CN112363325A

CN112363325A - 一种智能音乐眼镜

Info

Publication number: CN112363325A
Application number: CN202011393654.7A
Authority: CN
Inventors: 陈士江; 雷瑟佑; 雷坚华
Original assignee: Shenzhen United Online Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen United Online Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-02
Filing date: 2020-12-02
Publication date: 2021-02-12

Abstract

本发明公开了一种智能音乐眼镜，包括镜腿、镜框及镜片；其中，镜腿设于镜框的左右两侧，且镜腿以折叠的方式结合于镜框的桩头上；在每条镜腿内分别设置有音腔及空腔；在音腔内设有至少两个扬声器，在音腔对侧的音腔内设有至少两个扬声器；在音腔的底侧及内侧设有与扬声器对应的出音孔，其中，出音孔设置有至少三个，其分别为高出音孔、中出音孔及低出音孔；本智能音乐眼镜是一款开放式定向音乐眼镜，其在保证音效、音质无损和立体的同时，还能够无障碍接收外界声音，及时获取周围环境信息，无需双手操作，使用便捷且安全，全智能、更贴心。

Description

一种智能音乐眼镜

技术领域

本发明涉及一种智能音乐眼镜。

背景技术

目前对于市面上小音腔的蓝牙电子播放设备已经越来越多人使用，同时，在人们运动、休闲、居家旅行中也起着很重要的作用，这些音腔播放设备包括很多种，包括蓝牙音箱，蓝牙手表，手机等，一般属于便携式设备，而此类设备存在一个共同的缺点：音腔腔体太小，音频的低中高音不清晰，音质效果不佳。目前，智能音乐眼镜的每只镜腿内仅设置有一个扬声器以及对应的一个出音口，导致智能音乐眼镜输出的音质及立体声的效果较差，使得用户的使用体验感较差。

因此，如何提高扬声器输出音频的音质成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种智能音乐眼镜。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种智能音乐眼镜，包括镜腿、镜框及镜片；其中，镜腿设于镜框的左右两侧，且镜腿以折叠的方式结合于镜框的桩头上；在每条镜腿内分别设置有音腔及空腔；在音腔内设有至少两个扬声器，在音腔对侧的音腔内设有至少两个扬声器；在音腔的底侧及内侧设有与扬声器对应的出音孔，其中，出音孔设置有至少三个，其分别为高出音孔、中出音孔及低出音孔；通过扬声器和扬声器与出音孔的配合，使得扬声器和扬声器输出的声音从出音孔成束指向传输至使用者的耳朵周围，以形成立体环绕的声音。

优选地，空腔沿着脚套方向设置，空腔沿着镜框方向设置，其中，音腔与空腔是相对密封隔离的。

优选地，两个扬声器可相邻设置在音腔内或是分散设于音腔内。

优选地，在镜腿或音腔的外侧设置呼吸孔；呼吸孔设置在镜腿的外侧，与高出音孔、中出音孔呈三角形状分布。

优选地，在音腔内设置固定座和固定座；固定座和固定座均呈内凹结构，扬声器和扬声器分别放置在固定座和固定座内，其中，固定座和固定座可将音腔分为前音腔及后音腔，通过前音腔及后音腔可将扬声器输出的声音进行移相；当扬声器和扬声器工作时，扬声器从后音腔发出的声音依次通过高出音孔、中出音孔及低出音孔后输出，扬声器和扬声器从前音腔输出的声音通过高出音孔、中出音孔及低出音孔后发出；固定座和固定座将扬声器的前后音腔分离，且在镜腿内设置用于分离声音的螺旋结，通过螺旋结改变声波的相位，使得分离出的声音达到不同频率，最终从不同的出音孔传出，将声音由单点输出改变成多点输出传到使用者的耳朵周围，进而提高声音立体环绕的效果。

优选地，后音腔对应扬声器的磁铁侧内设置为多点矩阵，通过多点矩阵可对扬声器输出的音线进行修正。

优选地，还包括盖体，其中，盖体用于盖合镜腿开口侧，在盖体与前音腔的对应侧设有与扬声器配合的内凹，通过内凹与扬声器的配合，可改善音腔的容积。

优选地，还包括充电磁吸，充电磁吸固定在一镜腿的内侧，具体而言，充电磁吸依靠磁铁磁性吸引，将传统数据线接头与线体分开，两者通过磁性在一定得距离内自动吸附，以实现磁铁公母对吸方式达到接通充电效果。

优选地，镜腿内设置空腔，其中，一镜腿的空腔用于放置电路板，另一镜腿的空腔用于放置电池；电路板包括主控电路及功率放大电路；主控电路中设置微控制器；功率放大电路用于驱动扬声器；功率放大电路的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）对应连接，用于接收微控制器输入的数据信号，并对该数据信号进行放大后，再通过扬声器输出音频信号；功率放大电路包括立体声功率放大器，其中，立体声功率放大器的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）连接，用于接收数据信号，并对该数据信号进行增益控制。

优选地，微控制器为闪存可编程双模蓝牙音频，其具有片上ROM和RAM的极低功耗音频DSP高性能24位立体声音频接口；数字和模拟麦克风接口灵活的PIO控制器和LED引脚，支持PWM；SBC和AAC音频编解码器支持集成PMU；微控制器U101的蓝牙接收端（对应Rx端）与外部设备（手机或平板）无线连接，用于接收外部设备输出的数据信号（对应音频信号），将该数据信号（对应音频信号）进行处理后，在输出至功率放大电路。

通过在每只镜腿的音腔内设置至少两个扬声器，再与高出音孔、中出音孔及低出音孔配合，使得扬声器输出的声音从出音孔成束指向传输至使用者的耳朵周围，以形成立体环绕的声音，一方面，可有效解决智能音乐眼镜（即扬声器）输出的音质及立体声的效果较差的问题；另一方面，可有效解决传统入耳式耳机长期佩戴影响听力，耳膜易受损甚至发炎，封闭性太强，听不到外界声音，造成安全隐患。

本发明的有益效果是：

本智能音乐眼镜是一款开放式定向音乐眼镜，其在保证音效、音质无损和立体的同时，还能够无障碍接收外界声音，及时获取周围环境信息，无需双手操作，使用便捷且安全，全智能、更贴心；在音效的打造上，眼镜采用独特的螺旋定向音频技术，三个出音孔分别承担高音、中音、低音的输出，营造立体声场效果，告别不宜久戴的入耳式耳机，给佩戴者带来更加健康的音乐享受；与现有技术相比，通过在每只镜腿的音腔内设置至少两个扬声器，再与高、中及低出音孔配合，使得扬声器输出的声音从出音孔成束指向传输至耳朵周围，以形成立体环绕的声音，一方面，可有效解决智能音乐眼镜（即扬声器）输出的音质及立体声的效果较差的问题；另一方面，可有效解决传统入耳式耳机长期佩戴影响听力，耳膜易受损甚至发炎，封闭性太强，听不到外界声音，造成安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供智能音乐眼镜一实施例的立体结构示意图；

图2是本发明提供智能音乐眼镜另一实施例的立体结构示意图；

图3a是本发明提供镜腿一实施例的立体结构示意图；

图3b是本发明提供镜腿另一实施例的立体结构示意图；

图4a是本发明提供主控电路的一实施例的电路原理图；

图4b是本发明提供主控电路的一实施例的功率放大电路原理图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图4b所示的一种智能音乐眼镜，如图1至图4b所示，在本发明的智能音乐眼镜的第一实施例中，智能音乐眼镜10包括镜腿101、镜框106及镜片107。其中，镜腿101设于镜框106的左右两侧，且镜腿101以折叠的方式结合于镜框106的桩头上。

具体地，在每条镜腿101内分别设置有音腔101a及空腔101e。

需要说明的是，空腔101e沿着脚套方向设置，空腔101e沿着镜框106方向设置，其中，音腔101a与空腔101e是相对密封隔离的。

进一步地，在音腔101a内设有至少两个扬声器104a，在音腔101a对侧的音腔（图中未示出）内也设有至少两个扬声器104b。

需要说明的是，两个扬声器104a可相邻设置在音腔101a内或是分散设于音腔101a内。

具体地，在音腔101a的底侧及内侧设有与扬声器104a对应的出音孔101b，其中，出音孔101b设置有至少三个，其分别为高出音孔101b1、中出音孔101b2及低出音孔101b3。

通过扬声器（对应104a及104b）与出音孔101b的配合，使得扬声器（对应104a及104b）输出的声音从出音孔101b成束指向传输至使用者的耳朵周围，以形成立体环绕的声音。

使用本技术方案，通过在每只镜腿101的音腔内设置至少两个扬声器（对应104a及104b），再与高出音孔101b1、中出音孔101b2及低出音孔101b3配合，使得扬声器（对应104a及104b）输出的声音从出音孔成束指向传输至使用者的耳朵周围，以形成立体环绕的声音，一方面，可有效解决智能音乐眼镜（即扬声器）输出的音质及立体声的效果较差的问题；另一方面，可有效解决传统入耳式耳机长期佩戴影响听力，耳膜易受损甚至发炎，封闭性太强，听不到外界声音，造成安全隐患。

在一些实施方式中，为了提高扬声器（对应104a及104b）输出音频的质量，可在镜腿101（或音腔101a）的外侧设置呼吸孔101d，具体地，呼吸孔101d设置在镜腿101的外侧，与高出音孔101b1、中出音孔101b2呈三角形状，在使用时，通过呼吸孔101d与高出音孔101b1及中出音孔101b2的配合，可改善音腔101a的气流，进而提高扬声器（对应104a及104b）输出音频的质量。

在一些实施方式中，为了提高扬声器（对应104a及104b）输出立体声的效果，可在音腔内设置固定座（103a、103b）。

具体地，固定座（103a、103b）呈内凹结构，扬声器（对应104a及104b）分别放置在固定座（103a、103b）内，其中，固定座（103a、103b）可将音腔分为前音腔（对应镜腿101的内侧）及后音腔，通过前音腔及后音腔可将扬声器（对应104a及104b）输出的声音进行移相。

需要说明的是，当扬声器（对应104a及104b）工作时，扬声器（对应104a及104b）从后音腔发出的声音依次通过高出音孔101b1、中出音孔101b2及低出音孔101b3后输出，扬声器（对应104a及104b）从前音腔输出的声音通过高出音孔101b1、中出音孔101b2及低出音孔101b3后发出。固定座（103a、103b）将扬声器（对应104a及104b）的前后音腔分离，且在镜腿10内设置用于分离声音的螺旋结，通过螺旋结改变声波的相位，使得分离出的声音达到不同频率，最终从不同的出音孔传出，将声音由单点输出改变成多点输出传到使用者的耳朵周围，进而提高声音立体环绕的效果。

在一些实施方式中，为了提高扬声器（对应104a及104b）输出声音的质量，可在后音腔（对应扬声器的磁铁侧）内设置为多点矩阵，通过多点矩阵可对扬声器（对应104a及104b）输出的音线进行修正。

在一些实施方式中，还包括盖体102，其中，盖体102用于盖合镜腿101开口侧，在盖体102与前音腔的对应侧设有与扬声器（对应104a及104b）配合的内凹102b，通过内凹102b与扬声器（对应104a及104b）配合，可改善音腔101a的容积。

在一些实施方式中，还包括充电磁吸（对应105a及105b），具体地，充电磁吸（对应105a及105b）固定在一镜腿10的内侧（如图1所示），具体而言，充电磁吸（对应105a及105b）依靠磁铁磁性吸引，将传统数据线接头与线体分开，两者通过磁性在一定得距离内自动吸附，以实现磁铁公母对吸方式达到接通充电效果。

在一些实施方式中，为了提高的智能音乐眼镜的无线操控性能，可在镜腿101内设置空腔101e，其中，一镜腿101的空腔101e用于放置电路板（对应主控电路100a及功率放大电路100b），另一镜腿101的空腔用于放置电池。

进一步地，为了提高无线信号的接收及增益效果，可在主控电路100a中设置微控制器U101及在电路板中设置功率放大电路100b。

其中，微控制器U101为闪存可编程双模蓝牙音频，其具有片上ROM和RAM的极低功耗音频DSP高性能24位立体声音频接口；数字和模拟麦克风接口灵活的PIO控制器和LED引脚，支持PWM；SBC和AAC音频编解码器支持集成PMU。

电池充电器串行接口：位串行器（I2C/ SPI），0.5mm间距VFBGA单端天线连接，带有片Tx/Rx开关；时钟频率范围为2MHz至120MHz，可实现优化和权衡性能与功耗模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）。

具体地，微控制器U101的蓝牙接收端（对应Rx端）与外部设备（手机或平板）无线连接，用于接收外部设备输出的数据信号（对应音频信号），将该数据信号（对应音频信号）进行处理后，在输出至功率放大电路100b。

功率放大电路100b用于驱动立体声扬声器（对应104a及104b）。

功率放大电路100b的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器U101的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）对应连接，用于接收微控制器U101输入的数据信号，并对该数据信号进行放大后，再通过扬声器（对应104a及104b）输出音频信号。

在一些实施方式中，功率放大电路100b包括立体声功率放大器U103，其中，立体声功率放大器U103的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器U101的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）连接，用于接收数据信号，并对该数据信号进行增益控制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种智能音乐眼镜，包括镜腿（101）、镜框（106）及镜片（107）；其中，镜腿（101）设于镜框（106）的左右两侧，且镜腿（101）以折叠的方式结合于镜框（106）的桩头上；其特征在于：在每条镜腿（101）内分别设置有音腔（101a）及空腔（101e）；在音腔（101a）内设有至少两个扬声器（104a），在音腔（101a）对侧的音腔内设有至少两个扬声器（104b）；在音腔（101a）的底侧及内侧设有与扬声器（104a）对应的出音孔（101b），其中，出音孔（101b）设置有至少三个，分别为高出音孔（101b1）、中出音孔（101b2）及低出音孔（101b3）；通过扬声器（104a）和扬声器（104b）与出音孔（101b）的配合，使得扬声器（104a）和扬声器（104b）输出的声音从出音孔（101b）成束指向传输至使用者的耳朵周围，以形成立体环绕的声音。

2.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：空腔（101e）沿着脚套方向设置，空腔（101e）沿着镜框（106）方向设置，其中，音腔（101a）与空腔（101e）是相对密封隔离的。

3.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：两个扬声器（104a）可相邻设置在音腔（101a）内或是分散设于音腔（101a）内。

4.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：在镜腿（101）或音腔（101a）的外侧设置呼吸孔（101d）；呼吸孔（101d）设置在镜腿（101）的外侧，与高出音孔（101b1）、中出音孔（101b2）呈三角形状分布。

5.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：在音腔（101a）内设置固定座（103a）和固定座（103b）；固定座（103a）和固定座（103b）均呈内凹结构，扬声器（104a）和扬声器（104b）分别放置在固定座（103a）和固定座（103b）内，其中，固定座（103a）和固定座（103b）可将音腔（101a）分为前音腔及后音腔，通过前音腔及后音腔可将扬声器（104a）和扬声器（104b）输出的声音进行移相；当扬声器（104a）和扬声器（104b）工作时，扬声器（104a）和扬声器（104b）从后音腔发出的声音依次通过高出音孔（101b1）、中出音孔（101b2）及低出音孔（101b3）后输出，扬声器（104a）和扬声器（104b）从前音腔输出的声音通过高出音孔（101b1）、中出音孔（101b2）及低出音孔（101b3）后发出；固定座（103a）和固定座（103b）将扬声器（104a）和扬声器（104b）的前后音腔分离，且在镜腿（101）内设置用于分离声音的螺旋结，通过螺旋结改变声波的相位，使得分离出的声音达到不同频率，最终从不同的出音孔传出，将声音由单点输出改变成多点输出传到使用者的耳朵周围，进而提高声音立体环绕的效果。

6.根据权利要求5所述的智能音乐眼镜，其特征在于：后音腔对应扬声器的磁铁侧内设置为多点矩阵，通过多点矩阵可对扬声器（104a）和扬声器（104b）输出的音线进行修正。

7.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：还包括盖体（102），其中，盖体（102）用于盖合镜腿（101）开口侧，在盖体（102）与前音腔的对应侧设有与扬声器（104a）和扬声器（104b）配合的内凹（102b），通过内凹（102b）与扬声器（104a）和扬声器（104b）的配合，可改善音腔（101a）的容积。

8.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：还包括充电磁吸（105a）和充电磁吸（105b），充电磁吸（105a）和充电磁吸（105b）固定在一镜腿（101）的内侧，具体而言，充电磁吸（105a）和充电磁吸（105b）依靠磁铁磁性吸引，将传统数据线接头与线体分开，两者通过磁性在一定得距离内自动吸附，以实现磁铁公母对吸方式达到接通充电效果。

9.根据权利要求1所述的智能音乐眼镜，其特征在于：镜腿（101）内设置空腔（101e），其中，一镜腿（101）的空腔（101e）用于放置电路板，另一镜腿（101）的空腔用于放置电池；电路板包括主控电路（100a）及功率放大电路（100b）；主控电路（100a）中设置微控制器（U101）；功率放大电路（100b）用于驱动立体声扬声器（104a）和扬声器（104b）；功率放大电路（100b）的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器（U101）的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）对应连接，用于接收微控制器（U101）输入的数据信号，并对该数据信号进行放大后，再通过扬声器（104a）和扬声器（104b）输出音频信号；功率放大电路（100b）包括立体声功率放大器（U103），其中，立体声功率放大器（U103）的音频输入端（对应L-、L+、R+及R-端）分别与微控制器（U101）的音频输出端（对应L-、L+、R+及R-端）连接，用于接收数据信号，并对该数据信号进行增益控制。

10.根据权利要求9所述的智能音乐眼镜，其特征在于：微控制器（U101）为闪存可编程双模蓝牙音频，其具有片上ROM和RAM的极低功耗音频DSP高性能24位立体声音频接口；数字和模拟麦克风接口灵活的PIO控制器和LED引脚，支持PWM；SBC和AAC音频编解码器支持集成PMU；微控制器U101的蓝牙接收端（对应Rx端）与外部设备（手机或平板）无线连接，用于接收外部设备输出的数据信号（对应音频信号），将该数据信号（对应音频信号）进行处理后，在输出至功率放大电路（100b）。