实施方式中的根据本发明的耳机的示例性的部件。在此,耳单元271、272中的每一个都包含耳匹配件271P,所述耳匹配件固定在耳朵上或耳朵中并且通过其开口能够将声音生成器271S的声音提供到耳道中。在相对置的侧上存在麦克风271M、272M,所述麦克风能够记录相应的环境声音。每个耳单元271、272与线缆260、261连接。在此,在该实例中,麦克风单元25集成到这些线缆中的一个中,参照图2b)。在此,麦克风单元25能够集成到通向左耳单元或通向右耳单元的线缆中。在一个实施方式中,也能够使用两个麦克风单元25,所述麦克风单元能够集成到这两个用于耳单元271、272的馈送线缆中。
图3也示出示例性的操作元件24的视图,所述操作元件具有第一开关241、用于第二切换功能的开关242、显示器244和用于另外的切换功能的另一开关243。在该实例中,另一开关243例如是具有静止位置和两个按钮位置的翘板开关或翘板按键。在图3中的右侧示出具有插头22的连接单元,所述插头在该实例中是苹果“Lightining”插头。
在示例性的操作单元的在图4中作为一个实施方式示出的视图中,第二切换功能242构成为按键或者滑动按键开关,也就是说,作为通过侧向滑动要操作的按键。对按键242的每次操作在第一模式11和第二模式12之间来回切换。构成为滑动按键使得意外操作变得困难。第一开关241在该实例中包含:各一个以“+”或“-”表示的开关,例如用于调节音量、用于菜单导航或者用于在多媒体设备上选择待播放的音频数据;和以“o”表示的开关,所述开关例如能够用于接通和关断通话运行和/或用于操作在多媒体设备上对菜单点或待播放的音频数据的选择。
图5示出具有在上文中所描述的各个部件的耳机的一个实施方式的示例性的总视图。在此,操作元件24也能够正好相反地设置,使得发光显示器244和第二开关241位于操作元件的朝向耳单元的一端上。
图6示出示例性的耳单元的视图。耳单元271、272在该实施方式中包含固定卡箍61,所述固定卡箍以佩戴于耳朵上的方式适合于将相应的耳单元固定在耳朵上。用于记录环境声音的麦克风271M安置在金属丝网下方,所述金属丝网保护麦克风免受风和损伤或者意外触碰。在一个实施方式中,麦克风具有宽的方向特性,高达180°,这对于环境记录是特别有利的。
除了在图1中示出的这两种模式11、12之外,连接单元在一个实施方式中也能够与所有三个麦克风271M、272M、25M连接。在这种情况下,耳单元的这两个麦克风271M、272M(双声道麦克风)的双声道信号和出自麦克风单元25的麦克风25M的信号叠加。但是优选地,在通话开始时首先总是自动地切换到第二模式12中。此外,能够提供如下模式,在所述模式中,输出用于录制语音的麦克风25M的音频信号,使得所述音频信号能够用于多媒体设备的通话运行,而同时单独输出用于录制环境声音的麦克风271M、272M的音频信号,使得所述音频信号能够用于多媒体设备的音频记录模式。在该模式中,(进行通话的)用户的话音不干扰音频记录或者仅小程度地干扰同时进行的音频记录,因为所述话音只微弱经由麦克风271M、272M录制。尽管如此,对于通话运行而言清晰地由麦克风25M录制话音。但是,麦克风25M仅小程度地录制环境声音。在一个实施方式中,用户的由麦克风25M记录的话音例如能够部分地或者大部分地从由麦克风271M、272M记录的环境声音中减去,或者相反。替选地,用于录制环境声音的麦克风271M、272M的音频信号能够用作为自动的噪声补偿(ANC)的输入信号。由此,环境噪声不仅能够从用于通话运行的麦克风25M的语音信号中减少或消除而且能够从经由声音生成器播放的信号中减少或消除。在一个实施方式中,在接受通话或在切换到通话运行中时,自动地接通麦克风25M以及主动噪声补偿。
多媒体设备能够配置为,使得其内部的麦克风和/或扬声器在连接耳机时被关断。这种关断能够通过控制信号控制,耳机经由其连接单元输出所述控制信号。同样适用于,可以从耳机激活多媒体设备的内部的麦克风和/或扬声器。
根据本发明的耳机也能够包含用于始发的信号的一个或多个模数转换器(ADC)和/或用于进入的信号的一个或多个数模转换器(DAC),例如在连接单元或处理单元中。同样能够可选地存在延迟元件,所述延迟元件例如产生偏移以使输出的音频数据与视频同步。
可选地,所有在上文的描述中通过线缆实现的连接也能够无线地构成。在这种情况下,耳机例如能够由两部分构成,即两个独立的无线的耳单元271、272。麦克风25M、操作单元24和连接单元能够集成到耳单元中的一个中,但是其中麦克风25M略偏移地安置,使得所述麦克风能够清晰地录制用户的话音。在一个实施方式中,耳机由三个部分构成,例如具有附加的无线的麦克风单元25,所述麦克风单元包含至少一个用于录制语音的麦克风25M并且与耳单元相比能够佩戴得离用户的嘴更近。但是,无线的麦克风单元25也能够包含一个或多个操作元件、显示器或者连接单元。
在本发明的一个实施方式中,用于运行麦克风或耳麦的方法包含如下步骤:经由两个第一麦克风记录环境声音,所述第一麦克风固定在耳机的耳单元271、272上;经由接口将由第一麦克风所记录的双声道信号输出给所连接的多媒体设备;并且借助于耳机上的切换功能将所连接的多媒体设备切换为通话运行类型,其中所述切换功能还引起:替代于由第一麦克风所记录的双声道信号,将第二麦克风25M的输出信号经由接口输出给所连接的多媒体设备。第二麦克风同样是耳机的一部分,但是与第一麦克风相比安置得离用户的嘴更近。借助于耳机上的另外的切换功能,用户也能够在通话运行类型期间进行切换,使得第一麦克风的信号经由接口输出或者用于主动噪声补偿。所连接的多媒体设备21例如能够记录、处理和/或存储信号。
借助于根据本发明的耳机,后续示例性提及的运行场景中的一个或多个是可行的。在一个运行类型中,出自多媒体设备的音频信号例如音乐经由声音生成器播放,并且麦克风不被使用,也就是说,透明模式是关断的。在操作第三切换功能243时,接通第一透明模式,在第一透明模式中用户除了出自多媒体设备的音频信号之外还听到周围环境,然而是衰减地听到。在再次操作第三切换功能243时,接通第二透明模式,在第二透明模式中用户不仅听到出自多媒体设备的音频信号,而且以原始音量(即透明地)听到自身的周围环境。透明模式也能够在没有出自多媒体设备的音频信号的情况下运行,使得例如在第一透明模式中在非常喧闹的环境中用户仅衰减地听到该周围环境。因此,该模式例如能够在非常响亮的音乐会中用作为听力保护,尤其当耳单元封闭耳道时。在第二透明模式中,当用户中断音乐播放以便与另一人交谈时,所述用户可以将耳单元保持在耳中而尽管如此仍能够以原始音量听到该人。可选地,在一个实施方式中也可行的是,分开地调节音频播放和/或透明模式的音量。这两个音量值例如能够经由多媒体设备或者直接经由操作单元24分开地编程或设定。由此,用户能够降低音频播放的音量,而所述播放的音量降低不影响透明模式,使得音乐在交谈期间能够以低音量播放。此外,至少在第二透明模式中可行的是,用户能够作为交通参与者进行通话并且尽管如此仍能够同时听到来自其周围环境的交通噪音、警报信号等。这提高交通安全。在一个实施方式中,也可行的是,共同地调节音频播放和透明模式的音量。在提高音频播放的音量时例如也能够自动地提高透明模式的音量。在一个实施方式中可行的是,从所连接的多媒体设备,对耳机的一个或多个参数,例如第一透明模式的衰减、(多个)播放音量等进行编程,例如经由应用软件(App)进行编程。在此,双声道麦克风或双声道模式的参数和所述播放的参数,尤其透明模式的参数,能够彼此无关地设定。这样,作为交通参与者进行通话的用户例如能够设定音量,借助于所述音量使交通噪音传到用户。透明模式例如对于DJ而言也是有利的,所述DJ同时期望经由头戴式耳机听到其周围环境的音乐和其它音乐,并且从而习惯地仅使用头戴式耳机的一个耳机。借助于透明模式可行的是,用两个耳朵不仅听到周围环境而且听到音乐。这也能够有利地用于“增强现实”场景。
在另一运行类型中,用户借助于多媒体设备进行视频或音频记录。在这种情况下,对应于第一模式11将双声道麦克风的音频信号传输给多媒体设备,例如以便给所记录的视频配上真实的(双声道)环境声音。如果接通透明模式,那么用户能够同时听到其周围环境。若同时存在通话连接(参见下文),那么双声道环境声音能够在一个或多个模式中也发送给另一参与者。在该运行类型中,有利地也可行的是,为了经由声音生成器同时进行播放,接通/关断透明模式,或者在不同的透明模式之间进行切换。为此,能够使用第三切换功能243,如在上文中所描述的那样。此外,用户能够借助于第二切换功能242接通用于录制话音的麦克风25M,例如以便在记录期间注释该视频。在此,可选地,够分级地或者无级地衰减或关断双声道麦克风能。
与所选择的透明模式无关,在将多媒体设备切换到通话运行中时,接通位于麦克风单元25中的麦克风并从而接通第二模式12,也就是说,该麦克风的信号被转发给多媒体设备。在此,在一个实施方式中,双通道麦克风的信号首先不转发给多媒体设备。但是,用户能够在通话期间通过第二切换功能242切换到第一模式11,使得交谈者也能够听到经由双声道麦克风记录的周围环境声音。即使当用户在通话期间进行视频记录并且将其发送给交谈者时,这也是适用的。优选地,麦克风信号在该模式中至少在通话期间被混合,使得交谈者也听到用户的由位于麦克风单元25中的麦克风25M记录的话音。该话音能够相对于双声道环境声音衰减或者突出。用户能够设定混合比,例如经由多媒体设备上的App设定。用户本身例如听到其交谈者的话音混合地连带自身的环境声音。替选地,在另一模式中,环境声音也能够通过主动噪声补偿滤除,其中环境声音由双声道麦克风271M、272M记录。该模式能够在多媒体设备切换到通话运行时自动地选择。
在另一实施例中,麦克风信号在多媒体设备切换到通话运行时被切换到半透明模式中,使得用户经由声音生成器271S、272S不仅听到其交谈者而且衰减地也听到其自身周围环境。交谈者能够听到这两个成分以相同或不同的权重的混合,例如大部分是用户的话音。在此,用户也能够设定混合比,例如经由App设定。
本发明使得用户能够即刻听到用于记录的音频信号或者即刻评估其音频质量。双声道麦克风直接定位在耳道上是有利的,因为外耳使声音直接转向到该处。
如已经提及的那样,可选地,主动噪声补偿(active noise cancellation,ANC(主动降噪))也是可行的。图7在一个实施例中示出具有ANC的耳机的一侧的示意性视图。在此,能够使用用于记录环境声音的麦克风271M的信号。通过经由声音生成器271S的倒相的播放,干扰性的环境声音在耳道711中被抵消。用于记录环境声音的麦克风271M在此实现开环控制(前馈ANC)。处理单元725产生补偿信号。在一个改进的实施方案中,耳单元271包含在朝向耳道711的一侧上的另一麦克风720并且包含处理单元735。这实现了闭环控制回路(反馈ANC)。内部麦克风720在此录制已由声音生成器271S产生的声音与进入耳道711中的干扰声音的叠加。处理单元725于是设计为控制器,其目的是,使被录制的叠加为零。控制器是传输滤波器,其传递函数针对该目的设计。
此外,能够借助于内部麦克风720降低堵耳效应。处理单元735在此作用为堵耳减少单元和/或ANC单元。堵耳效应或封闭效应因耳道被耳塞或耳机封闭而产生。如果人员讲话,那么声带产生振动,所述振动在头骨中传播并且也使耳道振动,以至于耳道将声音放射给周围环境。在没有耳塞的情况下,该声音离开耳道并且在耳朵中产生的噪音感受为自然的声音轮廓。但是如果耳道是封闭的,那么从耳道放射的声波在耳塞或耳机处被反射并且返回耳道中并从而传导给耳膜,使得用户听到返回的声音。这种效应称为堵耳效应。所述效应歪曲所产生的声音轮廓并从而让人感到不适。处理单元735设计为,使得由内部麦克风720录制的声音减小。这也涉及如下情况:由内部麦克风720录制的声音是已由声音生成器271S产生的声音与已从说话的用户的耳道放射的声音的叠加。也就是说,如果这种叠加通过处理单元735控制到零,那么耳道711所放射的噪音在麦克风720的部位处通过由声音生成器271S放射的声音抵消。由此,在可能反射来自耳道的声音的部位处不出现声音。因此没有声音返回并且堵耳效应不出现。
在主动噪声补偿中,尽管耳道被密封但仍然能够到达耳膜的环境声音通过耳道中的反压力抵消。为此,求和单元730能够将外部麦克风271M的处理单元725的、内部麦克风720的处理单元735的相应被处理的信号和/或外部的音频源的待播放的信号叠加并从而在耳道中仅产生待播放的信号。图7示意性地也示出输出单元740,所述输出单元包含模数转换器741a和可选的无线发送器741b。可选地,耳机也能够包含输入单元750,所述输入单元具有数模转换器751a和可选的无线接收器751b。发送器741b和接收器751b用于与多媒体设备21无线通信。耳机的另一侧相应地构造。
图8示出耳机的两件式的实施方式,所述耳机具有:两个耳单元271、272,所述耳单元分别包含至少一个声音生成器和用于记录环境声音的麦克风;和用于无线连接到多媒体设备上的连接单元75。用于录制用户的语音的麦克风25M集成到连接单元75中。耳单元在该实例中还包含一个或多个操作元件240,例如用于上文所述的切换功能241、242。
本发明能够用于耳机、耳麦和类似设备,所述耳机、耳麦和类似设备不仅适合于音频播放而且适合于双声道音频记录以及通话。

Claims (14)

1.一种用于连接到多媒体设备(21)上的耳机,所述多媒体设备适合于通话运行和音频记录/音频播放运行,其中所述耳机包含:
-两个耳单元(271,272),其中每个耳单元包含至少一个声音生成器(271S,272S)和麦克风(271M,272M),用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音;
-至少一个另外的麦克风(25M),其用于录制所述用户的语音;
-连接单元(75,22,225,225’),所述连接单元适合于将所述耳机与所述多媒体设备(21)连接;
其中所述连接单元选择性地并且以能够由所述用户设定的方式,要么能够将这两个用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号输出给所述多媒体设备,要么能够将用于录制语音的所述另外的麦克风(25M)的音频信号输出给所述多媒体设备,并且
其中如果所述多媒体设备切换到所述通话运行中,那么所述耳机自动地切换到如下模式(12)中,在该模式中,所述连接单元仅输出所述另外的麦克风(25M)的音频信号。
2.根据权利要求1所述的耳机,其中所述耳机能够在用于主动噪声补偿(ANC)的ANC模式中运行,并且其中用于录制环境声音的麦克风(271M,272M)在所述ANC模式中使用,并且其中如果所述多媒体设备切换到通话运行中,那么所述耳机自动地切换到ANC模式中。
3.根据权利要求2所述的耳机,其中所述耳单元(271,272)各包含一个在朝向耳朵的一侧上的另外的麦克风(720),所述另外的麦克风同样在所述ANC模式中使用。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的耳机,其中所述耳单元(271,272)与各一个线缆(261,262)连接,并且用于录制所述用户的语音的麦克风(25M)设置在所述线缆中的一个中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的耳机,其中所述连接单元包括线缆(225)和插头(22)。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的耳机,其中所述连接单元包括用于与所述多媒体设备(21)无线连接(225’)的发送器和接收器。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的耳机,其中在至少一个另外的运行类型中,所述连接单元(75,22,225,225’)能够输出所有三个麦克风(271M,272M,25M)的音频信号。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的耳机,其中用于录制所述用户的语音的麦克风(25M)位于麦克风单元(25)中,并且其中所述耳机还包含操作单元(24),所述操作单元经由线缆(250至262)与两个耳单元和所述麦克风单元(25)连接,其中所述操作单元(24)包含:一个或多个第一开关(241),所述第一开关至少用于将所述多媒体设备切换到所述通话运行中;以及第二切换功能(242),所述第二切换功能能够在该模式(12)和另一模式(11)之间进行切换,在该模式中所述连接单元仅输出用于录制所述用户的语音的麦克风(25M)的音频信号,在所述另一模式中,所述连接单元输出这两个用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号。
9.根据权利要求8所述的耳机,其中所述第二切换功能(242)是要通过侧向滑动操作的按键。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的耳机,其中所述耳机包含如下切换功能(243),所述切换功能能够在多个透明模式之间切换,其中所述透明模式的区别在于:是否并且以何种放大或衰减将用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号接到分别位于同一耳单元中的所述声音生成器(271S,272S)上。
11.根据权利要求10所述的耳机,其中在非透明模式中用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号不被接到所述声音生成器上,在第一透明模式中,用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号衰减地被接到所述声音生成器上,并且在第二透明模式中,用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号基本上不衰减地接到所述声音生成器上。
12.根据权利要求10或11所述的耳机,其中在将音频播放音量提高到超过阈值时也提高至少一个透明模式的播放音量。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的耳机,其中在结束通话之后,所述连接单元自动地输出这两个用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的耳机,其中所述耳机还包含光学的显示器(244),所述显示器显示:所述耳机是在某一模式(12)中还是在另一模式(11)中,在所述某一模式中,所述连接单元输出这两个用于双声道记录环境声音的麦克风(271M,272M)的音频信号,在所述另一模式中,所述连接单元输出用于录制所述用户的语音的麦克风(25M)的音频信号。
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