CN217388984U - 一种无线耳机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种无线耳机及录音设备，通过设置每个耳单元包括：音频采集单元及无线连接单元，音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音，无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接，当耳机与终端设备连接用于录音时，两个耳单元能够拾取到进入人耳的真实声音信息，且两个耳单元拾取的声音信息能够分别通过各自的无线传输单元储存在终端设备内，使得将两个耳单元分别戴在用户的双耳上并控制终端设备播放上述声音信息时，双耳就可以还原所记录的声音，保证用户通过这些声音信息就可以判断声音的位置、强度等信息，从而实现对音频的沉浸式录音。

Description

一种无线耳机
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，涉及一种无线耳机。
背景技术
在当前AR、VR、元宇宙盛行的环境下，沉浸式体验很快得到厂商和普通用户的认可，如VR眼镜，AR眼镜，3D电影，5D游戏等等逐步进入人类生活；沉浸式体验的实现是通过诱导人体的听觉、视觉、触觉等来营造氛围让参与者融入到场景中，让用户比较真实的体验到人在现场的氛围感。
在影音领域实现沉静式体验，需要专业的设备对节目/内容进行前期录制和后期的制作。回放也需要专门的设备，比如支持杜比全景声系统的播放设备和众多的音箱设备。制作/回放成本高普通用户也无法参与，体验场所也可能受限制比如需要到3D影院等，对应的节目源贵且少等等问题。
沉浸式体验的听觉体验与音频技术密切相关。如果用户想要随时随地的内容创作或现场记录，通常使用手机、普通蓝牙耳机、麦克风等来记录音视频，所记录的音频内容基本都是单声道信号，回放的时候也只有简单回放现场的单声道声音内容，同时普通用户受限于无专业设备（具备调节复杂、昂贵、笨重等特质），也就无法参与到沉浸式现场录制。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种无线耳机，通过设置双声道麦克风，并使两个耳单元拾取的声音信息能够各自传输到终端设备，保证耳机能够更好的连接到具有录音功能的终端设备上，以实现对音频的双声道沉浸式录音。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种无线耳机，包括：两个耳单元，其中每个耳单元包括：
音频采集单元，所述音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音；
无线连接单元，所述无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接。
在一个实施例中，所述音频采集单元包括：第一麦克风及第二麦克风，所述第一麦克风设于所述耳单元上且朝向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓内侧音频信号，所述第二麦克风设于所述耳单元上且位于背向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓外侧音频信号。
在一个实施例中，所述音频采集单元还包括：第三麦克风，所述第三麦克风靠近所述耳单元内侧的底部设置，用于采集语音信号。
在一个实施例中，所述两个耳单元的音频信号均通过BT5.2的LE Audio协议分别传输至终端设备。
在一个实施例中，所述无线耳机通过USB Dongle设备与所述终端设备无线连接。
在一个实施例中，所述每个耳单元内还设有用于供电的供电模块。
在一个实施例中，所述无线连接单元包括：基带数据与协议处理器及蓝牙射频收发模块；所述基带数据与协议处理器连接所述蓝牙射频收发模块，以建立基于蓝牙物理层的蓝牙通信链路，使得耳单元能够与终端设备通信。
在一个实施例中，所述每个耳单元内还设有音频编码解码器及数字音频处理器，所述音频编码解码器同时与所述第一麦克风、第二麦克风及第三麦克风连接，所述数字音频处理器连接所述音频编码解码器及所述无线连接单元。
在一个实施例中，所述每个耳单元还包括：声学转换器，所述声学转换器用于将电能转换为声能。
本实用新型的有益效果：
通过设置每个耳单元包括：音频采集单元及无线连接单元，声学转换器用于将电能转换为声能、音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音及无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接，当耳机与终端设备连接用于录音时，两个耳单元能够拾取到进入人耳的真实声音信息，且两个耳单元拾取的声音信息能够分别通过各自的无线传输单元储存在终端设备内，使得将两个耳单元分别戴在用户的双耳上并控制终端设备播放上述声音信息时，双耳就可以还原所记录的声音，保证用户通过这些声音信息就可以判断声音的位置、强度等信息，从而实现对音频的沉浸式录音。
附图说明
附图1是本实用新型中的其中一个耳单元的原理示意图；
附图2是本实用新型中用户在沉浸式录音时信号的路径示意图；
附图3是用户在沉浸式录音时的工作原理图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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。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实用新型中的具体含义。
参考附图1-附图3，一种无线耳机，用于连接终端设备，所述耳机包括：两个耳单元，其中每个耳单元包括：音频采集单元及无线连接单元；所述音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音；所述无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接，以将两个耳单元采集音频信号分别传输至终端设备进行保存。本实施例中，终端设备为能够运行录音软件以实现录音功能的手机、平板、电脑等设备。
由于人类听觉上通过进入双耳耳廓的声音信号来判断发声物体的位置（前/后/左/右/上/下）、声音的远近大小、声音的频率高低等信息。在传统的立体声录音系统和立体声扬声器回放系统左右通道也就对应人耳的左耳和右耳，传统立体声录音系统和立体声扬声器系统中只能做到左/右方向上180°的音场还原，无法实现沉浸式录制和原始声场还原。因此本实用新型通过设置每个耳单元包括：音频采集单元及无线连接单元，音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音、无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接，当耳机与终端设备连接用于录音时，两个耳单元能够拾取到进入人耳的真实声音信息，且两个耳单元拾取的声音信息能够分别通过各自的无线传输单元储存在终端设备内，以实现音频信号的双声道上行，使得将两个耳单元分别戴在用户的双耳上并控制终端设备播放上述声音信息时，双耳就可以还原所记录的声音，保证用户通过这些声音信息就可以判断声音的位置、强度等信息，从而实现对音频的沉浸式录音。
在一个实施例中，所述音频采集单元包括：第一麦克风及第二麦克风，所述第一麦克风设于所述耳单元上且朝向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓内侧音频信号，所述第二麦克风设于所述耳单元上且位于背向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓外侧音频信号，第一麦克风及第二麦克风的设置，保证在录音时两个耳单元采集到的声音信息能够更加的精准。
在一个实施例中，所述音频采集单元还包括：所述第三麦克风，第三麦克风靠近所述耳单元内侧的底部设置，用于采集语音信号，保证无线耳机能够实现通话功能。
在一个实施例中，所述无线耳机通过USB Dongle设备与所述终端设备无线连接，所述USB Dongle设备和耳单元均设置有用于发送信号和接收信号的模块，由于经典蓝牙HSP / HFP协议为单声道通话上行方式无法实现双声道上行，因此设置USB Dongle来接收左/右耳机所录制音频信号并合成所需要的两声道信号，并将USB Dongle连接在终端设备上，使得两个耳单元分别与终端设备无线连接，在另一个实施例中，也可以将两个耳单元的音频信号均通过BT5.2的LE Audio协议分别传输至终端设备。其中，USB Dongle全称是USBBluetooth Dongle，其实就是一种蓝牙适配器； LE-audio为新一代蓝牙技术标准，主要特点是：低功耗、高性能，特别是其支持“多重音频流技术”将对TWS（真无线）耳机产生颠覆性的影响，简单的来说：目前的蓝牙发射设备只能连接单个接收设备，TWS耳机中的一只单元接收蓝牙信号后还要转发一个声道的信息到另一只耳机上，而LE-audio标准下，发射端可直接同时连接TWS左右单元，大大降低了延迟、提升稳定性。
在一个实施例中，所述每个耳单元内还设有用于供电的供电模块，供电模块的设置，保证每个耳单元能够单独正常进行工作，本实施例中，供电模块为锂电池。
在一个实施例中，所述无线连接单元包括：基带数据与协议处理器及蓝牙射频收发模块；所述基带数据与协议处理器连接所述蓝牙射频收发模块，以建立基于蓝牙物理层的蓝牙通信链路，使得耳单元能够与终端设备通信。
在一个实施例中，所述每个耳单元内还设有音频编码解码器及数字音频处理器，所述音频编码解码器同时与所述第一麦克风、第二麦克风及第三麦克风连接，所述数字音频处理器连接所述音频编码解码器及所述无线连接单元，当第一麦克风、第二麦克风及第三麦克风接收到音频信号时，第一麦克风、第二麦克风及第三麦克风能够将接受到的音频信号传输给音频编码解码器进行处理，经过音频编码解码器处理后的音频信号传输至数字音频处理器进行处理，并通过无线传输单元传输至终端设备保存，从而完成终端设备的沉浸式录音。
在一个实施例中，所述每个耳单元还包括：声学转换器，所述声学转换器用于将电能转换为声能，声学转换器的设置，保证用户能够通过佩戴在双耳上的耳单元进行录音。
当无线传输单元为USB Dongle 设备时，录制时候的左/右耳语音上行信号流程为：打开终端设备上的录音软件，两个耳单元上的第一麦克风接收到外界环境的声音信号，经过第一麦克风处理以模拟音频的信号传输到各自耳单元内的音频编码解码器进行编码处理，从而将模拟音频的信号转换为数字音频信号，并传输至数字处理单元，经过数字处理单元处理后的数字音频信号传输至USB Dongle 设备，USB Dongle 设备接收和合成左和右耳单元的数字音频信号，并将合成后的音频设备传输到终端设备，从而完成声音信号的保存；
当耳单元的音频信号通过BT5.2的LE Audio协议传输时，录制时候的左/右耳语音上行信号流程为：打开终端设备上的录音软件，两个耳单元上的第一麦克风接收到外界环境的声音信号，经过第一麦克风处理以模拟音频的信号传输到各自耳单元内的音频编码解码器进行编码处理，从而将模拟音频的信号转换为数字音频信号，并传输至数字处理单元，经过数字处理单元处理后的数字音频信号通过BT5.2的LE Audio协议传输到终端设备，从而完成声音信号的保存。
本实用新型还具有以下优点：
1、蓝牙无线耳机形式，还具备便携、低功耗、小体积、低成本、使用简便、普及性高让更多的用户参与沉静式音频录制、节目资源共享从而丰富沉静式音频节目资源；
2、回访录音文件时无需要专业的编解码播放设备，只需要一副蓝牙无线耳机而无需额外的增加通道数（比如杜比全景声大于8个通道）就可重现现场氛围感。
以上所述的实施例，只是本实用新型的较优选的具体方式之一，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种无线耳机，其特征在于，包括：分别用于佩戴在耳朵位置的两个耳单元，其中每个耳单元包括：
音频采集单元，所述音频采集单元用于在用户的相应一个耳朵处记录环境声音；
无线连接单元，所述无线连接单元用于将两个耳单元分别与终端设备无线连接。
2.根据权利要求1所述的一种无线耳机，其特征在于，所述音频采集单元包括：第一麦克风及第二麦克风，所述第一麦克风设于所述耳单元上且朝向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓内侧音频信号，所述第二麦克风设于所述耳单元上且位于背向耳朵内部的一侧，用于采集耳朵的耳廓外侧音频信号。
3.根据权利要求2所述的一种无线耳机，其特征在于，所述音频采集单元还包括：第三麦克风，所述第三麦克风靠近所述耳单元内侧的底部设置，用于采集语音信号。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种无线耳机，其特征在于，所述两个耳单元的音频信号均通过BT5.2的LE Audio协议分别传输至终端设备。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种无线耳机，其特征在于，所述无线耳机通过USB Dongle设备与所述终端设备无线连接。
6.根据权利要求1所述的一种无线耳机，其特征在于，所述每个耳单元内还设有用于供电的供电模块。
7.根据权利要求1所述的一种无线耳机，其特征在于，所述无线连接单元包括：基带数据与协议处理器及蓝牙射频收发模块；所述基带数据与协议处理器连接所述蓝牙射频收发模块，以建立基于蓝牙物理层的蓝牙通信链路，使得耳单元能够与终端设备通信。
8.根据权利要求3所述的一种无线耳机，其特征在于，所述每个耳单元内还设有音频编码解码器及数字音频处理器，所述音频编码解码器同时与所述第一麦克风、第二麦克风及第三麦克风连接，所述数字音频处理器连接所述音频编码解码器及所述无线连接单元。
9.根据权利要求3所述的一种无线耳机，其特征在于，所述每个耳单元还包括：声学转换器，所述声学转换器用于将电能转换为声能。
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