CN219018978U - 一种环绕音效耳机及虚拟现实设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种环绕音效耳机及虚拟现实设备，包括：数字信号处理芯片、音频控制芯片。数字信号处理芯片包括第一信号输出端和第二信号输出端，数字信号处理芯片接收第一无线信号，第一无线信号包括语音音频信号和背景音音频信号，生成两路立体声音频信号，分别从第一信号输出端和第二信号输出端输出。音频控制芯片包括第一信号输入端和第二信号输入端，第一信号输入端与第一信号输出端连接，第二信号输入端与第二信号输出端连接，用于将接收到的立体声音频信号的功率进行放大。通过将数字处理芯片和音频控制芯片内置于环绕音效耳机中，这样只需要使用环绕音效耳机就可以实现立体环绕音效。

Description

一种环绕音效耳机及虚拟现实设备

技术领域

本实用新型涉及电子产品技术领域，具体涉及一种环绕音效耳机及虚拟现实设备。

背景技术

随着科技不断发展，多媒体技术及设备影响并改变着人们的生活，其中，耳机就作为人们日常中不可或缺的便携多媒体设备。但随着人们生活水平的提高，人们便希望耳机具有环绕立体音效，能够尽可能的再现出演唱会、歌剧院等场所的空间混响过程，以带给人们身临其境的临场感。

现有技术中，为了实现环绕立体音效采用了两种方法。第一种方法是通过智能终端的应用程序进行处理，耳机仅仅重放处理好的音效，使用的是2D音频耳机。第二种方法是在耳机与智能终端之间增加解码盒子，耳机依然在重放处理好的音效，耳机本身并没有实现环绕音效的功能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于实现内置环绕音效的耳机，针对现有技术的耳机功能缺陷，提供一种环绕音效耳机及虚拟现实设备，从而实现耳机具有立体环绕音效的功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种环绕音效耳机，包括：

数字信号处理芯片，数字信号处理芯片包括第一信号输出端和第二信号输出端，数字信号处理芯片接收第一无线信号，第一无线信号包括语音音频信号和背景音音频信号，生成两路立体声音频信号，分别从第一信号输出端和第二信号输出端输出。

音频控制芯片，音频控制芯片包括第一信号输入端和第二信号输入端，第一信号输入端与第一信号输出端连接，第二信号输入端与第二信号输出端连接，用于将接收到的立体声音频信号的功率进行放大。

其中，环绕音效耳机还包括：

蓝牙芯片组，包括第一蓝牙芯片和第二蓝牙芯片，接收第一无线信号。

左电位器，左电位器与第一蓝牙芯片连接，用于控制语音音频信号和背景音音频信号的总音量大小。

右电位器，右电位器与第二蓝牙芯片连接，包括声音均衡器，用于控制语音音频信号和背景音音频信号的混响比例。

其中，第一蓝牙芯片与数字信号处理芯片通过第一音频总线连接，第二蓝牙芯片与数字信号处理芯片通过第二音频总线连接。

其中，第一蓝牙芯片与第二蓝牙芯片通过通信串行数据总线连接，用于第一蓝牙芯片与第二蓝牙芯片之间的数据通信。

其中，音频控制芯片包括左信号输出端和右信号输出端。

环绕音效耳机还包括：

左扬声器，左扬声器与左信号输出端连接，用于根据一路立体声音频信号生成左立体声音频信号并输出。

右扬声器，右扬声器与所述右信号输出端连接，用于根据另一路立体声音频信号生成右立体声音频信号并输出。

其中，环绕音效耳机还包括：

双麦克模块，与数字信号处理芯片连接，用于采集用户语音信息,获取用户音频信号。

数字信号处理芯片同时接收用户音频信号，将用户音频信号并传输至蓝牙芯片组，蓝牙芯片组将用户音频信号转换为第二无线信号，进而将用户语音信息传输给其他用户。

其中，环绕音效耳机还包括：充电模块，充电模块包括：

接口。

充电芯片，充电芯片包括充电状态指示端和电池工作输出端，接口与充电状态指示端连接，第一蓝牙芯片还包括电池工作输入端，电池工作输出端与电池工作输入端连接。

其中，环绕音效耳机还包括：发光模块，发光模块包括：

发光二极管驱动芯片，包括驱动输出端、串行时钟线输入端、串行数据线输出端，第二蓝牙芯片还包括串行时钟线输出端、串行数据线输入端，串行时钟线输入端和串行时钟线输出端连接，串行数据线输出端和串行数据线输入端连接。

三基色芯片，包括驱动输入端，驱动输入端于驱动输出端连接。

其中，环绕音效耳机还包括蓝牙适配器，蓝牙适配器用于生成第一无线信号，并接收第二无线信号。

本实用新型还提供一种虚拟现实设备，虚拟现实设备包括如上所述的环绕音效耳机。

本实用新型的有益效果在于提供一种能够实现立体环绕声的环绕音效耳机，与现有技术相比，本实用新型通过数据信号处理芯片、音频控制芯片内置于环绕音效耳机中，实现立体环绕音效，并且通过左电位器、右电位器来控制环绕音效耳机的总音量和混响比例。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型提供的环绕音效耳机一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的环绕音效耳机另一实施例的结构示意图；

图3是本实用新型提供的环绕音效耳机又一实施例的结构示意图；

图4是本实用新型提供的虚拟现实设备的结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本实用新型技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。

此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型提供的一种环绕音效耳机及虚拟现实装置，通过耳机内置数字信号处理芯片和音频控制芯片，可以实现耳机的立体环绕音效。

如图1所示，图1是本实用新型提供的环绕音效耳机的一实施例。请参阅图1，环绕音效耳机包括：数字信号处理芯片DSP、音频控制芯片AMP。

数字信号处理芯片DSP包括第一信号输出端LINEOUTL和第二信号输出端LINEOUTR，数字信号处理芯片DSP接收无线信号，无线信号包括语音音频信号和背景音音频信号，生成两路立体声音频信号，分别从第一信号输出端LINEOTL和第二信号输出端LINEOUTR输出。

音频控制芯片AMP包括第一信号输入端INL和第二信号输入端INR，第一信号输入端INL与第一信号输出端LINEOUTL连接，第二信号输入端INR与第二信号输出端LINEOUTR连接，用于将接收到的立体声音频信号的功率进行放大。

在一个实施场景中，数字信号处理芯片DSP为DSP(DigitalSignal Processing，数字信号处理技术)芯片，DSP芯片的型号包括YMU837、MC56000、TMS320C2XX/C5X系列、MC96002等。DSP芯片接收无线信号，无线信号包括语音音频信号和背景音音频信号，DSP芯片基于DRA(Digital RiseAudio，数字音频编码技术)、Bongiovi(DSP音效增强技术)、DolbyAudio(杜比音效)技术、DSP算法和解码技术，将语音音频信号和背景音音频信号转换为立体声音频信号，并且将立体声效果发挥到极致。其中，通过Dolby Audio技术中的DolbyVolume(杜比智能音量)技术可确保在任何音量级别下用户拥有最佳的聆听体验感。

音频控制芯片AMP为AMP(audiopoweramplifier，音频功率放大器)芯片，具有放大音频信号、效率高、成本低、体积小等优点，广泛应用于电子设备、汽车等领域，AMP芯片的型号包括功放5841芯片，本实施例利用AMP芯片可放大音频信号的功能，将立体声音频信号的功率放大，从而放大立体声音频信号。

具体地，数字信号处理芯片DSP为YMU837芯片且芯片上设置有第一信号输出端LINEOUTL和第二信号输出端LINEOUTR，音频控制芯片AMP为功放5841芯片且芯片上设置有第一信号输入端INL和第二信号输入端IN。

通过上述描述可知，本实用新型通过采用数字信号处理芯片，将第一无线信号进行快速的解编码处理转换为立体声音频信号，利用音频控制芯片放大立体声音频信号，这样只需要使用本实用新型提供的环绕音效耳机就可以实现立体环绕声。

如图2所示，图2是本实用新型提供的环绕音效耳机另一实施例的结构示意图。请参阅图2，环绕音效耳机还包括：蓝牙芯片组BT、左电位器ENCODERL、右电位器ENCODERR。

蓝牙芯片组BT包括第一蓝牙芯片BT1和第二蓝牙芯片BT2，接收无线信号。

左电位器ENCODERL与第一蓝牙芯片BT1连接，用于控制语音音频信号和背景音音频信号的总音量大小。

右电位器ENCODERR与第二蓝牙芯片BT2连接，包括声音均衡器，用于控制语音音频信号和背景音音频信号的混响比例。

在一个具体的实施场景中，蓝牙芯片组BT包括第一蓝牙芯片BT1和第二蓝牙芯片BT2，用于与智能终端进行无线通讯，接收无线信号，第一蓝牙芯片BT1设置有第一输入端GPIO19L和第二输入端GPIO18L，第二蓝牙芯片设置有第三输入端GPIO19R和第四输入端GPIO18R，左电位器ENCODERL上包括有音量减小信号输出端VOL-和音量增大信号输出端VOL+，右电位器ENCODERR上包括有混响减小信号输出端MIXOUT-和混响增大信号输出端MIXOUT+，第一蓝牙芯片BT1的第一输入端GPIO19L与左电位器ENCODERL的音量增大信号输出端VOL+连接，第二输入端GPIO18L与左电位器ENCODERL的音量减小信号输出端VOL-连接，第二蓝牙芯片BT2的第三输入端GPIO19R与右电位器ENCODERR的混响增大信号输出端MIXOUT+连接，第四输入端GPIO18R与右电位器ENCODERR的混响减小信号输出端MIXOUT-连接。左电位器ENCODERL用于控制语音音频信号和背景音音频信号的总音量大小，右电位器ENCODERR用于控制语音音频信号和背景音音频信号的混响比例。其中，右电位器ENCODERR包括声音均衡器。

另外，第一蓝牙芯片BT1与数字信号处理芯片DSP通过第一音频总线1连接，第二蓝牙芯片BT2与数字信号处理芯片DSP通过第二音频总线2连接。

第一蓝牙芯片BT1与第二蓝牙芯片BT2通过通信串行数据总线3连接，用于第一蓝牙芯片BT1与第二蓝牙芯片BT2之间的数据通信。

具体地，第一蓝牙芯片BT1还包括第一总线输出端GPIO0L、第二总线输出端GPIO1L、第三总线输出端GPIO2L，第二蓝牙芯片BT2还包括第四总线输出端GPIO0R、第五总线输出端GPIO1R、第六总线输出端GPIO2R，数字信号处理芯片DSP还包括第一总线输入端BCLK0、第二总线输入端LRCLK0、第三总线输入端SDIN0、第四总线输入端BCLK1、第五总线输入端LRCLK1、第六总线输入端SDIN1，第一总线输出端GPIO0L与第一总线输入端BCLK0连接，第二总线输出端GPIO1L与第二总线输入端LRCLK0连接，第三总线输出端GPIO2L与第三总线输入端SDIN0连接，第四总线输出端GPIO0R与第四总线输入端BCLK1连接，第五总线输出端GPIO1R与第五总线输入端LRCLK1连接，第六总线输出端GPIO2R与第六总线输入端SDIN1连接。

另外，第一蓝牙芯片BT1上还设置有第一通信串行总线输出端TXL、第一通信串行总线输入端RXL，第二蓝牙芯片BT2还设置有第二通信串行总线输出端RXR、第二通信串行总线输入端TXR。第一通信串行总线输出端TXL与第二通信串行总线输入端TXR连接，第二通信串行总线输出端RXR与第一通信串行总线输入端RXL连接。

通过上述描述可知，本实用新型提供的环绕音效耳机通过左电位器、右电位器可以简单自由的控制总音量大小和混响比例，降低产品体积和配件的复杂程度。

请继续参阅图2，环绕音效耳机还包括：左扬声器SKPK_L、右扬声器SKPK_R、双麦克模块MIC、充电模块4、发光模块5。

其中，音频控制芯片AMP包括左信号输出端OUTL和右信号输出端OUTR；

左扬声器SKPK_L与左信号输出端OUTL连接，用于根据一路立体声音频信号生成左立体声音频信号并输出。

右扬声器SKPK_R与右信号输出端OUTR连接，用于根据另一路立体声音频信号生成右立体声音频信号并输出。

双麦克模块MIC与数字信号处理芯片DSP连接，用于采集用户语音信息,获取用户音频信号；

数字信号处理芯片DSP同时接收用户音频信号，并传输至蓝牙芯片组BT，进而传输给其他用户。

在一个具体的实施场景中，双麦克模块MIC包括第一麦克风MIC1、第二麦克风MIC2，用于采集用户语音信息，获取用户音频信号。数字信号处理芯片DSP设置有第一麦克风连接端口Microphone1和第二麦克风连接端口Microphone2，第一麦克风MIC1与第一麦克风连接端口Microphone1连接，第二麦克风MIC2与第二麦克风连接端口Microphone2连接。

此外，数字信号处理芯片DSP还设置有第七总线输出端SDOUT0、第八总线输出端SDOUT1，第一蓝牙芯片BT1设置有第七总线输入端GPIO3L，第二蓝牙芯片设置有第八总线输入端GPIO3R。第七总线输出端SDOUT0与第七总线输入端GPIO3L连接，第八总线输出端SDOUT1与第八总线输入端GPIO3R连接。数字信号处理芯片DSP将接收到的用户音频信号传输给蓝牙芯片组BT，进而将用户音频信号传输给其他用户。

充电模块4包括：接口TypeC、充电芯片CHARGE。

充电芯片CHARGE包括充电状态指示端CHRGB和电池工作输出端BAT，接口TypeC与充电状态指示端CHRGB连接，第一蓝牙芯片BT1还包括电池工作输入端VBAT，电池工作输出端BAT与电池工作输入端VBAT连接。

发光模块5包括：发光二极管驱动芯片LEDDRIVER、三基色芯片RGB。

发光二极管驱动芯片LEDDRIVER包括驱动输出端OUT、串行时钟线输入端SCK、串行数据线输出端SDA，第二蓝牙芯片BT2还包括串行时钟线输出端GPIO17、串行数据线输入端GPIO16，串行时钟线输入端SCK和串行时钟线输出端GPIO17连接，串行数据线输出端SDA和串行数据线输入端GPIO16连接。

三基色芯片RGB包括驱动输入端IN，驱动输入端IN与发光二极管驱动芯片LEDDRIVER上的驱动输出端OUT连接。

在一个具体的实施场景中，接口TypeC为type-c接口,与充电芯片CHARGE连接，充电芯片CHARGE与第一蓝牙芯片BT1连接，充电模块为环绕音效耳机提供电能。

此外，三基色芯片RGB包括LED(发光二极管)灯管，三基色芯片RGB通过发光二极管驱动芯片LEDDRIVER的驱动，在使用时LED灯管会点亮或不间断的闪烁。

综上所述，当使用者在游戏的过程中使用本实用新型提供的环绕音效耳机时，发光模块可以为使用者提供充足的游戏氛围，增强使用感受，并且发光模块应用在环绕音效耳机上，可以提高本实用新型产品的辨识度，充分展示个性。本实用新型要提供的环绕音效耳机的应用场景并不局限于游戏，在此不做限制。本实用新型提供的环绕音效耳机利用发光模块提高了产品的个性化。

如图3所示，图3是本实用新型提供的环绕音效耳机又一实施例的结构示意图。请参阅图3，环绕音效耳机还包括蓝牙适配器6，用于生成第一无线信号，并接收第二音频信号。

在一个具体的实施场景中，蓝牙适配器为2.4G多频、低时延无线传递接收器，通过低时延的蓝牙适配器6能够确保立体环绕音效算法的正确运行。本实施例提供的环绕音效耳机包括蓝牙适配器6和耳机主体10，耳机主体10包括上述实施场景中描述的环绕音效耳机。蓝牙适配器6在插设在主机(图未示)上，主机输出数字音频信号，数字音频信号包括语音音频数字信号和背景音音频数字信号，蓝牙适配器6将数字音频信号转换为第一无线信号，并向蓝牙芯片组BT发射第一无线信号。同时，蓝牙芯片组BT将接收到的由双麦克模块MIC获取的用户音频信号转换为第二无线信号并将第二无线信号发射给蓝牙适配器6，第二无线信号包括用户语音信息，进而可以将用户语音信息传输至主机，再通过主机传输给其他用户。

如图4所示，图4是本实用新型提供的虚拟现实设备的结构示意图。请参阅图4，虚拟现实设备20包括上述任一实施例提供的环绕音效耳机30，将环绕音效耳机30应用于虚拟现实设备20，其中，环绕音效耳机30具体的技术细节已在上述中详细论述，故此不做赘述。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。

Claims (10)

1.一种环绕音效耳机，其特征在于，包括：

数字信号处理芯片，所述数字信号处理芯片包括第一信号输出端和第二信号输出端，所述数字信号处理芯片接收第一无线信号，所述第一无线信号包括语音音频信号和背景音音频信号，生成两路立体声音频信号，分别从所述第一信号输出端和所述第二信号输出端输出；

音频控制芯片，所述音频控制芯片包括第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端与所述第一信号输出端连接，所述第二信号输入端与所述第二信号输出端连接，用于将接收到的所述立体声音频信号的功率进行放大。

2.根据权利要求1所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述环绕音效耳机还包括：

蓝牙芯片组，包括第一蓝牙芯片和第二蓝牙芯片，接收所述第一无线信号，同时生成第二无线信号；

左电位器，所述左电位器与所述第一蓝牙芯片连接，用于控制所述语音音频信号和所述背景音音频信号的总音量大小；

右电位器，所述右电位器与所述第二蓝牙芯片连接，包括声音均衡器，用于控制所述语音音频信号和所述背景音音频信号的混响比例。

3.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述第一蓝牙芯片与所述数字信号处理芯片通过第一音频总线连接，所述第二蓝牙芯片与所述数字信号处理芯片通过第二音频总线连接。

4.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述第一蓝牙芯片与所述第二蓝牙芯片通过通信串行数据总线连接，用于所述第一蓝牙芯片与所述第二蓝牙芯片之间的数据通信。

5.根据权利要求1所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述音频控制芯片包括左信号输出端和右信号输出端；

所述环绕音效耳机还包括：

左扬声器，所述左扬声器与所述左信号输出端连接，用于根据一路所述立体声音频信号生成左立体声音频信号并输出；

右扬声器，所述右扬声器与所述右信号输出端连接，用于根据另一路所述立体声音频信号生成右立体声音频信号并输出。

6.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述环绕音效耳机还包括：

双麦克模块，与所述数字信号处理芯片连接，用于采集用户语音信息,获取用户音频信号，所述数字信号处理芯片同时接收所述用户音频信号，将所述用户音频信号并传输至所述蓝牙芯片组，所述蓝牙芯片组将所述用户音频信号转换为第二无线信号，进而将所述用户语音信息传输给其他用户。

7.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述环绕音效耳机还包括：充电模块，所述充电模块包括：

接口；

充电芯片，所述充电芯片包括充电状态指示端和电池工作输出端，所述接口与所述充电状态指示端连接，所述第一蓝牙芯片还包括电池工作输入端，所述电池工作输出端与所述电池工作输入端连接。

8.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述环绕音效耳机还包括：发光模块，所述发光模块包括：

发光二极管驱动芯片，包括驱动输出端、串行时钟线输入端、串行数据线输出端，所述第二蓝牙芯片还包括串行时钟线输出端、串行数据线输入端，所述串行时钟线输入端和所述串行时钟线输出端连接，所述串行数据线输出端和所述串行数据线输入端连接；

三基色芯片，包括驱动输入端，所述驱动输入端于所述驱动输出端连接。

9.根据权利要求2所述的环绕音效耳机，其特征在于，所述环绕音效耳机还包括蓝牙适配器，所述蓝牙适配器用于生成所述第一无线信号，并接收所述第二无线信号。

10.一种虚拟现实设备，其特征在于，所述虚拟现实设备包括如权利要求1-9任一项所述的环绕音效耳机。

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