ES2969059T3 - Dispositivo auricular y máscara auricular y ocular con atenuación y generación de ruido - Google Patents

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Abstract

Se proporciona una máscara para oídos y ojos (10) que comprende un conjunto de atenuación y generación de ruido (46) que tiene un dominio digital, comprendiendo el conjunto de atenuación y generación de ruido, en el dominio digital, un dispositivo de cancelación de ruido. circuito (48) y un circuito de enmascaramiento de ruido (64), en donde el circuito de cancelación de ruido (48) recibe una entrada desde un dispositivo de captura de audio (56) del mismo que se comunica con el circuito de enmascaramiento de ruido (64). Se proporciona un analizador y generador de ruido espectral adaptativo que determina una señal remanente no deseada que comprende la frecuencia y/o el volumen no deseados sobrantes después de la cancelación de ruido, y en el que el conjunto (46) de generación y atenuación de ruido determina y genera entonces una frecuencia de compensación y/o o volumen para contrarrestar esta señal remanente no deseada después de la atenuación del ruido para su salida por un altavoz (36) a través de un vástago (40) directamente a los oídos del usuario. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo auricular y máscara auricular y ocular con atenuación y generación de ruido
La presente invención se refiere a un dispositivo auricular el cual puede formar parte de una máscara auricular y ocular, preferentemente pero no necesariamente de manera exclusiva para su uso en la creación de condiciones óptimas de siesta para un usuario, el cual puede utilizarse en combinación con una aplicación de control en un dispositivo externo. La invención también se refiere a un procedimiento para la creación de condiciones de siesta mejoradas para un usuario.
Los estudios han demostrado que la siesta diurna tiene beneficios médicos para las personas, en particular para la salud del corazón, la función cerebral, y la digestión eficiente, lo cual es esencial para un sistema inmunológico fuerte. La siesta también mejora el estado de la piel y ayuda a combatir la obesidad al reducir los niveles de grelina en el estómago, las hormonas las cuales estimulan el apetito. Sin una siesta, las Imágenes por Resonancia Magnética (MRI) han demostrado que la actividad cerebral disminuye a medida que avanza el día.
El ruido también es una causa de aumento de los niveles de estrés por activación de la amígdala, una estructura en el cerebro con forma de almendra, que provoca la liberación de cortisol, la hormona del estrés, con sus consiguientes implicaciones para la salud.
Sin embargo, de manera particular en los entornos urbanos, existe una contaminación acústica significativa la cual es perjudicial para la siesta, y se prevé que en el 2050 el 66 % de la población mundial vivirá en ciudades. El ruido ambiental, procedente de elementos como el tráfico rodado, los trenes, los aviones y las turbinas eólicas, es una importante cuestión política para la Organización Mundial de la Salud. Las investigaciones realizadas en Europa sugieren que las perturbaciones de ruido pueden causar efectos secundarios reales para la salud, y la OMS estima que los europeos occidentales pierden un millón de años de vida saludable debido al ruido relacionado con el tráfico.
La siesta se realiza mejor de acuerdo con los cambios en las etapas del ciclo del sueño y el ritmo circadiano de un individuo, es decir, el ciclo natural de 24 horas del cuerpo. Para la mayoría de las personas, esto significa que es mejor tomar la siesta al final de la mañana o temprano en la tarde, típicamente durante un periodo de entre 10 y 90 minutos. Los trabajadores por turnos, sin embargo, pueden tener ciclos diferentes y pueden tomar siestas más tarde.
Se ha demostrado que una siesta de 10 a 20 minutos puede ser suficiente para despejar las memorias a corto plazo, liberando el cerebro para otras actividades, mientras que una siesta de 20 a 40 minutos permite al individuo moverse a través de las dos primeras etapas de un ciclo de sueño. Esto disminuirá el ritmo cardíaco, mejorará tanto el estado de alerta como la concentración, y elevará el estado de ánimo de la persona. Entre 40 y 60 minutos, una persona se moverá a las últimas dos etapas del ciclo de sueño, cuando las ondas cerebrales se ralentizan significativamente y se lleva a cabo el sueño reparador, lo cual permite al cerebro hacer conexiones completamente nuevas y, además de los beneficios anteriores, aumenta significativamente las habilidades creativas y de resolución de problemas. Entre los 60 y los 90 minutos, la quinta y última etapa del ciclo del sueño, el durmiente se mueve hacia el sueño REM, cuando la actividad cerebral se intensifica de nuevo y los sueños se producen. Luego, el ciclo se repite. Algunos investigadores han cuestionado los beneficios y la importancia del sueño REM con opiniones encontradas. La mayoría dice que el sueño REM es esencial para hacer y retener los recuerdos y la regulación de las emociones, mientras que otros afirman que el sueño REM es cuando se producen pesadillas y sueños traumáticos recurrentes, y que está demostrado que su ausencia reduce la depresión clínica.
Después de que un individuo ha pasado de las ondas theta de las dos primeras etapas del sueño a las ondas delta, más lentas y de mayor amplitud, de las etapas tercera y cuarta del sueño, el cerebro es más competente en el bloqueo de las distracciones externas. Sin embargo, para las siestas más cortas, que cubren las dos primeras etapas del sueño, existe un mayor riesgo de que factores externos despierten al individuo, lo cual puede hacer difícil la siesta.
Para mejorar la capacidad del individuo para dormir la siesta, es muy importante bloquear tanto los estímulos visuales como los auditivos. En la oscuridad, el cuerpo libera melatonina, la hormona que prepara al cuerpo para dormir, y en silencio, se accede a la red de modo predeterminado del cerebro, mejorando la capacidad de procesar y archivar pensamientos y de pensar de manera profunda y creativamente.
No existen dispositivos auriculares disponibles los cuales creen el silencio necesario para una siesta satisfactoria. Los productos pasivos no son capaces de atenuar el ruido a través del espectro de frecuencia con éxito, y otros productos disponibles se centran en emparejar y transmitir audio, y/o en algunos casos en eliminar el ruido ambiental de la música o audio deseado para reproducir en el oído.
Un producto de sueño mejorado sería de uso inmediato en las sociedades las cuales ya adoptan hábitos de sueño bifásico dividiendo su sueño en dos trozos de 6 horas y 1,5 horas, debido a la caída experimentada alrededor de las 2 de la tarde y el calor experimentado durante el período del mediodía, y para las sociedades que ya tienen una cultura establecida de la siesta, por ejemplo en Asia, aunque muchas culturas están ahora discutiendo y destacando la importancia de la práctica y muchas grandes empresas en Occidente proporcionan espacios adecuados para que sus empleados tomen una siesta.
La presente invención pretende proporcionar un producto el cual es capaz de obviar los problemas mencionados anteriormente y proporcionar una experiencia de siesta mejorada o un periodo de tranquilidad mejorado.
La invención se define en las reivindicaciones adjuntas 1 a 13.
La invención se describirá ahora más particularmente, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra una representación de una máscara auricular y ocular de acuerdo con una realización de la invención;
La Figura 2 muestra una representación esquemática de un dispositivo auricular; y
La Figura 3 muestra una representación esquemática de un dispositivo auricular con controlador externo y comunicación inalámbrica de acuerdo con una realización de la invención
Con referencia a la Figura 1, se muestra una máscara auricular y ocular, indicada globalmente en 10 la cual es adecuada para ser llevada por un usuario con el fin de crear un entorno de siesta efectivo.
La máscara 10 auricular y ocular comprende un cuerpo 12 de máscara que tiene una máscara 14 ocular, que comprende preferentemente un par de cubiertas 16 oculares posicionadas para cubrir en uso los ojos de un usuario, y un par de cubiertas 18 auriculares posicionadas para cubrir en uso los oídos de un usuario. Es preferente que las cubiertas 16 oculares tengan una forma ergonómica adaptada a las cuencas oculares del usuario para mayor comodidad, pero es igualmente evidente que puede proporcionarse una porción de máscara uniforme la cual cubra ambos ojos simultáneamente. Cada cubierta 16 ocular puede estar rebajada para evitar que se corra el maquillaje.
Puede ser posible que la máscara 14 ocular incluya una o más porciones de indicios, las cuales pueden ser iluminables, por ejemplo, para resaltar una marca de la máscara 10 auricular y ocular en uso.
La máscara 14 ocular está preferentemente formada a partir de un material suave el cual puede descansar cómodamente contra la cara del usuario, tal como algodón, relleno de espuma, seda, o material similar, el cual puede ser transpirable para el control del calor, y puede incluir uno o más medios de ajuste para modificar una forma y/o fijación de la máscara 14 ocular a un usuario específico. Por ejemplo, se puede proporcionar tela estirable en o adyacente a la región 20 del puente nasal de la máscara 14 ocular, y/o cierres 22 magnéticos, se pueden proporcionar, preferentemente, cuatro cierres magnéticos para permitir el ajuste del tamaño para permitir el ajuste del ancho de la máscara 14 ocular. Las cubiertas 16 oculares y/o la región 20 del puente nasal pueden ser desmontables del cuerpo 12 de mascara de dormir para facilitar su limpieza.
La máscara 10 auricular y ocular incluye medios de fijación para fijarse de manera desmontable a un usuario, y en la realización representada, esto se proporciona como una correa 24 la cual se puede acoplar alrededor de la parte posterior de la cabeza de un usuario. Preferentemente, la correa 24 puede comprender un par de porciones 26 de correa las cuales pueden recibir de manera acoplable entre sí, por ejemplo, a través de un sujetador 28 liberable, tal como un cierre magnético, un sujetador de gancho y bucle, o un broche de presión. Esto permite el acoplamiento rápido de la máscara 10 auricular y ocular sobre la cabeza del usuario. Esto proporciona espacio para un ajuste de unos centímetros, mientras que los sujetadores laterales y posteriores pueden permitir un ajuste de aproximadamente seis centímetros, lo cual es adecuado para cubrir tamaños de cabeza estándar para hombres y mujeres. Sin embargo, es posible que no se proporcione una correa 24 y que, en su lugar, la máscara 10 auricular y ocular se enganche sobre los oídos de un usuario de modo que evite que se enrede el cabello del usuario.
La máscara 14 ocular proporciona un mecanismo para reducir o eliminar la exposición de un usuario a la luz que puede ser perjudicial para la siesta. La oscuridad activa la liberación de melatonina, la hormona del sueño la cual prepara el cuerpo para dormir. Las cubiertas 18 auriculares están diseñadas entonces para reducir o eliminar la exposición del usuario a los ruidos externos, intentando replicar mejor el silencio para un potencial óptimo de siesta.
Cada cubierta 18 auricular comprende una copa 30 exterior la cual puede ahuecar o encerrar la oreja de un usuario cuando se lleva puesta la máscara 10 auricular y ocular, y comprende un primer miembro 31 pasivo de amortiguación de ruido el cual es capaz de amortiguar acústicamente el ruido de fuentes externas, y puede estar formado a partir de materiales plásticos, espuma, aislantes, o cualquier material apropiadamente resistente. La copa 30 exterior puede tener una pared 32 perimetral que forma una copa interior la cual define un recinto 34, cavidad o cámara en su interior, definiendo con la copa 30 exterior una cubierta para la oreja del usuario.
En una realización preferente, el altavoz 36 está montado en la base del vástago 40 de soporte formando un aislador de audio. El vástago 40 de soporte crea una forma similar a una seta, que tiene un tallo hueco el cual se extiende hacia el interior del canal auricular del usuario el cual actúa como un sello acústico para evitar aún más la entrada de ruido no deseado en el canal auricular. El vástago 40 de soporte podría omitirse, sin embargo, y utilizar un diseño de auricular más tradicional cuando el altavoz posicionado en el recinto está coaxialmente posicionado en relación con el dispositivo de captura de audio para escuchar lo que emite el habla; El altavoz 36 podría, sin embargo, estar montado en cualquier lugar dentro del vástago 40 de soporte, incluyendo, pero no limitado a, la punta del vástago que descansa en la cavidad auditiva.
En la Figura 2 se muestra una representación más detallada del dispositivo 18 auricular, en la cual se puede apreciar un segundo miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido el cual está posicionado en el recinto 34 de la copa 30 exterior, recibido dentro de la pared 32 perimetral y al menos en contacto con el borde 38 de la copa 30 exterior. El segundo miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido está formado preferentemente a partir de un material el cual es un mal transmisor del ruido, tal como la espuma o el acolchado. Esta cubierta 18 auricular, con el segundo miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido fabricado a partir de materiales de amortiguación del sonido de alta calidad, es especialmente eficaz para reducir las frecuencias más altas. Esto también puede tener la ventaja de ser cómodo para el oído de un usuario cuando se lleva la máscara 10 auricular y ocular. La disposición del vástago 40 de soporte también proporciona un localizador dentro del canal auricular, asegurando que el altavoz 36 esté situado en la posición correcta para una atenuación óptima del ruido, y también limitando la posibilidad de que el altavoz 36 se salga del canal auricular, lo cual de otro modo sería un problema para los auriculares intraurales.
Preferentemente, se proporciona un elemento 44 de polarización, tal como un resorte plano, el cual permite el ajuste del vástago 40 de soporte para fijar el altavoz 36 en la ubicación correcta en el canal auricular del usuario. El resorte plano proporciona cierto grado de flexibilidad de la posición del vástago 40 de soporte, y puede servir para intercalar el segundo miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido en el recinto 34.
El dispositivo 18 auricular incluye un conjunto 46 de atenuación y generación de ruido, el cual puede estar situado dentro del vástago 40 de soporte, aunque se apreciará que los componentes electrónicos podrían de hecho, y pueden preferentemente, estar posicionados en la copa 30 exterior como se ilustra. Al menos una parte del conjunto 46 de atenuación y generación de ruido se proporciona en el dominio DD digital, a diferencia del dominio analógico, el circuito 48 de cancelación de ruido y el circuito 64 de enmascaramiento de ruido. El conjunto 46 de atenuación y generación de ruido ayuda con la creación de silencio o casi silencio para el usuario. Esto se logra mediante el paso de la señal atenuada pasivamente al dominio digital, donde es procesada y reproducida utilizando un circuito 48 de cancelación de ruido el cual se comunica con el analizador espectral de ruido adaptativo y el generador 64 para generar un ruido de enmascaramiento de la señal residual para su emisión por el altavoz 36 para enmascarar el ruido externo a la máscara 10 auricular y ocular. Preferentemente, el conjunto 46 de atenuación y generación de ruido está alimentado por un suministro 50 de energía incorporado, tal como una batería recargable, la cual puede permitir que la máscara 10 auricular y ocular se utilice en un contexto inalámbrico. Aunque la presente máscara 10 auricular y ocular está destinada para dormir la siesta, es preferente que el suministro 50 de energía sea capaz de proporcionar energía durante al menos la duración de un sueño prolongado, es decir, durante más de seis horas si está completamente cargada. Como alternativa, también podría considerarse un suministro de energía inalámbrico. El altavoz 36 puede estar proporcionado en el extremo del vástago 40 de soporte de modo que tenga una punta 52 ergonómica, la cual puede descansar cómodamente en el oído interno del usuario, y la cual puede tener una yema reemplazable o puede ser fácilmente lavable o limpiable. También se puede proporcionar un labio saliente o borde 54 el cual actúa como un sello interior para el oído.
En la invención, se proporciona un micrófono o dispositivo 56 de captura de audio similar el cual es capaz de recibir la entrada de audio que se va a atenuar y reproducir. Esto se posiciona preferentemente en el interior en la base del vástago 40 de soporte de tal manera que los sonidos externos sean atenuados tanto por el primer como el segundo miembros 31, 42 pasivos de amortiguación de ruido antes de alcanzar el dispositivo 56 de captura de audio. Preferentemente, el dispositivo 56 de captura de audio está conectado a un amplificador 58 para permitir la amplificación del ruido capturado, antes de su procesamiento y generación digital. En una realización más preferente de la invención, la señal residual no deseada se analiza antes de generar una señal adecuada para eliminar la mayor parte, si no la totalidad, de la señal residual no deseada mediante la modificación del ruido de enmascaramiento.
En esta disposición, el circuito 48 de cancelación de ruido está preferentemente conectado a un ecualizador 60, es decir, un dispositivo capaz de ajustar el balance entre los componentes de frecuencia dentro de una señal electrónica. La salida del circuito 48 de cancelación de ruido y del circuito 64 de enmascaramiento de ruido del ecualizador 60 puede proceder a través de un amplificador 62 secundario, antes de ser transmitida al altavoz 36 para su transmisión al usuario.
El circuito 48 de cancelación de ruido puede estar asociado con un circuito 64 de enmascaramiento de ruido el cual se comunican de ida y vuelta en el dominio digital para generar el ruido de enmascaramiento más apropiado. Es evidente que el circuito 48 de cancelación de ruido y el circuito 64 de enmascaramiento de ruido podrían estar ubicados en un único procesador. El circuito 64 de enmascaramiento de ruido puede utilizar ventajosamente el análisis y generación de ruido espectral adaptativo, el cual puede ser un dispositivo físico o puede proporcionarse como software de control implementado en un procesador del circuito 64 de enmascaramiento de ruido, o de hecho cualquier otro componente del conjunto 46 de atenuación y generación de ruido, mediante la aplicación de un algoritmo de analizador y generador de ruido espectral adaptativo el cual compensa dinámicamente las frecuencias y/o los niveles de decibelios con el fin de compensar y minimizar el efecto perturbador del ruido externo el cual todavía podría ser oído por el usuario después de la atenuación y cancelación pasiva por el circuito 48 de cancelación de ruido. Este avance permite atenuar el ruido de manera dinámica.
El circuito 64 de enmascaramiento de ruido en combinación con el circuito 48 de cancelación de ruido puede ser capaz de ajustar dinámicamente los niveles de frecuencia y/o volumen, junto con el ecualizador 60 cuando sea necesario con el fin de lograr un efecto el cual sea tan cercano al silencio como sea posible dentro del dispositivo 18 auricular.
El conjunto 46 de atenuación y generación de ruido atenúa activamente la señal residual que pasa a través del miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido. El circuito 48 de cancelación de ruido en combinación con el circuito 64 de enmascaramiento de ruido utilizando el análisis espectral de ruido dinámico evalúa la señal no deseada remanente seguido de la amortiguación pasiva de ruido, y después de evaluar el nivel de decibelios y frecuencia de la señal, y permitiendo la cancelación mediante el circuito 48 de cancelación de ruido fabrica digitalmente una señal adecuada para enmascararla.
Además del enmascaramiento dinámico de un ruido de entrada, también puede ser posible proporcionar un circuito 66 de personalización el cual permita aplicar modificadores específicos del usuario al ruido de enmascaramiento. Por ejemplo, con el fin de conseguir una atenuación del ruido optimizada, puede ser preferente que, para un usuario especifico, se aumenten o corten determinadas frecuencias, en base a su intervalo de audición. Puede existir una interfaz 68 de usuario dedicada la cual se posiciona en el cuerpo 12 de máscara el cual permite al usuario afectar directamente el circuito 66 de personalización para una experiencia de siesta mejorada. Los ajustes de personalización pueden introducirse al configurar el dispositivo 18 auricular, y pueden permanecer fijos hasta que el usuario desee cambiarlos, ya sea por envejecimiento o por querer prestar el producto a un tercero. Por ejemplo, el usuario puede ser capaz de tocar la copa 30 exterior, a través de la interfaz 68 de usuario, con el fin de desactivar la funcionalidad de la máscara 10 auricular y ocular si le molesta.
Principalmente, el vástago 40 de soporte sirve para actuar como aislante de audio entre el altavoz 36 y el dispositivo 56 de captura de audio. El vástago 40 de soporte también sirve como localizador del altavoz 36 en el oído para limitar su desprendimiento. Por lo tanto, en uso, el usuario es capaz de llevar la máscara 10 auricular y ocular para cubrirse los ojos con la máscara 14 ocular, y los oídos con las cubiertas18 auriculares. La luz es bloqueada por la máscara 14 ocular, y los ruidos externos son atenuados por el miembro 42 pasivo de amortiguación de ruido de las cubiertas 18 auriculares. El ruido atenuado puede entonces ser obviado aún más por el conjunto 46 de atenuación y generación de ruido, el cual reduce aún más las perturbaciones.
Un usuario puede ser capaz de establecer un periodo de atenuación de ruido a través de un temporizador 70 del conjunto 46 de atenuación y generación de ruido, el cual puede ser alterable a través de la interfaz 68 de usuario. Un tiempo predeterminado preferente puede ser del orden de veinte minutos, para un período de siesta de corta duración lo cual es beneficioso para la salud del usuario. Sin embargo, el temporizador 70 puede configurarse para desactivar el ruido de enmascaramiento después de una duración predeterminada o configurable por el usuario. La interfaz 68 de usuario puede comprender, por ejemplo, un interruptor de activación, tal como un botón de encendido/apagado, y puede tener configuraciones de temporizador activables. Cuando se utiliza un temporizador 70, puede ser posible proporcionar un sonido de despertador dedicado lo cual es una señal para que el usuario se despierte de su siesta. Del mismo modo, se podría proporcionar un período introductorio o de entrada al silencio creado por el conjunto 46 de atenuación y generación de ruido, permitiendo al usuario un período para sentarse y relajarse antes de su siesta.
También se señala que varios estudios han señalado que si la luz, en particular la luz azul, brilla en el canal auricular, esto puede resultar en una respuesta medible en el cerebro, como se mide a través de EEG. Esto se puede utilizar en la mitigación de los efectos del desfase horario. Por lo tanto, para mejorar la rutina de despertar después de la siesta, puede ser viable proporcionar un elemento de iluminación, preferentemente en un intervalo de longitud de onda correspondiente con la luz azul, el cual esté alineado para iluminar el canal auricular. Esto podría, por ejemplo, proporcionarse como un elemento de iluminación en el vástago 40 de soporte, cuando se proporcione.
Una realización alternativa del dispositivo auricular se ilustra en la Figura 3, en la cual la máscara auricular y ocular se indica globalmente en 110. Se utilizarán números de referencia idénticos o similares para referirse a números de referencia idénticos o similares a los utilizados en la realización descrita anteriormente, y se omite una descripción más detallada por brevedad.
Incorporado en el dispositivo 118 auricular, el conjunto 146 de atenuación de ruido está dividido entre el dispositivo auricular y un controlador externo. El dispositivo 118 auricular puede comprender el dispositivo 156 de captura de audio que alimenta el amplificador 158 el cual entra en el dominio digital y el circuito 148 de cancelación de ruido. El conjunto 146 de atenuación de ruido se comunica de manera inalámbrica con el analizador y generador de ruido espectral adaptativo del circuito 164 de enmascaramiento de ruido, y el conjunto de atenuación y generación de ruido está conectado al ecualizador 160, y de ahí al amplificador 162 secundario, de modo que la señal resultante de sus comunicaciones se emite a través del altavoz 136 de la cubierta 118 auricular, a través del vástago 140 de soporte.
Sin embargo, en lugar de un conjunto de atenuación y generación de ruido incorporado, el circuito 148 digital de cancelación de ruido está acoplado a un comunicador 172 inalámbrico el cual está adaptado para recibir comandos de control para el conjunto 146 de atenuación y generación de ruido a partir de un dispositivo 174 externo, tal como un ordenador de tableta o un teléfono inteligente que tiene una aplicación de control correspondiente en la cual puede estar posicionado el circuito 164 de enmascaramiento de ruido con análisis y generación espectral adaptativo.
El dispositivo 174 externo tiene un comunicador 176 inalámbrico correspondiente el cual puede estar en comunicación con cualquiera o todos de un circuito 164 de enmascaramiento de ruido, un circuito 166 de personalización, o un temporizador 170, permitiendo así al usuario controlar la funcionalidad de la máscara 110 auricular y ocular sin necesidad de retirarse la máscara 110 auricular y ocular y permitiendo también la posibilidad de interactuar con otras aplicaciones que realizan un seguimiento de la salud y el bienestar del usuario. De hecho, la máscara 110 auricular y ocular está configurada para ser comunicable con una variedad de aplicaciones de ordenador externas, las cuales pueden ser de ayuda para mejorar la experiencia de la siesta.
La aplicación de control en el dispositivo 174 externo también puede permitir el control sobre otros dispositivos; por ejemplo, puede ser posible que el usuario altere las configuraciones en otros dispositivos externos, tal como un teléfono inteligente, mediante el uso de un perfil de no molestar o similar el cual se corresponda con las configuraciones de la siesta aplicadas a la máscara 110 auricular y ocular. La aplicación de control podría proporcionar una serie de otros beneficios vinculados para el usuario, por ejemplo, la interfaz 168 de usuario podría proporcionar una selección de ruidos de enmascaramiento, y la aplicación de control podría vincularse a la agenda del usuario, de modo que programe las horas de la siesta. A través de la aplicación de control se podría proporcionar una serie de minutos de siesta adicionales o un mecanismo de temporizador similar, para permitir un control de usuario adicional, o para proporcionar una indicación visual a terceros del tiempo de siesta restante. También podrían introducirse aspectos de siesta comunitaria, a través de conexiones sociales con otros usuarios.
Otra realización alternativa del dispositivo auricular se ilustra en la Figura 4, en la cual la máscara auricular y ocular se indica globalmente en 210. Se utilizarán números de referencia idénticos o similares para referirse a números de referencia idénticos o similares a los utilizados en la realización descrita anteriormente, y se omite una descripción más detallada por brevedad.
Al igual que en las realizaciones anteriores, el conjunto 246 de atenuación y generación de ruido puede proporcionarse dentro de las cubiertas 218 auriculares, y puede ser comunicable con un dispositivo 274 externo. Sin embargo, se altera la arquitectura del altavoz 236 al dispositivo 256 de captura de audio. Sin embargo, es evidente que el conjunto 246 de atenuación y generación de ruido totalmente integrado que se muestra en la Figura 2 podría aplicarse fácilmente a la presente realización.
En lugar del altavoz 236 que está posicionado en la base de un vástago, se proporciona un aislante de audio, preferentemente plano, tal como una placa 278 aislante de audio la cual actúa como un deflector entre el altavoz 236 y el dispositivo 256 de captura de audio. Por lo tanto, el dispositivo 256 de captura de audio se posiciona dentro de su propia cámara 280 autónoma, y por lo tanto el dispositivo 256 de captura de audio sólo transmite la señal atenuada al conjunto 246 de atenuación y generación de ruido. Una vez que la señal ha sido procesada por el analizador y generador espectral adaptativo, la frecuencia y/o volumen de compensación para contrarrestar esta señal remanente no deseada seguida de la cancelación de ruido se transmite entonces al altavoz 236 para su emisión al usuario. Ya que no se proporciona ningún vástago en la presente realización de la invención, se puede proporcionar una tela 282 de malla tradicional o un miembro protector similar para ocultar el altavoz 236.
En la presente realización en la cual se retira el vástago de soporte, y el diseño general de la cubierta 218 auricular es más parecido al de los auriculares tradicionales, el altavoz 236 y el dispositivo 256 de captura de audio siguen exactamente la misma topología, aunque la posición física del dispositivo 256 de captura de audio está ahora situada detrás del altavoz 236. El altavoz 236 permanece aislado del dispositivo 256 de captura de audio, ya que existe un elemento sólido entre el dispositivo 256 de captura de audio y el altavoz 2367, lo cual proporciona aislamiento acústico físico. El dispositivo 256 de captura de audio está montado dentro de la cámara 280 con el fin de recoger el ruido residual que la atenuación pasiva de primera etapa no ha podido eliminar. A su vez, esto se introduce en la electrónica de procesamiento de señal del conjunto 246 de atenuación y generación de ruido para el procesamiento algorítmico y el enmascaramiento. En general, es por lo tanto posible proporcionar un mecanismo mejorado para crear silencio a través de un dispositivo de cubierta auricular que comprende: un cuerpo de dispositivo que tiene al menos una cubierta 18 auricular posicionada para cubrir en uso los oídos de un usuario; incluyendo la o cada cubierta 18 auricular una copa 30 exterior que incluye al menos un miembro de amortiguación de ruido pasivo y una copa interior los cuales en uso definen como recinto; un dispositivo 56 de captura de audio el cual está posicionado en el recinto; y un conjunto 46 de atenuación y generación de ruido que comprende: un dominio 48, 64 de procesamiento digital en el que la señal se atenúa, procesa y reproduce a una frecuencia y/o volumen de compensación adecuados con el fin de contrarrestar la entrada procedente del dispositivo 56 de captura de audio seguida de la atenuación pasiva del ruido; y un altavoz 36 posicionado en el recinto 34 o aislado en un vástago 40 separado del dispositivo 56 de captura de audio con, opcionalmente en este caso, un dispositivo de captura de audio adicional posicionado para escuchar lo que emite el altavoz, una señal procedente del conjunto de atenuación y generación de ruido que es emitida por el altavoz 36 a los oídos del usuario.
Alternativamente, podría considerarse que la presente divulgación se refiere a una máscara 10 auricular y ocular que comprende un conjunto 46 de atenuación y generación de ruido que tiene un dominio digital, comprendiendo el conjunto de atenuación y generación de ruido, en el dominio digital, un circuito 48 de cancelación de ruido y un circuito 64 de enmascaramiento de ruido en el que el circuito 48 de cancelación de ruido recibe una entrada a partir de un dispositivo 56 de captura de audio el cual se comunica con el circuito 64 de enmascaramiento de ruido. El circuito 64 de enmascaramiento de ruido proporciona un analizador y generador de ruido espectral adaptativo el cual determina la frecuencia y/o el volumen después de la cancelación de ruido, y en el que el conjunto 46 de atenuación y generación de ruido a través del uso del analizador y generador espectral del circuito 64 de enmascaramiento de ruido determina y genera entonces una frecuencia y/o volumen de compensación adecuados para contrarrestar esta señal residual no deseada seguida de la atenuación de ruido por el circuito 58 de cancelación de ruido para la salida mediante un altavoz 36 a los oídos del usuario.
Mediante la proporción de un dispositivo 56 de captura de audio adicional dentro del recinto, el cual está separado del altavoz 36, la atenuación de ruido puede proceder de forma normal, pero el dispositivo de captura de audio adicional escucha lo que emite el altavoz. Esta señal puede ser analizada en el dominio digital por el conjunto de atenuación y generación de ruido, lo cual permite crear una señal fabricada digitalmente la cual compensa la señal remanente no deseada, creando efectivamente una atenuación dinámica del ruido para crear silencio.
También puede ser posible proporcionar un compresor, preferentemente analógico, como parte de un conjunto de atenuación de ruido el cual sea capaz de limitar las interrupciones repentinas de sonido en todo el espectro de frecuencias. Esto crearía efectivamente un equivalente analógico de la solución digital descrita anteriormente.
Por lo tanto, es posible proporcionar una máscara auricular y ocular la cual sea capaz de permitir la siesta de 10 a 90 minutos, excluyendo el ruido y la luz del usuario durante este período para garantizar que se pueda crear fácilmente un entorno de descanso.
Las palabras “comprende/que comprende” y las palabras “que tiene/que incluye” cuando se utilizan en la presente memoria con referencia a la presente invención se utilizan para especificar la presencia de características, números enteros, etapas o componentes indicados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, números enteros, etapas, componentes, o grupos de los mismos.
Se aprecia que determinadas características de la invención, las cuales son, para mayor claridad, descritas en el contexto de realizaciones separadas, también se pueden proporcionar en combinación en una única realización. Por el contrario, diversas características de la invención que, por brevedad, se describen en el contexto de una única realización, también pueden proporcionarse por separado o en cualquier subcombinación adecuada.
Las realizaciones descritas anteriormente se proporcionan únicamente a modo de ejemplo, y diversas otras modificaciones serán evidentes para los expertos en la técnica sin apartarse del ámbito de la invención tal como se define en la presente memoria. La invención se define mediante las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo (10; 110; 210) auricular que comprende:
al menos una cubierta (18; 118; 218) auricular posicionada para cubrir los oídos de un usuario, incluyendo la o cada cubierta (18; 118; 218) auricular una copa (30) exterior que comprende al menos un miembro (31,42) de amortiguación de ruido pasivo y una copa interior los cuales en uso definen un recinto;
un dispositivo (56; 156; 256) de captura de audio el cual se posiciona en el recinto;
un conjunto (46; 146; 246) de atenuación y generación de ruido que comprende un circuito (48; 148; 248) de cancelación de ruido y un circuito (64; 164; 264) de enmascaramiento de ruido;
recibiendo el circuito (48; 148; 248) de cancelación de ruido una entrada a partir del dispositivo (56; 156; 256) de captura de audio y produciendo una señal;
comprendiendo el circuito (64; 164; 264) de enmascaramiento de ruido un analizador y generador de ruido espectral adaptativo el cual determina y genera una frecuencia de compensación o una frecuencia y volumen de compensación para enmascarar una señal residual; y
un altavoz (36; 136; 236) posicionado en el recinto y/o un vástago de soporte del mismo;
caracterizado porque
la señal del circuito (48; 148; 248) de cancelación de ruido se comunica con el circuito (64; 164; 264) de enmascaramiento de ruido, de modo que el circuito de enmascaramiento de ruido determina la señal residual después de la atenuación por el circuito (48; 148; 248) de cancelación de ruido y el analizador y generador de ruido espectral adaptativo determina la frecuencia o la frecuencia y volumen de la señal residual y, en base a esta frecuencia o frecuencia y volumen de la señal residual, genera dinámicamente una frecuencia de compensación adecuada o una frecuencia y volumen de compensación para enmascarar la señal residual la cual se envía al altavoz junto con la señal procedente del circuito (48; 148; 248) de cancelación de ruido para ser emitida por el altavoz (36; 136; 236) a los oídos del usuario con el fin de contrarrestar la entrada procedente del dispositivo de captura de audio.
2. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en la reivindicación 1, en el que el conjunto (46; 146; 246) de atenuación y generación de ruido comprende un amplificador (58; 158) y un ecualizador (60; 160) y un amplificador (62; 162) secundario.
3. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en la reivindicación 1 o en la reivindicación 2, en el que el dispositivo (56; 156; 256) de captura de audio no está aislado del altavoz (36; 136; 236) y está posicionado adyacente o de manera coaxial junto al altavoz (36; 136; 236) con el fin de escuchar la salida del altavoz (36; 136; 236).
4. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el o un dispositivo de captura de audio adicional está aislado del altavoz.
5. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conjunto (46; 146; 246; 346) de atenuación y generación de ruido comprende un circuito (66; 166) de personalización, estando el circuito (66; 166) de personalización adaptado para recibir una entrada del usuario para modificar la señal procedente del conjunto (46; 146; 246) de atenuación y generación de ruido adaptativo.
6. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en la reivindicación 5, en el que el circuito de personalización aplica modificadores específicos del usuario para aumentar o cortar la frecuencia de compensación, en base al intervalo de audición del usuario.
7. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un temporizador (70; 170; 270; 370) asociado con el conjunto (46; 146; 246; 346) de atenuación y generación de ruido, estando el temporizador (70; 170; 270; 370) configurado para desactivar la señal procedente del conjunto (46; 146; 246) de atenuación y generación de ruido después de una duración predeterminada o configurable por el usuario.
8. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un dispositivo informático externo el cual puede tener un comunicador (172) inalámbrico, el cual permite dividir el conjunto (146; 246) de atenuación y generación de ruido entre un dispositivo (174; 274) externo y el dispositivo auricular.
9. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una interfaz (68; 168) de usuario en el dispositivo auricular o un controlador externo para permitir al usuario el control del conjunto (46; 146; 246; 346) de atenuación y generación de ruido, y permitir al usuario alterar las configuraciones y afectar al circuito de personalización.
10. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular, como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un suministro (50) de energía incorporado el cual está configurado para alimentar al menos el conjunto (46; 146; 246) de atenuación de ruido.
11. Un dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular, como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el analizador y generador de ruido espectral adaptativo del circuito (64; 164; 264; 364) de enmascaramiento de ruido utiliza un(unos) algoritmo/s.
12. Dispositivo (18; 118; 218; 318) auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores el cual forma parte de una máscara (10) auricular y ocular.
13. Un procedimiento de creación de condiciones de siesta mejoradas para un usuario, comprendiendo el procedimiento las etapas de proporcionar un dispositivo auricular como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y cuando se desea una condición de siesta o un período de tranquilidad, el usuario usa el dispositivo auricular.
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