JP2023543562A - 完全なインイヤーモニター用超小型ダイナミック型スピーカー - Google Patents
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Abstract
インイヤーデバイスは、オーディオシステムの一部として実施されて、改善されたオーディオコンテンツを人工現実システム内でユーザに提示する。前記インイヤーデバイスは、内部用マイクロフォン(320)と外部用マイクロフォン(330)と変換器(340)の一部分が前記デバイスの前記本体(310)の一部分である変換器(340)とを有する完全に一体化されたデバイスを備える。係る変換器(340)の前記インイヤーデバイスの前記本体(310)への一体化は、前記インイヤーデバイスのサイズを減少させて、前記ユーザの外耳道内へのより深い配置を可能にする。前記変換器(340)は、前記インイヤーデバイスに対して外部にあるデバイス上に位置し得るオーディオシステムから受け取られる命令に基づいて、オーディオコンテンツを生成する。前記外部用マイクロフォン(330)は、ヒアスルー機能を提供する。一方で、前記内部用マイクロフォン(320)は、フィードバック情報を前記オーディオシステムに提供する。
Description
本開示は、一般的に、ヘッドセットにおけるオーディオシステムに関する。詳細には、本開示は、オーディオシステムにおける骨伝導及び軟骨伝導技術を容易にすることに関する。
ヘッドセットは、しばしば、オーディオコンテンツをヘッドセットのユーザに提供するためのオーディオシステム等のフィーチャを備える。該オーディオコンテンツは、ウェアラブルインイヤーデバイスを用いてユーザに対して提供される場合がある。従来のインイヤーデバイスでは、変換器は、外耳道の外に配置される。しかしながら、そうした外耳道の外への変換器の配置によって、外部用マイクロフォンの配置が制限される。それにより、次いで、ヒアスルー(外音取り込み)性能が貧弱になる。さらにまた、ユーザにとって十分な音量を達成するために、変換器は、一般に、比較的大きい。
インイヤーデバイスは、オーディオシステムの一部として実施されて、オーディオコンテンツをユーザに提示する。インイヤーデバイスは、ユーザの外耳道内に完全に収まる本体を有する。本体は、ダイアフラムと、ダイアフラムを駆動してオーディオコンテンツをもたらすドライバーアセンブリとを有する変換器を備える。デバイスの本体の内壁の一部分は、ドライバーアセンブリの一部に対して結合される。インイヤーデバイスは、ユーザの局所領域からの音を外部用ポートにおいて受け取る。受け取られる音は、外部用ポートを介して外部用マイクロフォンによって検出される。インイヤーデバイスは、変換器からのオーディオコンテンツを外耳道に出力するとともに外耳道内の音を受け取る、1つ以上の内部用ポートを有する。内部用マイクロフォンは、内部用ポートを介して外耳道内の音を検出する。
本開示の第1の態様に従って、本体を備えるインイヤーデバイスであって、前記インイヤーデバイスの前記本体は、ユーザの外耳道内に完全に収まるように構成されており、変換器であって、ダイアフラムと、前記ダイアフラムを駆動してオーディオコンテンツをもたらすドライバーアセンブリと、前記ドライバーアセンブリの一部分が結合される前記本体の内壁の一部分と、を備える変換器と、前記ユーザの局所領域から前記本体の中へ音を受け取るように構成されている外部用ポートと、前記本体内の外部用マイクロフォンであって、前記外部用ポートから受け取られる前記音を検出するように構成されている、外部用マイクロフォンと、前記変換器から前記外耳道にオーディオコンテンツを出力するとともに、前記外耳道内から音を受け取るように構成されている、1または複数の内部用ポートと、前記外耳道内から受け取られる前記音を前記1または複数の内部用ポートのうちの1つ以上から検出するように構成されている、内部用マイクロフォンと、を備えるインイヤーデバイスが提供される。
いくつかの実施形態では、前記ドライバーアセンブリは、外側ドライバー磁石と、内側ドライバー磁石と、コイルと、を備え、前記外側ドライバー磁石は、前記本体の前記内壁の前記一部分に対して結合されている。
いくつかの実施形態では、前記本体の第1の端部が、前記局所領域を向くように構成されている外部用プレートを備え、前記外部用ポートは、前記外部用プレート上に位置する。
いくつかの実施形態では、前記外部用マイクロフォンは、前記外部用プレートの内壁上に位置しており、前記外部用プレートの前記中心軸から外れている。
いくつかの実施形態では、前記外部用ポート及び前記外部用マイクロフォンは両方とも、前記外部用プレートの中心軸上に位置する。
いくつかの実施形態では、前記外部用ポート及び前記外部用マイクロフォンは両方とも、前記外部用プレートの中心軸上に位置する。
いくつかの実施形態では、前記外耳道を向くように構成されている前記本体の第2の端部が、内部用プレートを備え、前記1または複数の内部用ポートのうちの1つ以上が前記内部用プレート上に位置している。
いくつかの実施形態では、前記本体の前記第2の端部はメッシュカバーを備え、前記メッシュが前記1または複数の内部用ポートを形成している。
いくつかの実施形態では、前記メッシュカバーはメッシュドームであり、前記内部用マイクロフォンは、前記メッシュドームの下に位置する。
いくつかの実施形態では、前記メッシュカバーはメッシュドームであり、前記内部用マイクロフォンは、前記メッシュドームの下に位置する。
いくつかの実施形態では、前記本体は、前記変換器と、前記外部用マイクロフォンと、前記内部用マイクロフォンと、を内包している。
いくつかの実施形態では、前記本体は、第1の端部と、前記第1の端部に対向する第2の端部と、を有し、前記第1の端部は、前記局所領域を向くように構成されており、前記第2の端部は、前記外耳道を向くように構成されており、前記外部用ポートは、前記本体の前記第1の端部上に位置しており、前記1または複数の内部用ポートは、前記本体の前記第2の端部上に位置する。
いくつかの実施形態では、前記本体は、第1の端部と、前記第1の端部に対向する第2の端部と、を有し、前記第1の端部は、前記局所領域を向くように構成されており、前記第2の端部は、前記外耳道を向くように構成されており、前記外部用ポートは、前記本体の前記第1の端部上に位置しており、前記1または複数の内部用ポートは、前記本体の前記第2の端部上に位置する。
いくつかの実施形態では、1つ以上または前記1または複数の内部用ポートは、前記内部用マイクロフォン専用の内部用ポートである。
いくつかの実施形態では、1つ以上または前記1または複数の内部用ポートは、前記変換器から前記外耳道に前記オーディオコンテンツを出力するための専用の内部用ポートである。
いくつかの実施形態では、1つ以上または前記1または複数の内部用ポートは、前記変換器から前記外耳道に前記オーディオコンテンツを出力するための専用の内部用ポートである。
いくつかの実施形態では、前記1または複数の内部用ポートは、前記内部用マイクロフォンによる使用のために、及び前記変換器から前記外耳道に前記オーディオコンテンツを出力するために、共有される。
いくつかの実施形態では、前記本体は、さらに、前記外部用マイクロフォンと、前記外部用ポートと、を備える第1のセクションであって、前記変換器の第1の端部上に位置する外部用シェルを備える、第1のセクションと、前記変換器を備える第2のセクションと、前記内部用マイクロフォンと、前記1または複数の内部用ポートと、を備える第3のセクションであって、前記変換器の第2の端部上に位置する内部用シェルを備える、第3のセクションと、を備える。
いくつかの実施形態では、1つのセクションが、1つの隣接したセクションに対して傾斜している。
いくつかの実施形態では、前記第1のセクションの前記外側のシェルが、前記第3のセクションの前記外側のシェルよりも大きな体積を有する。
いくつかの実施形態では、前記第1のセクションの前記外側のシェルが、前記第3のセクションの前記外側のシェルよりも大きな体積を有する。
いくつかの実施形態では、前記変換器は、前記オーディオコンテンツを生成するための命令を前記インイヤーデバイスに対して外部にあるデバイスから受け取る。
いくつかの実施形態では、前記インイヤーデバイスに対して外部にある前記デバイスは、前記デバイスのユーザによって装着されるヘッドセットである。
いくつかの実施形態では、前記インイヤーデバイスに対して外部にある前記デバイスは、前記デバイスのユーザによって装着されるヘッドセットである。
いくつかの実施形態では、前記インイヤーデバイスは、制御装置をさらに備え、前記制御装置は、前記ユーザに対する提示用のオーディオコンテンツを受け取ることと、受け取られた前記オーディオコンテンツを前記ユーザに提示するように前記変換器に命令することと、を行うように構成されている。
図は、例証のみの目的のために本開示の実施形態を描写する。本明細書に示される構造及び方法の代替の実施形態が、本明細書に説明される開示の原理又は推奨される利益から逸脱することなく採用されてよいことが、当業者は下記の説明から容易に認識し得る。
実施形態は、オーディオコンテンツをデバイスのユーザに提供するための一体化したインイヤーデバイスに関する。そのインイヤーデバイスは、ユーザの外耳道内に完全に収まるように構成されている。インイヤーデバイスは、変換器と内部用マイクロフォンと外部用マイクロフォンとを備える。本明細書に説明される実施形態は、変換器と内部用マイクロフォンと外部用マイクロフォンとが、全て単一のハウジング内に位置して、インイヤーデバイスの本体を共に形成するように、超小型変換器を採用する。単一のエンクロージャ内に位置する単一の本体の一部として、内部及び外部用マイクロフォンと共に配置され得る超小型変換器の使用は、目標の音響性能を保証しながらデバイスの小型化とパッケージの一体化とを可能にする。
インイヤーデバイスの変換器は、インイヤーデバイスと通信するオーディオシステムから振動命令を受け取って、それらの命令に基づいてユーザの外耳道内に音響圧力波の形態のオーディオコンテンツを生成する。内部用マイクロフォンは、ユーザの外耳道内の音響圧力を検出して、その音響圧力は、次いで、オーディオフィードバックとしてオーディオシステムに対して提供されてよい。外部用マイクロフォンは、ユーザの外耳部分における音響圧力を検出して、次いで、フィードバック及びヒアスルーの目的のためにオーディオシステムに対して提供されてよい。
本明細書に説明されるインイヤーデバイスの利点は、デバイスの本体の一部分と変換器構成要素とが変換器を共に形成して、超小型変換器にする構成から生じる。ゆえに、本明細書に説明される変換器の実施形態は、ダイアフラムと、ダイアフラムを駆動してオーディオコンテンツをもたらすドライバーアセンブリと、ドライバーアセンブリの一部分が結合されている本体の内壁の一部分とを備える。デバイスの本体は、さらに、内部及び外部用マイクロフォン等の他の電子部品を備える。小さいサイズの変換器は、さらに、ユーザの外耳道内に配置され得、ユーザの大多数に対してより良くフィッティングすることが可能になる小さいインイヤーデバイスの開発を容易にする。さらにまた、ユーザの外耳道内のそうした配置によって、小さいサイズの変換器がユーザに対して目標レベルの音量(すなわち、オーディオコンテンツの振幅)を提供することが可能になる。これは、オーディオコンテンツを自由空気においてユーザに提供し、変換器が外耳道の外に配置される他のデバイスと対照的である。他のデバイスにおける変換器のそうした外の配置は、ユーザに目標レベルのオーディオコンテンツの振幅を提供するように、変換器が十分大きく、そして変換器が十分大きい変位をもたらすことを必要とする。本明細書に説明されるインイヤーデバイスの別の利点は、外部用マイクロフォンがインイヤーデバイスのハウジング内に位置することである。ゆえに、外部用マイクロフォンは、外耳道内及び外耳道の入口に位置する。外部用マイクロフォンのそうした位置付けは、インイヤーデバイスの優れたヒアスルー性能とオーディオコンテンツのより良い空間化とを提供する。なぜなら、外耳道内の外部用マイクロフォンの配置自体が、ユーザの周りの局所領域におけるオーディオコンテンツの情報を閉塞し得ないからである。これは、外部用マイクロフォンが(存在する場合に)外耳道の外に配置される他のデバイスと対照的である。そして、外部用マイクロフォンのそうした外の配置は、閉塞によりインイヤーデバイスのヒアスルー性能を制限し得る。
本明細書に開示されるのは、オーディオコンテンツをユーザに提供するオーディオシステムの一部であるインイヤーデバイスである。本開示の実施形態は、人工現実システムを備えるか、又は人工現実システムと併せて実施されてよい。人工現実は、ユーザに提示する前に何らかの手法で調整されるに至った現実の形態である。そして、人工現実は、例えば、仮想現実、拡張現実、複合現実、ハイブリッドリアリティ、又はそれらの何らかの組み合わせ及び/又はそれらのいくつかの派生物を含んでよい。人工現実コンテンツは、完全に生成されたコンテンツ又はキャプチャされた(例えば、実在の)コンテンツと組み合わされた生成されたコンテンツを含んでよい。人工現実コンテンツは、動画、オーディオ、ハプティックフィードバック、又はそれらの何らかの組み合わせを含んでよい。そして、それらのうちのいずれも、単一のチャンネル又は複数のチャンネル(視聴者に立体感(three-dimensional effect)をもたらすステレオ動画等)において提示され得る。さらに、いくつかの実施形態では、人工現実は、さらに、アプリケーション、製品、アクセサリ、サービス、又はそれらの何らかの組み合わせと関連付けられてよい。そして、それらは、例えば、人工現実におけるコンテンツを作成するように使用される及び/又は人工現実において別様に使用される(例えば、人工現実においてアクティビティを行う)。人工現実コンテンツを提供する人工現実システムは、ヘッドセット、ホストコンピュータシステムに対して接続されたヘッドマウントディスプレイ(HMD)、スタンドアロン型HMD、ニアアイディスプレイ(NED)、モバイルデバイス又はコンピュータシステム、又は1人以上の視聴者に人工現実コンテンツを提供することが可能な他のハードウェアプラットフォームを含む様々なプラットフォーム上で実施されてよい。
図1は、1つ以上の実施形態に従った、ヘッドセット100の斜視図である。いくつかの実施形態では、ヘッドセット100は、ユーザ(すなわち、ヘッドセット100のユーザ)にメディアを提示する。ヘッドセット100によって提示されるメディアの例は、1つ以上の画像、動画、オーディオ、又はそれらの何らかの組み合わせを含む。ヘッドセット100は、他の構成要素の中でも、とりわけ、フレーム105とレンズ110とセンサーデバイス115とオーディオシステムとを備えてよい。オーディオシステムは、骨伝導技術及び/又は軟骨伝導技術を用いてオーディオコンテンツをヘッドセットのユーザに提供する。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素が、ヘッドセット100に備えられていてよい。さらに、図1に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能が、いくつかの実施形態において図1と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分配されていてよい。
ヘッドセット100は、ユーザの視覚を補正又は向上させるか、ユーザの眼を保護するか、又はユーザに画像を提供してよい。ヘッドセット100は、ユーザの視野における欠損を補正する眼鏡であってよい。ヘッドセット100は、ユーザの眼を太陽から保護するサングラスであってよい。ヘッドセット100は、ユーザの眼を衝撃から保護する安全眼鏡であってよい。ヘッドセット100は、夜におけるユーザの視覚を向上させる暗視用のデバイス又は赤外線ゴーグルであってよい。ヘッドセット100は、ユーザに対して人工現実コンテンツをもたらすNED又はHMDであってよい。あるいは、ヘッドセット100は、レンズ110を備えていなくてよく、ユーザにオーディオ(例えば、音楽、ラジオ、ポッドキャスト)を提供するオーディオシステムを有するフレーム105であってよい。
フレーム105は、レンズ110を保持するフロント部と、ユーザの頭に取りつけるためのエンドピースとを備える。フレーム105のフロント部は、ユーザの鼻の頂部に架かっている。エンドピース(例えば、テンプル)は、ユーザのテンプルが取り付けられるフレーム105の一部分である。エンドピースの長さは、様々なユーザに合うように調整可能(例えば、テンプルの長さが調整可能)であってよい。エンドピースは、さらに、ユーザの耳の後ろに湾曲する部分(例えば、テンプルチップ、イヤーピース)を含んでいてよい。
レンズ110は、ヘッドセット100のユーザに光を提供する、すなわち、ヘッドセット100のユーザへと光を透過させる。レンズ110は、ヘッドセット100のフレーム105のフロント部によって保持されている。レンズ110は、ユーザの視野における欠損を補正するのを援助するように、度付きレンズ(例えば、単焦点、二重焦点、及び三重焦点、又は累進多焦点)であってよい。度付きレンズは、周囲光をヘッドセット100のユーザへと透過させる。透過された周囲光は、ユーザの視野における欠損を補正するように、度付きレンズによって変更されてよい。レンズ110は、ユーザの眼を太陽から保護するための偏光レンズ又は着色レンズであってよい。レンズ110は、画像光が導波路の端部又は縁を通じてユーザの眼に結合される導波路ディスプレイの一部としての1つ以上の導波路であってよい。レンズ110は、画像光を提供するための電子ディスプレイを備えてよく、さらに、電子ディスプレイからの画像光を拡大するための光学ブロックを備えてよい。
センサーデバイス115は、ヘッドセット100の初期位置に対するヘッドセット100のその時の位置を推定する。センサーデバイス115は、ヘッドセット100のフレーム105の一部分上に位置してよい。センサーデバイス115は、位置センサー及び慣性測定ユニットを備える。
ヘッドセット100のオーディオシステムは、ヘッドセットのユーザにオーディオコンテンツをユーザの片耳又は両耳用のインイヤーデバイス130を介して提供する。いくつかの実施形態では、オーディオシステムは、インイヤーデバイスを通じて、外耳道内又は耳周りの局所領域における音響圧力についての情報を受け取ってよい。係る情報は、更新されたオーディオコンテンツをインイヤーデバイス130に制御装置140を介して送るように、オーディオシステムによって使用されてよい。
インイヤーデバイス130は、音響圧力波を生成し、それによって、ユーザに制御装置140から受け取られる振動命令に従ってオーディオを提供する。インイヤーデバイス130は、オーディオシステムから受け取られるようなオーディオコンテンツを提供するとともにユーザに対するヒアスルー機能を有効化する。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス130は、ヘッドセットではないデバイス上に位置するオーディオシステムと通信してよいが、これに代えて、音楽プレーヤー、スマートウォッチ、携帯電話、ノートパソコン、又はインイヤーデバイス130がネットワークを通じて結合され得る任意の他のデバイス(図7に関して説明されるような)であってもよい。
インイヤーデバイス130は、1つ以上の変換器と、内部及び外部用マイクロフォンと、他の電子機器(電源と受信機又は送受信機と、インイヤーデバイス制御装置とを含む)とを備えてよい。
本明細書に説明されるインイヤーデバイス130は、ユーザの片耳における1つのインイヤーデバイスか、又は図1に示されるように、ユーザの各耳に1つずつ、2つのインイヤーデバイスを含んでよい。インイヤーデバイス130は、ユーザの耳の中に挿入可能である、円筒形、球形、又は任意の他の形状の固形の物体であってよい。インイヤーデバイス130のいくつかの実施形態は、変換器と内部及び外部用マイクロフォンとを完全に内包するオーバーモールドされたハウジング又はカバーを含んでよい。インイヤーデバイス130のいくつかの実施形態は、内部用マイクロフォンを備える内部用シェルと外部用マイクロフォンを備える外部用シェルと変換器とを有するように構成されてよい。インイヤーデバイス130のいくつかの実施形態は、デバイスの本体の一部分が、デバイスの本体の別の部分に対して傾斜するように構成されていてよい。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン、又は外部用マイクロフォン、又は内部及び外部用マイクロフォンの両方は、それらが位置付けられている本体の一部分の中心軸上に位置してよい。一方、複数の実施形態では、それらのマイクロフォンは、それらが位置付けられている本体の一部分の中心軸を外れて位置してよい。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス130は、デバイスの一端上にメッシュカバーを有して、そのメッシュカバーがデバイスのポートとして機能してよい。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス130は、完全にユーザの外耳道内に位置するように構成されている。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイスのわずかな一部分は、外耳道の外に位置してよい(又は外耳道の外へ延在してよい)が、しかしながら、インイヤーデバイスの大部分は、外耳道内に位置するように構成されている。インイヤーデバイス130の様々な実施形態に関する追加の詳細は、図2~図6の詳細な説明に見られることが可能である。
制御装置140は、一実施形態において、ヘッドセット100のユーザに対して提供されるオーディオコンテンツを受け取って、インイヤーデバイスに位置する変換器アセンブリに対して命令を提供する。制御装置140は、ヘッドセット100のフレーム105の中に埋め込まれている。他の実施形態では、制御装置140は、別の場所に位置してよい。制御装置140は、ユーザに提示するためのコンソールからオーディオコンテンツ(例えば、音楽、同調信号)を受け取るとともに、受け取られるオーディオコンテンツに基づいて振動命令を生成してよい。制御装置140は、ユーザに対して提供されるオーディオコンテンツに対応する音響圧力波を生成するインイヤーデバイス130の変換器に振動の生成に関して命令してよい。例えば、命令は、コンテンツ信号(例えば、提供されるオーディオコンテンツに基づいた目標波形)と、制御信号(例えば、変換器アセンブリを有効化又は無効化するための)と、ゲイン信号(例えば、目標波形の振幅を増加又は減少させることによってコンテンツ信号を拡大縮小するための)とを含んでよい。制御装置140は、さらに、加速度計(図示せず)からセンサーデータ及び/又はインイヤーデバイス130に位置する1つ以上のマイクロフォンから空気伝搬の音響圧力情報を受け取ってよい。制御装置140は、発生した音を目標の音(すなわち、オーディオコンテンツ)と比較するように、フィードバックとして受け取られるデータを使用するとともに、発生した音を目標の音に近づけるように、インイヤーデバイス130の変換器に対する振動命令を調整してよく、それによって、適応的に変換器を同調してよい。制御装置140は、さらに、耳周りの局所領域におけるユーザに対する空気伝搬の音響圧力情報に関する受け取られるデータを用いて、ユーザに対するヒアスルー機能を有効化するために振動命令をインイヤーデバイス130の変換器に提供してよい。制御装置140及びオーディオシステムの他の構成要素を有する制御装置140の動作に関する追加の詳細は、図7と併せて提供される。
図2は、1つ以上の実施形態に従った、オーディオシステムと併せて使用されるインイヤーデバイス210の外形図200である。インイヤーデバイス210は、ユーザに対してオーディオコンテンツを提供するように使用される。本明細書に描写されるインイヤーデバイス210は、ユーザの左耳用であることに注意する。しかしながら、同一のインイヤーデバイスが、その上、ユーザの右耳用に用いられてよい。インイヤーデバイス210は、図1におけるインイヤーデバイス130の一実施形態であってよい。
インイヤーデバイス210の実施形態は、内部用マイクロフォン220と外部用マイクロフォン230と変換器240の一部分がデバイス210の本体の一部分の一部である変換器240とを有する完全に一体化されたデバイスを備える。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス210に備えられていてよい。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス210は、デバイススリーブ250内に位置してよい。さらに、いくつかの実施形態では、図2に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、図2と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
インイヤーデバイス210は、ユーザの外耳道260内に完全に位置するように構成されている。インイヤーデバイス210は、図2に描写されるように、その配置が外耳道260の一部分を完全に閉塞するか、又は一部分を部分的に閉塞し得るように、外耳道260内に配置されている。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス210は、外耳道260の第1の湾曲部262又は第1の湾曲部262と第2の湾曲部264との間又は第2の湾曲部に配置されるように外耳道260に位置する。インイヤーデバイス210は、外耳道260に位置するように構成されていて、インイヤーデバイスの片側(すなわち、外部側)が外耳部分(すなわち、耳介270に向かって)を向き、一方、インイヤーデバイス210のもう一方(すなわち、内部側)が内耳部分(すなわち、鼓膜280に向かって)を向く。ゆえに、インイヤーデバイス210は、インイヤーデバイス210の内部側がインイヤーデバイス210の外部側よりも鼓膜280により近いように、外耳道260に位置する。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス210は、ユーザにより良くフィッティングすることを保証するように、ユーザの集団から導出された深いスキャンによる外耳道の幾何学的形状データに基づいた予め形状決定された本体を有していてよい。
内部用マイクロフォン220は、外耳道における空気伝搬の音響圧力波を検出する。内部用マイクロフォン220は、インイヤーデバイス210内に、そして変換器240及び外部用マイクロフォン230と同じハウジング215内に位置してよい。内部用マイクロフォン220は、耳の内耳部分(鼓膜280に向かって)に向くように、インイヤーデバイス210の内部側の近くに位置する。内部用マイクロフォン220は、空気伝搬の音響圧力波を、鼓膜に向くインイヤーデバイスの本体上に位置する専用又は共有の内部用ポートを通じて検出する。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン220によって検出される空気伝搬の音響圧力波は、電気信号に変換されて、次いで、続いてオーディオフィードバック及びユーザに対してオーディオコンテンツを提供する時の同調のために使用されるオーディオシステムに対して提供される。いくつかの実施形態では、同調機能は、カスタマイズされたオーディオをユーザに提供するように設計されていてよい。ゆえに、内部用マイクロフォン230を有するインイヤーデバイス210の実施形態では、外耳道から検知された音響圧力周波数応答が、オーディオシステムに対して提供されてよい。そして同調機能は、オーディオシステムの周波数応答を同調するべく、さらなる振動命令を生成するとともに、変換器240に送るように用いられて、目標の音響圧力周波数応答を考慮した補正音響圧力周波数応答が生成されてよい。
本明細書に説明される実施形態では、内部用マイクロフォン220は、微小電気機械システム(MEMs)技術を使用して、バイノーラルマイクロフォン、振動センサー、圧電型加速度計、静電容量型加速度計、又はそれらの何らかの組み合わせのうちのいずれかであってよい。
いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス210は、外耳部分における空気伝搬の音響圧力波を検出するように、外部用マイクロフォン230を備える。外部用マイクロフォン230は、インイヤーデバイス210内に、そして変換器及び内部用マイクロフォン220と同じハウジング215内に位置してよい。外部用マイクロフォン230は、ユーザの外耳部分(すなわち、耳介270)に向くように、インイヤーデバイス210デバイスの外部側の近くに位置する。いくつかの実施形態では、外部用マイクロフォン230によって検出される空気伝搬の音響圧力波は、電気信号に変換されて、次いで、続いてユーザにオーディオコンテンツを提供する時の同調の目的及び/又はヒアスルーの目的のために用いられるオーディオシステムに対して提供される。外部用マイクロフォン230を有するいくつかの実施形態では、耳介270の近くの外耳から検知された音響圧力波は、ヒアスルー音響機能を提供するために変換器240にさらなる振動命令を生成し得るオーディオシステムに対して提供されてよい。ヒアスルー機能は、ヘッドセットが局所環境の状況認識を必要とする環境において使用される時、重要であり得る。インイヤーデバイス210は、外耳道260を閉塞して、外部環境の音響コンテンツがユーザによって聞かれることを妨げ得るので、外部用マイクロフォン240によって検知された音響信号が、変換器240に対する振動命令として提供されて、外部環境の音響コンテンツをユーザに提供してよい。
本明細書に説明される実施形態では、外部用マイクロフォン230は、微小電気機械システム(MEMs)技術を使用して、バイノーラルマイクロフォン、振動センサー、圧電型加速度計、静電容量型加速度計、又はそれらの何らかの組み合わせのうちのいずれかであってよい。
インイヤーデバイス210は、オーディオシステムから受け取られた振動命令を、外耳道260における音響圧力振動に変換する変換器240を備え、それによって、ユーザにオーディオコンテンツを提供する。いくつかの実施形態では、変換器240は、ダイアフラムとドライバーアセンブリとを備える。これらの実施形態では、ドライバーアセンブリは、オーディオシステムから受け取られる振動命令に基づいてダイアフラムを振動させて、オーディオコンテンツを生成するように構成されている。変換器240は、ドライバーアセンブリの一部分がインイヤーデバイス210の本体の内壁に対して結合されるように、インイヤーデバイス210の本体に一体の部分である。ゆえに、変換器が他の構成要素(マイクロフォン等)に対して接続され得る専用のハウジング内の独立型(stand-alone)の構成要素である他のインイヤーデバイスと対照的に、本明細書に示される実施形態では、デバイス210の本体の一部が、変換器240の構成要素の一部分である(すなわち、変換器240のドライバーアセンブリの一部である)ので、変換器240は小型化される。ドライバーアセンブリは、磁石の極間に浮遊するボイスコイルを備えてよい。他の実施形態では、変換器240は、フレームと、フレームに対して結合される圧電アクチュエータとを備える変換部であってよい。これらの実施形態では、圧電アクチュエータは、音響圧力波を生成するとともに、オーディオコンテンツをもたらすように構成されている。変換部の一端は、第1の体積部分に対して結合されて、生成された音響圧力波が、前部の体積部分をオーディオコンテンツとしてユーザの鼓膜に向かって出るアパーチャを有する前部のキャビティを形成してよい。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス200は、オーディオコンテンツを外耳道に対して出力するように、専用の内部用ポートを有してよい。一方で、他の実施形態では、共有の内部用ポートが、変換器240からのオーディオコンテンツを出力するとともに、内部用マイクロフォン220における音響圧力情報を受け取るように使用されてよい。
変換器240のサイズ及び幾何学形状は、ユーザの外耳道260内のインイヤーデバイス210の位置決めを決定する。本明細書に説明される実施形態では、目標のサイズ及び音響性能(所望される音量、周波数帯域幅、全高調波歪み等)に基づいて、変換器240において使用されるドライバーは、直径が予め決定された閾値直径の4mm未満である超小型のダイナミック型ドライバーである。本明細書に説明されるインイヤーデバイス210の実施形態の目標の音圧レベル(SPL)出力は、最大電力入力が10mW以上で全高調波歪み(THD)が10%未満である20Hz~20kHzの周波数帯域幅の範囲における予め決定された閾値の100デシベルより大きい。さらにまた、本明細書に説明されるインイヤーデバイス210の実施形態では、ドライバーは、内部用ピース(すなわち、内部用ノズル及び内部用マイクロフォン)と外部用ピース(すなわち、余分な外部用の体積部分及び外部用マイクロフォン)とに一体化されてよい。
いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス210は、デバイススリーブ250内に位置してよい。一方、他の実施形態では、インイヤーデバイス210は、デバイススリーブ250の中に第1に挿入されることなく、ユーザの外耳道260内に直接位置するように構成されていてよい。デバイススリーブ250は、発泡性又は適合性又は硬質のシリコーン材料又はアクリル材料によって形成されていてよい。いくつかの実施形態では、デバイススリーブ250は、外耳道260に対して均一な圧力を発生させるように設計されたゲル充填された快適スリーブであってよい。いくつかの実施形態では、デバイススリーブ250は、ユーザの集団から導出された深いスキャンによる外耳道の幾何学的形状データに基づいた予め形状決定されたスリーブであってよい。別々のデバイススリーブ250は、ユーザの外耳道260におけるインイヤーデバイス210のより快適な挿入及び位置付けを援助し得る。
図3は、1つ以上の実施形態に従った、一体化されたインイヤーデバイス300の斜視内観図である。図3に描写されたインイヤーデバイス300は、図1に描写されたインイヤーデバイス130の一実施形態である。インイヤーデバイス300は、他の構成要素の中でも、とりわけ、内部用マイクロフォン320と外部用マイクロフォン330と変換器340とをその中に備えるインイヤーデバイス本体310を備えてよい。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス300の本体に備えられていてよい。さらに、いくつかの実施形態では、図3に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能が、図3と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分配されていてよい。
本明細書に説明される実施形態では、インイヤーデバイス本体310は、小さいフォームファクタを有して、ユーザの外耳道内に完全に収まるように構成されている。インイヤーデバイス本体310は、内部用マイクロフォン320と外部用マイクロフォン330とを備える。さらにまた、インイヤーデバイス本体310は、本体310の一部分が変換器340の一部分の一部であるように構成されている。図3に描写された実施形態では、インイヤーデバイス本体310の対向する両端部が、それぞれ内部用プレート328と外部用プレート338とから形成される。実施形態は、本体310及びプレートについて様々な形状を有していてよい。いくつかの実施形態では、マイクロフォンの中心軸(図示せず)とインイヤーデバイス本体310の中心軸370とは、一致していてよい。いくつかの実施形態では、マイクロフォンの中心軸と中心軸370とは、平行であってよいが、一致していなくてよい。他の実施形態では、中心軸370は、マイクロフォンの中心軸と0ではない角度(例えば、90度)をなしていてよい。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス本体310は、金属及び/又はプラスチック製のハウジングから形成されていてよい。ハウジングは、およそ0.2mmの厚さであってよい。
内部用マイクロフォン320は、図2における内部用マイクロフォン220の一実施形態である。内部用マイクロフォン320は、インイヤーデバイス本体310上に位置する1つ以上の内部用ポートから外耳道内で受け取られる任意の音を検出するように構成されている。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン320は、専用の内部用ポート(図示せず)において受け取られる音を検出してよい。他の実施形態では、内部用マイクロフォン320は、変換器340と共有される内部用ポート(描写されたドライバー出口325等)において受け取られる音を検出してよい。いくつかの実施形態では、専用の内部用ポート又は共有の内部用ポートは、インイヤーデバイス本体310の一端(すなわち、内部用の端)を形成する内部用プレート328上に位置してよい。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン320は、内部用プレート328の内壁上に位置してよい。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン320は、エンクロージャ350の中心軸370から外れて位置してよい。一方、他の実施形態では、内部用マイクロフォン320は、エンクロージャ350の中心軸に沿って位置してよい。
外部用マイクロフォン330は、図2における内部用マイクロフォン230の一実施形態である。外部用マイクロフォン330は、インイヤーデバイス本体310上に位置する外部用ポート335からユーザの局所領域から受け取られる任意の音を検出するように構成されている。いくつかの実施形態では、外部用ポート335は、インイヤーデバイス本体310の一端(すなわち、外部用の端)を形成する外部用プレート338上に位置してよい。いくつかの実施形態では、外部用マイクロフォン330は、外部用プレート338の内壁上に位置してよい。いくつかの実施形態では、外部用マイクロフォン330と外部用ポート335とは、エンクロージャ350の中心軸370から外れて位置してよい。一方、他の実施形態では、外部用マイクロフォン330と外部用ポート335とは、エンクロージャ350の中心軸に沿って位置してよい。
変換器340は、図2における変換器240の一実施形態である。変換器340は、オーディオシステムから受け取られる振動命令を、音響圧力振動に変換して、それによって、ユーザにオーディオコンテンツを提供する。変換器340は、変換器340の構成要素の一部分がインイヤーデバイス本体310の一部分であるように構成されている。いくつかの実施形態では、変換器340は、外側磁石342、内側磁石344、及び外側磁石342と内側磁石344との間に浮遊するコイル346を有するドライバーアセンブリ、及びダイアフラム348を備えてよい。コイル346は、コイル-ダイアフラムコネクタ360を通じてダイアフラム348に対して接続されてよい。ドライバーアセンブリの外側磁石342は、インイヤーデバイス本体310の内壁に対して結合されていてよい。これらの実施形態では、ドライバーアセンブリは、オーディオシステムから受け取られる振動命令に基づいて、ダイアフラム348を振動させるとともに、オーディオコンテンツを生成するように構成されている。変換器340から生成されたオーディオコンテンツは、ドライバー出口325を通じてユーザの外耳道に対して提供される。
いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス本体310の外部用プレート338は、インイヤーデバイス300に位置し得る電力アセンブリ(図示せず)とインイヤーデバイス制御装置(図示せず)とに対する付加的な接続性を提供するように使用され得る電気接続パッド370を有していてよい。
図4は、1つ以上の実施形態に従った、内包視及び開裂視によるオーバーモールドされた本体410を有するインイヤーデバイス400の斜視図を描写する。インイヤーデバイス400は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態である。インイヤーデバイス400の内包視は、完全に内包された外部用マイクロフォンと内部用マイクロフォンと変換器420とを有するオーバーモールドされた本体410を描写する。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス400の本体に備えられていてよい。さらに、いくつかの実施形態では、図4に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、図4と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
インイヤーデバイス400は、オーバーモールドされた本体410を備え、描写されたオーバーモールドされた本体の両半分430は、それらの内に、内部用マイクロフォン440と外部用マイクロフォン450とオーディオコンテンツをデバイス400のユーザにドライバー出口470を通じて提供する変換器460とを備えていてよい。いくつかの実施形態では、オーバーモールドされた本体410は、第1の端部と、第1の端部に対向する第2の端部とを有する。第1の端部は、外耳道の入口においてユーザの局所領域を向くように構成されている。一方、第2の端部は、ユーザの鼓膜に向かって外耳道を向くように構成されている。外部用ポート480が、本体410の第1の端部上に位置してよく、1つ以上の内部用ポート(例えば、ドライバー出口470)が、本体410の第2の端部上に位置してよい。
いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス400の内包された部分は、インイヤーデバイス400用の電源と、振動命令をオーディオシステムからインイヤーデバイス400に中継し得る制御ユニットと、に対する付加的な接続性を提供するように使用され得るコネクタ480を有していてよい。
図5は、1つ以上の実施形態に従った、インイヤーデバイス500の斜視図501と水平スライス図511とを描写する。インイヤーデバイス500は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態であり、内部用シェル510と外部用シェル520と変換器550とを有する。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス500の本体に備えられていてよい。さらに、いくつかの実施形態では、図5に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、図5と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
インイヤーデバイス500の水平スライス図511は、内部用シェル510と外部用シェル520と内部用マイクロフォン530と外部用マイクロフォン540と変換器550との水平スライス図を描写する。
本明細書に描写されるインイヤーデバイス500の実施形態では、内部用シェル510は、変換器550の一端上に位置してよい。内部用シェル510は、内部用ポート560を通じて外耳道内の音響圧力情報を検知するための内部用マイクロフォン530を備えていてよい。内部用マイクロフォン530は、内部用シェル510の中心軸560に沿って中心に位置するか、内部用シェル510の中心軸560から外れて位置してよい。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン530は、内部用シェル510の内壁に対して結合されて位置してよい。いくつかの実施形態では、内部用シェル510は、内部用ノズルのような構造として構成されていてよい。いくつかの実施形態では、内部用シェル510は、変換器550に対して傾斜していてよく、内部用シェル510の中心軸560が、変換器550の中心軸590と一致しないが、変換器550の中心軸590と0でない角度をなす。
本明細書に描写されるインイヤーデバイス500の実施形態では、外部用シェル520は、変換器550の第2の端部上に位置してよい。外部用シェル520は、外部用ポート570を通じてユーザの周りの局所領域における音響圧力情報を検知するための外部用マイクロフォン540を備えてよい。いくつかの実施形態では、外部用シェル520は、内部用シェル510の体積よりもより大きな体積を有するように構成されており、インイヤーデバイス500の低音のオーディオ性能を向上させるのを援助してよい。外部用マイクロフォン540は、外部用シェル520の中心軸580に沿って中心に位置するか、外部用シェル520の中心軸580から外れて位置してよい。外部用マイクロフォン540は、外部用シェル520の内壁に対して結合されて位置してよい。いくつかの実施形態では、外部用シェル520は、変換器550に対して傾斜していてよく、外部用シェル520の中心軸580が、変換器550の中心軸590と一致しないが、変換器550の中心軸590と0でない角度をなす。
本明細書に説明されるインイヤーデバイスの利点は、デバイスの本体の一部分と変換器構成要素とが変換器を共に形成し、それによって、超小型変換器になる構成から生じる。そうした超小型変換器は、次いで外耳道内のデバイスの配置を容易にする小型化を容易にする。上記に述べたように、外部用シェル520は、内部用シェル510の体積よりもより大きな体積を有するように構成されており、インイヤーデバイス500の低音のオーディオ性能を向上させるのを援助してよい。外部用シェル520は、さらに、低音のオーディオ性能をさらに向上させるように、部分的に穴があけられていてよい。穴は、抵抗メッシュによって覆われ得る。そして、そうした穴は、外部用マイクロフォン540から可能な限り遠くに離れるように配置され得る。変換器550に対する内部用シェル510と外部用シェル520との一方又は両方の可能な傾斜によって、内部及び外部用マイクロフォンを、変換器に対して中心を外れて配置することが可能になってよく、さらに、ユーザの外耳道の幾何学形状に対するより良いフィッティングを提供するように構成されていてよい。
図6A-図6Cは、いくつかの実施形態に従った、インイヤーデバイスのパラメトリックな図及び水平スライス図を描写する。
図6Aにおいて描写されるインイヤーデバイス610は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態であってよい。インイヤーデバイス610のインイヤーデバイス本体620は、内部用マイクロフォン632と外部用マイクロフォン634と変換器636とを備える。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス610の本体に備えられていてよい。さらに、いくつかの実施形態では、図6Aに示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、図6Aと併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
図6Aにおいて描写されるインイヤーデバイス610は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態であってよい。インイヤーデバイス610のインイヤーデバイス本体620は、内部用マイクロフォン632と外部用マイクロフォン634と変換器636とを備える。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素(電源、受信機又は送受信機、インイヤーデバイス制御装置等)が、インイヤーデバイス610の本体に備えられていてよい。さらに、いくつかの実施形態では、図6Aに示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、図6Aと併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
インイヤーデバイス本体620は、内部用マイクロフォン632と外部用マイクロフォン634と変換器636とを備える。デバイス本体620は、内部用マイクロフォン632と外部用マイクロフォン634とを備えるように構成されている。さらにまた、デバイス本体620は、本体620の本体の一部分が変換器636自体の構成要素の一部分であるように付加的に構成される。ゆえに、変換器は、ドライバーアセンブリ637とダイアフラムとを備え、ドライバーアセンブリ637の一部分は、デバイス本体620の一部分に対して結合されている。ドライバーアセンブリ637は、図3における磁石342及び344の実施形態である磁石と、図3におけるコイル346の一実施形態であるコイルとを備えてよい。ダイアフラム638は、図3におけるダイアフラム348の一実施形態であってよい。外部用ポート624は、図3に描写される外部用ポート335の一実施形態であってよい。同様に、内部用ポート622は、図3に描写されるドライバー出口325の一実施形態であってよい。内部用ポート622は、図3における内部用プレート328の一実施形態であり得る内部用プレート626上に位置してよい。内部用マイクロフォン632は、その内部用マイクロフォンが位置するインイヤーデバイス本体630の一部分の中心軸615に対して中心に置かれてよい。内部用マイクロフォン632が中心に置かれた係る構成は、インイヤーデバイス本体630の外の任意の部分が突き出ないことを保証するとともに、インイヤーデバイス610の径方向におけるサイズを減少させる。
図6Aに描写するように、いくつかの実施形態では、インイヤーデバイス本体620は、本体620の1つ以上の部分が、本体620の残余部分に対して傾斜するように構成されてよい。ゆえに、インイヤーデバイス本体の外耳道に向く内部用の一部分の中心軸615は、インイヤーデバイス本体の外耳道に向く外部用の一部分の中心軸625と0でない角度をなす。デバイス本体の別の部分に対するデバイス本体の一部分のそうした傾斜によって、中心を外れてマイクロフォンを配置することが可能になってよく、さらに、ユーザの外耳道の幾何学形状に対するより良いフィッティングを提供するように構成されていてよい。
図6Bは、1つ以上の実施形態に従った、インイヤーデバイス640のパラメトリックな図及び水平スライス図を描写する。インイヤーデバイス640は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態であってよい。そしてそれは、図6Aに描写されるインイヤーデバイス610にほぼ類似する。
しかしながら、インイヤーデバイス640は、内部用マイクロフォン632がその内部用マイクロフォンが位置するインイヤーデバイス本体620の一部分の中心軸615に対して外れ得る点で、インイヤーデバイス610とは異なる。内部用マイクロフォン632が中心から外れる係る構成によって、内部用マイクロフォン632は、ドライバー出口642を通じてユーザにオーディオコンテンツを提示する向きから離れて再配置される。そして、それゆえに、図6Aにおいて描写される中心に置かれた内部用マイクロフォンの場所よりも、発音がより優れ得る。いくつかの実施形態では、内部用マイクロフォン632は、ドライバー出口642を通じて外耳道における音響圧力に関する情報を取得してよい。一方、他の実施形態では、内部マイクロフォン632によって係る目的のために使用され得る別々の内部用ポート646が存在していてよい。係る構成では、内部用マイクロフォン632は、インイヤーデバイス本体620の内部用プレートの内壁に対して結合されていてよい。
図6Cは、1つ以上の実施形態に従った、インイヤーデバイス670のパラメトリックな図及び水平スライス図を描写する。インイヤーデバイス670は、図1のインイヤーデバイス130の一実施形態であってよく、図6Aに描写されるインイヤーデバイス610にほぼ類似する。しかしながら、インイヤーデバイス670は、内部用プレート626がメッシュカバー698と取り換えられているという点でインイヤーデバイス610と異なる。いくつかの実施形態では、メッシュカバー698は、メッシュドームとして構成されていてよい。メッシュカバー698は、メッシュカバー698がインイヤーデバイス670の複数の内部用ポート682のうちの1つであるように、音響透過性のあるカバーであるように構成されている。内部用マイクロフォン632は、メッシュカバー698内に位置するように構成されるとともに、デバイスの本体の一部を形成し得る構成要素によって支持されるように構成されている。そして、その内部用マイクロフォン632を支持する構成要素は、さらに、メッシュカバーによって覆われていてよい。金属のメッシュカバーの利点は、音響抵抗と、ちり及び耳垢に対する保護と、構造の剛性とを全て同時に提供することが可能であることである。それは、細いステンレス鋼合金の繊維の織物製であってよい。
図7は、1つ以上の実施形態に従った、インイヤーデバイスアセンブリ710を備えるシステム例700の描写である。図7に示される例では、システムは、インイヤーデバイスアセンブリ710とデバイス720とネットワーク730とを備える。図7が1つのインイヤーデバイスアセンブリ710と1つのネットワーク730とを備えるシステム例700を示す一方で、他の実施形態では、任意の数のこれらの構成要素が、システム700に備えられていてよい。例えば、複数のインイヤーデバイスアセンブリ710が存在し、それぞれが各インイヤーデバイスアセンブリ710と関連付けられた1つのネットワーク730を有して、ネットワーク730がユーザデバイス720と通信してよい。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素が、システム700に備えられていてよい。図1のインイヤーデバイス130は、インイヤーデバイスアセンブリ710の一実施形態である。さらに、図7に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、いくつかの実施形態において図7と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。
インイヤーデバイス(IED)アセンブリ710は、1つ以上のインイヤーデバイス705A,705B等を備える。各インイヤーデバイス705は、変換器アセンブリ702とマイクロフォンアセンブリ704と電力アセンブリ706と送受信機708とIED制御装置712とを備える。ゆえに、図7は、変換器アセンブリ702Aとマイクロフォンアセンブリ704Aと電力アセンブリ706Aと送受信機708AとIED制御装置712Aとを備えるインイヤーデバイス705Aを描写する。同様に、IEDアセンブリ710における別のインイヤーデバイス705Bは、対応する変換器アセンブリとマイクロフォンアセンブリと電源と送受信機とIED制御装置とを備えることが可能である。いくつかの実施形態では、IEDアセンブリ710は、インイヤーデバイス705のための共有の内部及び外部用ポートを備えてよい。いくつかの実施形態では、IEDアセンブリ710における各インイヤーデバイス705は、それ独自の内部及び外部用ポートのセットを有してよい。いくつかの実施形態では、複数のインイヤーデバイス705のうちのいくつかは、内部及び外部用ポートを共有し得、一方、複数のインイヤーデバイス705のうちのいくつかは、専用のポートを有し得る。
変換器アセンブリ702の実施形態は、IED制御装置712から受け取られる振動命令を、音響圧力信号に変換して、それにより、オーディオコンテンツをユーザに提供する。変換器アセンブリ702は、変換器アセンブリ702の構成要素の一部分が、インイヤーデバイス705の本体の一部分であるように構成されている。いくつかの実施形態では、変換器アセンブリ702は、ドライバーアセンブリとダイアフラムとを備えていてよい。これらの実施形態では、ドライバーアセンブリは、IED制御装置712から受け取られる振動命令に基づいてダイアフラムを振動させるとともに、オーディオコンテンツを生成するように構成されている。変換器アセンブリ702から生成されたオーディオコンテンツは、内部用ポートを通じてユーザの外耳道に対して提供される。
マイクロフォンアセンブリ704の実施形態は、1つ以上の内部用マイクロフォンと1つ以上の外部用マイクロフォンとを備えてよい。1つ以上の内部用マイクロフォンは、1つ以上の内部用ポートから外耳道内の音響圧力を検出するとともに、係る情報をIED制御装置712に提供する。1つ以上の外部用マイクロフォンは、1つ以上の外部用ポートからユーザの局所領域の近くの音響圧力を検出するとともに、係る情報をIED制御装置712に提供する。
電力アセンブリ706は、変換器アセンブリ702とマイクロフォンアセンブリ704と送受信機708とIED制御装置712とを作動させるように使用されるインイヤーデバイス712に電力を提供する。いくつかの実施形態では、電力アセンブリ706は、IEDアセンブリにおける単一の電力アセンブリの一部であってよく、その単一の電力アセンブリは、全てのIED704に電力を提供する。いくつかの実施形態では、電力アセンブリ706は、バッテリーであってよい。いくつかの実施形態では、バッテリーは、充電可能なバッテリーであってよい。
送受信機708の実施形態は、ネットワーク730を通じてデバイス720とインイヤーデバイス705との間の通信を容易にする一体化された送信機及び受信機を含んでよい。送受信機708は、無線又は有線の技術(とりわけ、無線周波数(RF)、ブルートゥース(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)を含む)を通じて信号情報を伝達してよい。
IED制御装置712は、インイヤーデバイス705における変換器アセンブリ702に命令を提供して、発音する。図7は、変換器アセンブリ702Aに命令を提供する専用のIED制御装置712Aを描写する一方で、いくつかの実施形態は、1つのインイヤーデバイス(例えば、705A)上に位置する単一のIED制御装置712を有していてよい。そしてそのIED制御装置712は、IEDアセンブリ710における全てのインイヤーデバイス(例えば、705B)にわたって変換器アセンブリ702に命令を提供する。他の実施形態では、IEDアセンブリ710におけるいくつかのインイヤーデバイス705は、それらの間で共有されるIED制御装置712の機能を有していてよい。他の実施形態では、各インイヤーデバイスは、専用のIED制御装置712を有する。いくつかの実施形態では、IED制御装置712は、図1に説明される制御装置140の機能のうちのいくつか又は全てを有していてよい。いくつかの実施形態では、IED制御装置712は、オーディオコンテンツ及び/又は命令をデバイス720からネットワーク730を介して受け取るとともに、そのオーディオコンテンツ及び/又は命令に基づいて変換器アセンブリ702用の振動命令を生成する。他の実施形態では、IED制御装置712は、デバイス720のオーディオシステム724から生成される振動命令を、ネットワーク730を介して受け取るとともに、受け取られる変換器命令をインイヤーデバイス705における変換器アセンブリ702に提供して、発音する。振動命令は、コンテンツ信号(例えば、発音のために変換器に適用された電気信号)と、インイヤーデバイス705を有効化または無効化するための制御信号と、コンテンツ信号を拡大縮小するためのゲイン信号(例えば、変換器アセンブリ702によって生じた音を増加又は減少させる)とを含んでよい。IED制御装置712は、さらに、マイクロフォン命令を、ネットワーク730を介して受け取ってよい。そして、IED制御装置712は、マイクロフォン命令をインイヤーデバイス705におけるマイクロフォンアセンブリ704に提供して、インイヤーデバイス705から受け取られるフィードバックデータに基づいてゲインを調整してよい。
インイヤーデバイスアセンブリ710の利点は、インイヤーデバイス705の本体の一部分と変換器構成要素とが変換器アセンブリ702を共に形成して、超小型サイズの変換器アセンブリ702にする構成から生じる。超小型サイズの変換器は、さらに、ユーザの外耳道内のインイヤーデバイス710の配置を容易にし、その配置は、ユーザの大多数に対してより良くフィッティングする。さらにまた、そうした配置によって、小さいサイズの変換器が、ユーザに対して目標のレベルの音量を提供することを可能にする。これは、変換器が外耳道の外に配置される他のインイヤーデバイスと対照的である。他のデバイスにおける変換器のそうした外の配置は、ユーザに対して目標レベルの音量を提供するのに変換器が十分大きくなることを必要とする。そしてそれは、次いで、外耳道入口において受け取られる音の閉塞を導き得る。インイヤーデバイスアセンブリ710の別の利点は、外部用マイクロフォンが外耳道内に位置するので、外部用マイクロフォンが(存在する場合に)外耳道の外に配置される他のデバイスと対照的に、開示される実施形態が優れたヒアスルー性能を提供することである。
デバイス720は、オーディオシステム724を備える。デバイス720は、音楽プレーヤー、スマートウォッチ、携帯電話、ノートパソコン、ヘッドセット(例えば、ヘッドマウントディスプレイ、ニアアイディスプレイ、眼鏡)、ユーザの任意の個人用デバイス、又はユーザがネットワーク730を通じて結合することが可能な任意の他のデバイスであることが可能である。いくつかの実施形態では、デバイス720は、ディスプレイアセンブリ722を付加的に備えていてよい。デバイス720が人工現実ヘッドセットである場合、システムは、VR,AR,又はMR環境、又はそれらの何らかの組み合わせにおいて動作してよい。人工ヘッドセットは、コンピュータで生成された要素(例えば、二次元(2D)又は三次元(3D)の画像、2D又は3D動画、音等)を有する物理的な、実在の環境の拡張されたビューを含むコンテンツをユーザに提供してよい。
ディスプレイアセンブリ722は、ユーザに情報を表示するように構成されている。様々な実施形態では、ディスプレイアセンブリ722は、電子ディスプレイである。電子ディスプレイは、単一の電子ディスプレイか、又は複数の電子ディスプレイ(例えば、ヘッドマウントディスプレイ用、ユーザの各目用のディスプレイ)であってよい。電子ディスプレイの例は、液晶ディスプレイ(LCD)、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ、アクティブ・マトリクス有機発光ダイオードディスプレイ(AMOLED)、何らかの他のディスプレイ、又はそれらの何らかの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、ディスプレイアセンブリ722は、随意である。
オーディオシステム724は、オーディオコンテンツをユーザに提供するように構成されている。デバイス720は、インイヤーデバイス710にネットワーク730を介してオーディオコンテンツを送ることによって、オーディオコンテンツをユーザに提供してよい。オーディオシステム724は、インイヤーデバイス712に対して命令を提供して、オーディオコンテンツの音量を増減させてよい。オーディオシステム724は、インイヤーデバイス712に対して命令を提供して、インイヤーデバイス712から受け取られるフィードバックデータに基づいてデバイス712内の複数のマイクロフォンにおけるゲインを調整してよい。オーディオシステム724は、ユーザの外耳道におけるマイクロフォンから受け取られる情報に基づいてオーディオ信号を目標の波形に一致するようにするため、及び/又は、外部用マイクロフォンから受け取られる情報からノイズキャンセルを提供するために、オーディオ信号を調整してよい。
ネットワーク730は、インイヤーアセンブリ710をデバイス720に接続する。ネットワーク730は、無線及び/又は有線の通信システムを使用するローカルエリア及び/又はワイドエリアネットワークの任意の組み合わせを含んでよい。一実施形態では、ネットワーク730は、標準の通信技術及び/又はプロトコルを使用する。ネットワーク730は、無線周波数(RF)、ブルートゥース、Wi-Fi、何らかの他の通信技術、又はそれらの何らかの組み合わせを介した信号の無線送信を可能にしてよい。
システム環境
図8は、一実施形態に従った、インイヤーデバイスアセンブリ710(図7に描写されるインイヤーアセンブリ710の一実施形態であり得る)に対して接続されるヘッドセットのシステム環境800である。システム800は、人工現実の環境(例えば、仮想現実、拡張現実、複合現実、又はそれらの何らかの組み合わせ)において動作してよい。図8によって示されるシステム800は、ヘッドセット805と、コンソール810に対して結合される入出力(I/0)インターフェース815と、インイヤーデバイスアセンブリ710(図7に関して説明される)とを備える。ヘッドセット805は、ヘッドセット100の一実施形態であってよい。図8は1つのヘッドセット805と1つのI/Oインターフェース815とを備えるシステム例800を示す一方で、他の実施形態では、任意の数のこれらの構成要素がシステム800に備えられていてよい。例えば、複数のヘッドセット805が存在し、それぞれが各ヘッドセット805に関連付けられた1つのI/Oインターフェース815を有して、I/Oインターフェース815がコンソール810と接続してよい。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素が、システム800に備えられていてよい。さらに、図8に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、いくつかの実施形態において図8と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。例えば、コンソール810の機能のうちのいくつか又は全ては、ヘッドセット805によって提供される。
図8は、一実施形態に従った、インイヤーデバイスアセンブリ710(図7に描写されるインイヤーアセンブリ710の一実施形態であり得る)に対して接続されるヘッドセットのシステム環境800である。システム800は、人工現実の環境(例えば、仮想現実、拡張現実、複合現実、又はそれらの何らかの組み合わせ)において動作してよい。図8によって示されるシステム800は、ヘッドセット805と、コンソール810に対して結合される入出力(I/0)インターフェース815と、インイヤーデバイスアセンブリ710(図7に関して説明される)とを備える。ヘッドセット805は、ヘッドセット100の一実施形態であってよい。図8は1つのヘッドセット805と1つのI/Oインターフェース815とを備えるシステム例800を示す一方で、他の実施形態では、任意の数のこれらの構成要素がシステム800に備えられていてよい。例えば、複数のヘッドセット805が存在し、それぞれが各ヘッドセット805に関連付けられた1つのI/Oインターフェース815を有して、I/Oインターフェース815がコンソール810と接続してよい。代替構成では、異なる及び/又は追加の構成要素が、システム800に備えられていてよい。さらに、図8に示される構成要素のうちの1つ以上と併せて説明される機能は、いくつかの実施形態において図8と併せて説明されるものとは異なる手法において構成要素間に分散されていてよい。例えば、コンソール810の機能のうちのいくつか又は全ては、ヘッドセット805によって提供される。
ヘッドセット805は、コンピュータで生成された要素(例えば、二次元(2D)又は三次元(3D)の画像、2D又は3D動画、音等)を有する物理的な、実在の環境の拡張されたビューを含むコンテンツをユーザに対して提示するNED又はHMDであってよい。いくつかの実施形態では、提示されるコンテンツは、オーディオ情報をヘッドセット805、コンソール810、又はそれら両方から受け取るとともに、オーディオ情報に基づいてオーディオデータを提示するオーディオブロック820を介して提示されるオーディオを含む。いくつかの実施形態では、ヘッドセット805は、ユーザを取り巻く現実の環境に一部基づく仮想のコンテンツをユーザに提示する。例えば、仮想のコンテンツは、アイウェアデバイスのユーザに対して提示されてよい。ユーザは、物理的に部屋にいてよく、部屋の仮想の壁と仮想の床が、仮想のコンテンツの一部としてレンダリングされる。
ヘッドセット805は、オーディオシステム820と電子ディスプレイ825と光学ブロック830と1つ以上の位置センサー835と慣性測定ユニット(IMU)840とを備えてよい。オーディオシステム820は、図7に描写されるオーディオシステム724の一実施形態である。電子ディスプレイ825及び光学ブロック830は、図1に示されるようにレンズ110の一実施形態である。位置センサー835及びIMU840は、図1に示されるようにセンサーデバイス115の一実施形態である。ヘッドセット805のいくつかの実施形態は、図8と併せて説明されるものと異なる構成要素を有する。さらに、図8と併せて説明される様々な構成要素によって提供される機能は、他の実施形態では、ヘッドセット805の構成要素間に異なるように分散されるか、又はヘッドセット805から離れた別々のアセンブリにおいて取得されていてよい。
オーディオシステム820は、オーディオコンテンツを(例えば、インイヤーアセンブリ710を介して)ユーザに提供する。様々な実施形態では、オーディオシステム820は、インイヤーアセンブリ710と通信して、オーディオコンテンツを生成するためにインイヤーアセンブリ710の一部であるインイヤーデバイスにおける変換器に命令を提供する。インイヤーデバイスは、デバイスの本体の一部分と変換器構成要素が変換器を共に形成するように、構成されている。係る構成は、インイヤーデバイスの小型化を容易にする。オーディオシステム820は、さらに、インイヤーアセンブリ710を介して(例えば、インイヤーデバイスに位置する内部及び外部用マイクロフォンを介して)音響圧力情報を受け取るとともに、変換器にさらなる命令を提供する前に、係る音響圧力情報を使用して、オーディオコンテンツを適切に修正してよい。
電子ディスプレイ825は、コンソール810から受け取られるデータに従って、2D又は3D画像をユーザに表示する。様々な実施形態では、電子ディスプレイ825は、単一の電子ディスプレイか、複数の電子ディスプレイ(例えば、ユーザの各目用ディスプレイ)を含む。電子ディスプレイ825の例は、液晶ディスプレイ(LCD)、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ、アクティブ・マトリクス有機発光ダイオードディスプレイ(AMOLED)、何らかの他のディスプレイ、又はそれらの何らかの組み合わせを含む。
光学システム830は、電子ディスプレイ825から受け取られる画像光を拡大するとともに、画像光に関連する光学誤差を補正するとともに、補正した画像光をヘッドセット805のユーザに提示する。様々な実施形態では、光学システム830は、1つ以上の光学素子を備える。光学システム830に備えられている光学素子の例は、アパーチャ、フレネルレンズ、凸レンズ、凹レンズ、フィルタ、反射面、又は画像光に作用する任意の他の適当な光学素子を含む。加えて、光学システム830は、異なる光学素子の組み合わせを備えていてよい。いくつかの実施形態では、光学システム830における複数の光学素子のうちの1つ以上は、部分反射又は反射防止のコーティング等の1つ以上のコーティングを有していてよい。
光学システム830による画像光の拡大及び収束によって、電子ディスプレイ825が、より大きなディスプレイよりも、物理的により小さくなり、重さがより軽く、そしてより少ない電力を消費することが可能になる。さらに、拡大は、電子ディスプレイ825によって提示されるコンテンツの視野を増加させてよい。例えば、表示されるコンテンツの視野は、表示されるコンテンツがユーザの視野のうちのほぼ全て(例えば、対角約110度)を使用して提示され、そしていくつかの場合では、ユーザの視野のうちのすべてを使用して提示されるものである。さらに、いくつかの実施形態では、拡大量は、光学素子を追加または除去することによって調整されてよい。
IMU840は、複数の位置センサー835のうちの1つ以上から受け取られる測定信号に基づいて、ヘッドセット805の位置を示すデータを生成する電子デバイスである。位置センサー835は、ヘッドセット805の運動に応答して1つ以上の測定信号を生成する。位置センサー835の例は、1つ以上の加速度計、1つ以上のジャイロスコープ、1つ以上の磁力計、運動を検出する別の適当なタイプのセンサー、IMU840の誤差補正のために使用されるタイプのセンサー、又はそれらの何らかの組み合わせを含む。位置センサー835は、IMU840に対して外か、IMU840内か、又はそれらの何らかの組み合わせに位置してよい。
1つ以上の位置センサー835からの1つ以上の測定信号に基づいて、IMU840は、ヘッドセット805の初期位置に対するヘッドセット805の推定されるその時の位置を示すデータを生成する。例えば、位置センサー835は、並進運動(前方/後方、上/下、左/右)を測定するために複数の加速度計を備え、回転運動(例えば、ピッチ、ヨー、及びロール)を測定するために複数のジャイロスコープを備える。いくつかの実施形態では、IMU840は、測定信号を速やかにサンプリングするとともに、サンプリングされたデータからヘッドセット805の推定されるその時の位置を計算する。例えば、IMU840は、加速度計から受け取られる測定信号を経時的に積分して、速度ベクトルを推定する。そして、その速度ベクトルを経時的に積分して、ヘッドセット805上の基準点の推定されるその時の位置を決定する。あるいは、IMU840は、サンプリングされた測定信号をコンソール810に提供して、コンソール810は、誤差を減少させるようにデータを解釈する。基準点は、ヘッドセット805の位置を説明するように使用され得る点である。基準点は、一般的に、アイウェアデバイス805の配向及び位置に関する空間又は位置における点として決定されてよい。
IMU840は、コンソール810から1つ以上のパラメータを受け取る。下記でさらに説明するように、1つ以上のパラメータは、ヘッドセット805の追跡を維持するように使用される。受け取られるパラメータに基づいて、IMU840は、1つ以上のIMUパラメータ(例えば、サンプルレート)を調整してよい。いくつかの実施形態では、基準点の初期位置が基準点の次の位置に対応するように、特定のパラメータによってIMU840が基準点の初期位置を更新する。基準点の初期位置を基準点の次のキャリブレーションされた位置として更新することは、推定されるIMU840のその時の位置に関連する蓄積された誤差を減少させることを援助する。蓄積された誤差(さらに、ドリフト(drift)誤差として呼ばれる)によって、基準点の推定される位置が、経時的に基準点の実際の位置から「ドリフト(drift)」して離れる。ヘッドセット805のいくつかの実施形態では、IMU840は、専用のハードウェア構成要素であってよい。他の実施形態では、IMU840は、1つ以上のプロセッサにおいて実施されるソフトウェア構成要素であってよい。
I/Oインターフェース815は、ユーザがアクション要求を送るとともに、コンソール810から応答を受け取ることを可能にするデバイスである。アクション要求は、特定のアクションを行うための要求である。例えば、アクション要求は、画像または動画データのキャプチャの開始又は終了のための命令であるか、アプリケーション内の特定のアクションを行うための命令であってよい。I/Oインターフェース815は、1つ以上の入力デバイスを備えていてよい。入力デバイスの例は、キーボード、マウス、ゲームコントローラ、又はアクション要求を受け取るとともにアクション要求をコンソール810に通信するための任意の他の適当なデバイスを含む。I/Oインターフェース815によって受け取られるアクション要求は、コンソール810に対して通信されて、コンソール810が、アクション要求に対応するアクションを行う。いくつかの実施形態では、I/Oインターフェース815は、IMU840を備え、上記にさらに説明されたように、IMU840は、I/Oインターフェース815の初期位置に対するI/Oインターフェース815の推定される位置を示すキャリブレーションデータをキャプチャする。いくつかの実施形態では、I/Oインターフェース815は、コンソール810から受け取られる命令に従って、ハプティックフィードバックをユーザに提供してよい。例えば、アクション要求が受け取られる時にハプティックフィードバックが提供されるか、又はコンソール810が命令をI/Oインターフェース815に通信して、コンソール810がアクションを行う時に、I/Oインターフェース815がハプティックフードバックを生成する。
コンソール810は、ヘッドセット805及びI/Oインターフェース815のうちの1つ以上から受け取られる情報に従って処理するために、コンテンツをヘッドセット805に提供する。図8に示される例では、コンソール810は、アプリケーション記憶部850と追跡モジュール855とエンジン845とを備える。コンソール810のいくつかの実施形態は、図8と併せて説明されるものとは異なるモジュール又は構成要素を有する。同様に、下記にさらに説明される機能が、図8と併せて説明されるものとは異なる手法においてコンソール810の構成要素間に分配されていてよい。
アプリケーション記憶部850は、コンソール810により実行するための1つ以上のアプリケーションを記憶する。アプリケーションは、複数の命令の一群であり、プロセッサによって実行される時、ユーザに対して提示するためのコンテンツを生成する。アプリケーションによって生成されるコンテンツは、ヘッドセット805又はI/Oインターフェース815の動きを介してユーザから受け取られる入力に応答していてよい。アプリケーションの例は、ゲーミングアプリケーション、会議アプリケーション、動画再生アプリケーション、又は他の適当なアプリケーションを含む。
追跡モジュール855は、システム環境800を、1つ以上のキャリブレーションパラメータを使用してキャリブレーションするとともに、ヘッドセット805又はI/Oインターフェース815の位置の決定における誤差を減少させるように1つ以上のキャリブレーションパラメータを調整してよい。追跡モジュール855によって行われるキャリブレーションは、さらに、ヘッドセット805におけるIMU840、及び/又はI/Oインターフェース815に備えられているIMU840から受け取られる情報を考慮に入れる。さらに、ヘッドセット805の追跡が失われる場合、追跡モジュール855は、システム環境800のうちのいくつか又は全てを再キャリブレーションしてよい。
追跡モジュール855は、1つ以上の位置センサー835、IMU840、又はそれらの何らかの組み合わせからの情報を使用して、ヘッドセット805又はI/Oインターフェース815の動きを追跡する。例えば、追跡モジュール855は、ヘッドセット805からの情報に基づいて局所領域のマッピングにおいてヘッドセット805の基準点の位置を決定する。追跡モジュール855は、さらに、IMU840からのヘッドセット805の位置を示すデータを使用するか、I/Oインターフェース815に備えられているIMU840からのI/Oインターフェース815の位置を示すデータを使用して、ヘッドセット805の基準点の位置又はI/Oインターフェース815の基準点の位置をそれぞれ決定する。さらに、いくつかの実施形態では、追跡モジュール855は、位置又はIMU840からのヘッドセット805を示すデータの一部分を使用して、ヘッドセット805の未来の場所を予想する。追跡モジュール855は、ヘッドセット805又はI/Oインターフェース815の推定される又は予想される未来の位置をエンジン845に提供する。
エンジン845は、さらに、システム環境800内のアプリケーションを実行するとともに、ヘッドセット805の位置情報、加速情報、速度情報、予想される未来の位置、又はそれらの何らかの組み合わせを追跡モジュール855から受け取る。受け取られる情報に基づいて、エンジン845は、コンテンツを決定して、ユーザに対して提示するためにヘッドセット805に提供する。例えば、受け取られる情報が、ユーザが左の方を見たことを示す場合、エンジン845は、仮想環境又は付加的なコンテンツを用いて局所領域を拡張する環境においてユーザの動きを反映するヘッドセット805用のコンテンツを生成する。さらに、エンジン845は、I/Oインターフェース815から受け取られるアクション要求に応答して、コンソール810上で実行するアプリケーション内においてアクションを行うとともに、アクションが行われたというフィードバックをユーザに提供する。提供されるフィードバックは、ヘッドセット805を介した視覚又は聴覚のフィードバックであるか、I/Oインターフェース815を介したハプティックフィードバックであってよい。
インイヤーデバイスアセンブリ710は、各耳用のインイヤーデバイスを含む。いくつかの実施形態では、インイヤーデバイスアセンブリ710は、外耳道において及び/又は局所領域から生成される空気伝搬の音響圧力波に関するデータをオーディオシステム820に提供してよい。インイヤーデバイスアセンブリ710は、図7に描写されるインイヤーデバイスアセンブリ710の一実施形態である。
追加の構成情報
本開示の実施形態の前述の説明は、例証の目的のために提示されるに至り、そして、網羅的であることか、又は開示される正確な形態に本開示を制限することを意図しない。関連技術の当業者らは、多くの改変形態と変形形態とが上記の開示に鑑みて可能であることを認識することが可能である。
本開示の実施形態の前述の説明は、例証の目的のために提示されるに至り、そして、網羅的であることか、又は開示される正確な形態に本開示を制限することを意図しない。関連技術の当業者らは、多くの改変形態と変形形態とが上記の開示に鑑みて可能であることを認識することが可能である。
係る説明のいくつかの部分は、情報に対する動作のアルゴリズム及び象徴的表現の観点から本開示の実施形態を説明する。これらのアルゴリズムの説明及び表現は、データ処理分野の当業者らによって、彼らの研究の要旨を他の当業者らに伝えるために一般的に使用される。これらの動作は、機能的、コンピュータ的、又は論理的に説明される一方で、コンピュータプログラム又は同等の電気回路、マイクロコード等によって実施されることが理解される。さらにまた、一般性を失うことなく、動作のこれらの配置をモジュールと呼ぶことが、時々便利であることが、さらに証明されるに至った。説明される動作及びそれらの関連するモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又は任意のそれらの組み合わせにおいて具体化されていてよい。
本明細書に説明されるステップ、動作、又はプロセスのうちのいずれかは、1つ以上のハードウェア又はソフトウェアモジュールを用いて、単独で又は他のデバイスとの組み合わせにおいて、行われるか、実施されてよい。一実施形態では、ソフトウェアモジュールは、コンピュータプログラムコードを含むコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品を用いて実施されて、そのコンピュータプログラムコードは、説明されるステップ、動作、又はプロセスのうちのいずれか又は全てを行うためにコンピュータプロセッサによって実行されることが可能である。
本開示の実施形態は、さらに、本明細書の動作を行うための装置に関してもよい。係る装置は、必要とされる目的のために特別に構成されてよく、及び/又はコンピュータに保管されるコンピュータプログラムによって選択的に起動又は再構成される汎用コンピューティングデバイスを備えてよい。そうしたコンピュータプログラムは、非一時的な有形のコンピュータ可読記憶媒体、又は電子的な命令を記憶するのに適当な任意のタイプの媒体に記憶されていてよい。そして、それらの媒体は、コンピュータシステムバスに対して結合されてよい。さらにまた、本明細書に言及される任意のコンピューティングシステムは、シングルプロセッサを備えるか、又は計算能力を増強するためにマルチプロセッサ設計を採用するアーキテクチャであってもよい。
本開示の実施形態は、さらに、本明細書に説明される計算プロセスによって作り出される製品に関してよい。そうした製品は、計算プロセスから結果として生じる情報を備えてよく、その情報が非一時的な有形のコンピュータ可読記憶媒体上に記憶されて、コンピュータプログラム製品又は本明細書に説明される他のデータの組み合わせの任意の実施形態を含んでよい。
最後に、本明細書に使用される言語は、読みやすさ及び教授の目的のために主に選択されるに至った。そして、その言語は、発明の主題を詳細に描写するか、又は制限するように選択されるに至っていない可能性がある。したがって、本開示の範囲は、係る詳細な説明によってではなく、むしろ本明細書に基づく出願に関して発行する任意の請求項によって制限されることを意図することである。従って、実施形態の開示は、下記の請求項において述べられる本開示の範囲の例証であることを意図するものであるが、限定を意図するものではない。
Claims (15)
- 本体を備えるインイヤーデバイスであって、
前記インイヤーデバイスの前記本体は、ユーザの外耳道内に完全に収まるように構成されており、
変換器であって、ダイアフラムと、前記ダイアフラムを駆動してオーディオコンテンツをもたらすドライバーアセンブリと、前記ドライバーアセンブリの一部分が結合される前記本体の内壁の一部分と、を備える変換器と、
前記ユーザの局所領域から前記本体の中へ音を受け取るように構成されている外部用ポートと、
前記本体内の外部用マイクロフォンであって、前記外部用ポートから受け取られる前記音を検出するように構成されている、外部用マイクロフォンと、
前記変換器から前記外耳道にオーディオコンテンツを出力するとともに、前記外耳道内から音を受け取るように構成されている、1または複数の内部用ポートと、
前記外耳道内から受け取られる前記音を前記1または複数の内部用ポートのうちの1つ以上から検出するように構成されている、内部用マイクロフォンと、を備える、インイヤーデバイス。 - 前記ドライバーアセンブリは、外側ドライバー磁石と、内側ドライバー磁石と、コイルと、を備え、
前記外側ドライバー磁石は、前記本体の前記内壁の前記一部分に対して結合されている、請求項1に記載のインイヤーデバイス。 - 前記本体の第1の端部が、前記局所領域を向くように構成されている外部用プレートを備え、前記外部用ポートは、前記外部用プレート上に位置する、請求項1又は2に記載のインイヤーデバイス。
- 前記外部用ポートは、前記外部用プレートの中心軸から外れた位置において、前記外部用プレート上に位置する、請求項3に記載のインイヤーデバイス。
- 前記外部用マイクロフォンは、前記外部用プレートの内壁上に位置しており、前記外部用プレートの前記中心軸から外れている、請求項4に記載のインイヤーデバイス。
- 前記外部用ポート及び前記外部用マイクロフォンは両方とも、前記外部用プレートの中心軸上に位置する、請求項3に記載のインイヤーデバイス。
- 前記外耳道を向くように構成されている前記本体の第2の端部が、内部用プレートを備え、前記1または複数の内部用ポートのうちの1つ以上が前記内部用プレート上に位置しており、
好ましくは、前記本体の前記第2の端部はメッシュカバーを備え、前記メッシュが前記1または複数の内部用ポートを形成しており、
好ましくは、前記メッシュカバーはメッシュドームであり、前記内部用マイクロフォンは、前記メッシュドームの下に位置する、請求項1~6のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。 - 前記本体は、前記変換器と、前記外部用マイクロフォンと、前記内部用マイクロフォンと、を内包しており、
好ましくは、前記本体は、第1の端部と、前記第1の端部に対向する第2の端部と、を有し、前記第1の端部は、前記局所領域を向くように構成されており、前記第2の端部は、前記外耳道を向くように構成されており、前記外部用ポートは、前記本体の前記第1の端部上に位置しており、前記1または複数の内部用ポートは、前記本体の前記第2の端部上に位置する、請求項1~7のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。 - 1つ以上または前記1または複数の内部用ポートは、前記内部用マイクロフォン専用の内部用ポートである、請求項1~8のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。
- 1つ以上または前記1または複数の内部用ポートは、前記変換器から前記外耳道に前記オーディオコンテンツを出力するための専用の内部用ポートである、請求項1~8のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。
- 前記1または複数の内部用ポートは、前記内部用マイクロフォンによる使用のために、及び前記変換器から前記外耳道に前記オーディオコンテンツを出力するために、共有される、請求項1~8のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。
- 前記本体は、さらに、
前記外部用マイクロフォンと、前記外部用ポートと、を備える第1のセクションであって、前記変換器の第1の端部上に位置する外部用シェルを備える、第1のセクションと、
前記変換器を備える第2のセクションと、
前記内部用マイクロフォンと、前記1または複数の内部用ポートと、を備える第3のセクションであって、前記変換器の第2の端部上に位置する内部用シェルを備える、第3のセクションと、を備え、
好ましくは、1つのセクションが1つの隣接したセクションに対して傾斜しているか、前記第1のセクションの前記外側のシェルが前記第3のセクションの前記外側のシェルよりも大きな体積を有するか、又はその両方である、請求項1~11のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。 - 前記変換器は、前記オーディオコンテンツを生成するための命令を前記インイヤーデバイスに対して外部にあるデバイスから受け取る、請求項1~12のいずれか一項に記載のインイヤーデバイス。
- 前記インイヤーデバイスに対して外部にある前記デバイスは、前記デバイスのユーザによって装着されるヘッドセットである、請求項13に記載のインイヤーデバイス。
- 制御装置をさらに備え、前記制御装置は、
前記ユーザに対する提示用のオーディオコンテンツを受け取ることと、
受け取られた前記オーディオコンテンツを前記ユーザに提示するように前記変換器に命令することと、を行うように構成されている、請求項13又は14に記載のインイヤーデバイス。
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