CN209861100U - 一种呼吸面罩骨传导送话器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种呼吸面罩骨传导送话器，所述呼吸面罩骨传导送话器包括主骨导传感器、副骨导传感器、导线、声音处理模块和呼吸面罩，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器通过所述导线与所述声音处理模块电连接，当佩戴所述呼吸面罩时，所述主骨导传感器贴合人体鼻梁骨并拾取人体说话时鼻梁骨的振动信号，所述主骨导传感器把振动信号转换为电信号后通过导线传输给所述声音处理模块，所述副骨导传感器固定安装在所述呼吸面罩上并拾取人体说话时产生的声信号，所述副骨导传感器把声信号转换为电信号后通过所述导线传输给所述声音处理模块，所述声音处理模块对接收到的电信号进行降噪处理。

Description

一种呼吸面罩骨传导送话器

技术领域

本实用新型涉及防护口罩技术领域，尤其涉及一种呼吸面罩骨传导送话器。

背景技术

使用呼吸面罩的场合非常的多，包括航空飞行员、生化工作人员以及消防战士等，这些场合都需要佩戴呼吸面罩，以提供氧气和有毒有害物质的隔离。当工作人员佩戴呼吸面罩后，通话就成了比较大的障碍，目前也有在呼吸面罩中加入普通的送话器装置，以解决送话问题，由于佩戴呼吸面罩后，在呼吸的空气腔体内会产生比较大的呼吸声，而这些呼吸噪声会直接被送话器拾取并将呼吸噪声送出去，而对方听到的声音并不清晰。骨传导送话技术已经开始普及，但是需要提供低失真高清晰度的骨传导技术还是有很多的提升空间。传统的骨传导送话的传感器都是安装在面颊、头顶或者耳道口的部位，由于呼吸面罩在佩戴时对人脸部分基本上是半包围的结构形式，那安装在面颊或者头顶的送话传感器容易对佩戴造成干涉。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种能解决呼吸面罩送话器在送话时产生的呼吸噪声以及嗡音，导致送话不清晰，同时也能解决佩戴舒适度以满足在嘈杂化境下使用的呼吸面罩骨传导送话器。

本实用新型通过以下技术方案实现的：

本实用新型提出一种呼吸面罩骨传导送话器，所述呼吸面罩骨传导送话器包括主骨导传感器、副骨导传感器、导线、声音处理模块和呼吸面罩，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器通过所述导线与所述声音处理模块电连接，当佩戴所述呼吸面罩时，所述主骨导传感器贴合人体鼻梁骨并拾取人体说话时鼻梁骨的振动信号，所述主骨导传感器把振动信号转换为电信号后通过导线传输给所述声音处理模块，所述副骨导传感器固定安装在所述呼吸面罩上并拾取人体说话时产生的声信号，所述副骨导传感器把声信号转换为电信号后通过所述导线传输给所述声音处理模块，所述声音处理模块对接收到的电信号进行降噪处理。

进一步的，所述呼吸面罩上设有呼吸腔、贴合部和鼻翼部，所述副骨导传感器能够固定贴合在所述鼻翼部或所述呼吸腔的内壁上，所述贴合部与人体的脸颊贴合固定。

进一步的，所述声音处理模块包括多个信号放大器、模拟数字信号转换模块、数字模拟信号转换模块、声音处理器和输出端口，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器分别与一个所述信号放大器电连接，所述模拟数字信号转换模块和所述数字模拟信号转换模块分别与所述声音处理器电连接，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器拾取的信号通过所述信号放大器进行放大，放大后的信号经过所述模拟数字信号转换模块转换成数字信号，数字信号通过所述声音处理器进行降噪处理再输出给所述数字模拟信号转换模块进行转换，再经所述信号放大器进行信号放大后输出到所述输出端口。

进一步的，所述声音处理器包括EQ调整模块、语音概率估算模块、噪音估算模块和话音信号处理模块，所述EQ调整模块对信号进行调整滤波，所述语音概率估算模块、所述噪音估算模块对信号进行估算，所述话音信号处理模块对信号进行处理和调整。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的呼吸面罩骨传导送话器解决了需要佩戴呼吸面罩的工作人员送话不清晰的问题，确保工作人员的送话清晰，命令可以准确传达。

附图说明

图1为本实用新型的呼吸面罩骨传导送话器的结构示意图；

图2为本实用新型的呼吸面罩骨传导送话器的佩戴示意图；

图3为本实用新型的呼吸面罩骨传导送话器的另一方式佩戴示意图；

图4为本实用新型的声音处理模块的信号传导示意图。

具体实施方式

为了更加清楚、完整的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参考图1至图4，本实用新型提出一种呼吸面罩骨传导送话器，所述呼吸面罩骨传导送话器包括主骨导传感器30a、副骨导传感器30b、导线、声音处理模块5和呼吸面罩200，所述主骨导传感器30a和所述副骨导传感器30b通过所述导线400与所述声音处理模块5电连接，当佩戴所述呼吸面罩200时，所述主骨导传感器30a贴合人体鼻梁骨并拾取人体说话时鼻梁骨的振动信号，所述主骨导传感器30a把振动信号转换为电信号后通过导线传输给所述声音处理模块5，所述副骨导传感器30b固定安装在所述呼吸面罩上并拾取人体说话时产生的声信号，所述副骨导传感器30b把声信号转换为电信号后通过所述导线401传输给所述声音处理模块5，所述声音处理模块5对接收到的电信号进行降噪处理。所述呼吸面罩上设有呼吸腔201、贴合部202和鼻翼部100，所述副骨导传感器30b能够固定贴合在所述鼻翼部100或所述呼吸腔201的内壁上，所述贴合部202与人体的脸颊贴合固定。所述声音处理模块5包括多个信号放大器、模拟数字信号转换模块504、数字模拟信号转换模块509、声音处理器和输出端口501，所述主骨导传感器30a和所述副骨导传感器30b分别与一个所述信号放大器电连接，所述模拟数字信号转换模块504和所述数字模拟信号转换模块509都与所述声音处理器500电连接，所述主骨导传感器30a和所述副骨导传感器30b拾取的信号通过所述信号放大器进行放大，放大后的信号经过所述模拟数字信号转换模块504转换成数字信号，数字信号通过所述声音处理器500进行降噪处理再输出给所述数字模拟信号转换模块509进行转换，再经所述信号放大器进行信号放大后输出到所述输出端口。所述声音处理器500包括EQ调整模块505、语音概率估算模块506、噪音估算模块507和话音信号处理模块508，所述EQ调整模块505对信号进行调整滤波，所述语音概率估算模块506、所述噪音估算模块507对信号进行估算，所述话音信号处理模块508对信号进行处理和调整。

在本实施方式中，骨导传感器的型号为BU-23842，所述声音处理器的型号为ADSP-21489。通过鼻梁的骨骼振动传递信号，所述主骨导传感器30a拾取人体说话时鼻梁的骨骼振动信号，振动信号转换为电信号后通过电线400传输给所述声音处理模块5，所述次骨导传感器30b拾取人体说话时产生的声信号，声信号转换为电信号后通过电线401传输所述给声音处理模块5，所述声音处理模块5通过对两路信号进行降噪处理，最终处理后的信号通过所述输出端口501进行输出。信号处理过程如图所示，所述主骨导传感器30a和所述副骨导传感器30b拾取信号，通过所述信号放大器502和503进行放大，放大后的信号经过所述模拟数字信号转换模块504，转换后的数字信号通过所述EQ调整模块505进行EQ调整滤波，提取200Hz～4000Hz的语音信号频率，所述话音概率估算模块506再将两路信号进行话音概率估算，后经过所述噪音估算模块507进行噪音估算，然后把估算后的信号进行合成，经过所述话音信号处理模块508调整后的信号，输出给所述数字模拟信号转换模块509，转换后的信号通过所述信号放大器510输出到所述输出端口501。

本实用新型有种佩戴方式，如图2所示，为其中一种佩戴方式，所述主骨导传感器30a用于人体皮肤接触，即所述主骨导传感器30a拾振面佩戴时向内贴合人体鼻梁骨100a，拾取人说话时的振动话音和噪声信号，所述副骨导传感器30b用于非人体皮肤接触，拾取人说话时的空气传导话音和噪声信号。人在说话时，嘴巴开始发出声音，同时声音会从两个途径进行传递，人在说话时由于口腔和声带之间会产生振动，这些振动信号会通过骨骼传递途径61使30a骨导传感器拾取，另一个途径是空气传导信号通过空气传导途径60使30b骨导传感器拾取。由于骨导传感器之间的泄露问题，会导致两个骨导传感器所拾取的并非是绝对的振动和空气信号，而是两个骨导传感器所拾取的信号会有交叉的可能性，但是由于信号幅度的差别，不影响对两个途径的信号判定。如图3所示，所述主骨导传感器30a拾振面佩戴时向内贴合人体鼻梁骨100a，所述次骨导传感器30b拾振面佩戴时朝向人体嘴巴的前方，保证两个骨导传感器获取信号的途径是独立的。

当然，本实用新型还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (4)

1.一种呼吸面罩骨传导送话器，其特征在于，所述呼吸面罩骨传导送话器包括主骨导传感器、副骨导传感器、导线、声音处理模块和呼吸面罩，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器通过所述导线与所述声音处理模块电连接，当佩戴所述呼吸面罩时，所述主骨导传感器贴合人体鼻梁骨并拾取人体说话时鼻梁骨的振动信号，所述主骨导传感器把振动信号转换为电信号后通过导线传输给所述声音处理模块，所述副骨导传感器固定安装在所述呼吸面罩上并拾取人体说话时产生的声信号，所述副骨导传感器把声信号转换为电信号后通过所述导线传输给所述声音处理模块，所述声音处理模块对接收到的电信号进行降噪处理。

2.根据权利要求1所述的呼吸面罩骨传导送话器，其特征在于，所述呼吸面罩上设有呼吸腔、贴合部和鼻翼部，所述副骨导传感器能够固定贴合在所述鼻翼部或所述呼吸腔的内壁上，所述贴合部与人体的脸颊贴合固定。

3.根据权利要求1所述的呼吸面罩骨传导送话器，其特征在于，所述声音处理模块包括多个信号放大器、模拟数字信号转换模块、数字模拟信号转换模块、声音处理器和输出端口，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器分别与一个所述信号放大器电连接，所述模拟数字信号转换模块和所述数字模拟信号转换模块分别与所述声音处理器电连接，所述主骨导传感器和所述副骨导传感器拾取的信号通过所述信号放大器进行放大，放大后的信号经过所述模拟数字信号转换模块转换成数字信号，数字信号通过所述声音处理器进行降噪处理再输出给所述数字模拟信号转换模块进行转换，再经所述信号放大器进行信号放大后输出到所述输出端口。

4.根据权利要求3所述的呼吸面罩骨传导送话器，其特征在于，所述声音处理器包括EQ调整模块、语音概率估算模块、噪音估算模块和话音信号处理模块，所述EQ调整模块对信号进行调整滤波，所述语音概率估算模块、所述噪音估算模块对信号进行估算，所述话音信号处理模块对信号进行处理和调整。