TW201840206A - 可消除骨導音的聽覺裝置 - Google Patents

Abstract

一種可消除骨導音的聽覺裝置，適於配戴於一使用者的頭顱，包含一供裝配在該頭顱的配戴元件、一處理模組以及外部安裝至該配戴元件並且電連接該處理模組且用以接觸使用者的頭顱的一骨導音感測模組與一骨導音揚聲模組。該處理模組接收來自該骨導音感測模組根據感測到的骨導音所產生的原骨導音信號來獲得一逆骨導音信號，且將該逆骨導音信號傳送至該骨導音揚聲模組，以使該骨導音揚聲模組根據該逆骨導音信號產生一用於抵銷該原骨導音的逆骨導音，並將該逆骨導音傳遞至該使用者的該頭顱。

Description

可消除骨導音的聽覺裝置

本發明是有關於一種聽覺裝置，特別是指一種可消除骨導音的聽覺裝置。

在語言學習的情境中，學習者在練習發音的過程裡，是藉由耳部接收到自己發出的聲音來瞭解自我的發音狀況，藉此知覺自己實際發出來的聲音的正確性，並校正自己的發音。

值得說明的是，學習者所聽到的聲音包含氣導音與骨導音，其中，氣導音是以空氣為介質而傳遞至耳膜，骨導音以人骨為介質而傳遞至耳膜，由於傳遞的介質不同，故骨導音與氣導音是不同的，這也是為麼聲音被錄音機錄起來(即氣導音的部分)會與本身發聲時所聽到的聲音不一樣。

因此，若是透過錄音的方式學習發音，會因為聽見自己發出的骨導音干擾而無法精準的比對錄音機發出的聲音以及本身發音時所聽到的聲音，而不利於學習者的學習。

因此，本發明之其中一目的，即在提供一種可消除骨導音的聽覺裝置，能克服上述習知技術的缺陷。

本發明一種可消除骨導音的聽覺裝置，適於配戴於一使用者的頭顱，並包含一供裝配在該頭顱的配戴元件、一處理模組以及外部安裝至該配戴元件並且電連接該處理模組的一骨導音感測模組與一骨導音揚聲模組。該骨導音感測模組用以接觸使用者的頭顱以感測使用者發聲時產生的骨導音，並根據感測的結果產生一原骨導音信號。該骨導音揚聲模組用以接觸使用者的頭顱。該處理模組用以接收來自該骨導音感測模組的該原骨導音信號，並根據該原骨導音信號獲得一逆骨導音信號，且將該逆骨導音信號傳送至該骨導音揚聲模組，以使該骨導音揚聲模組在接收到該逆骨導音信號時，根據該逆骨導音信號，產生一用於抵銷該原骨導音的逆骨導音，並將該逆骨導音傳遞至該使用者的該頭顱。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該處理模組在接收到來自該骨導音感測模組的該原骨導音信號時，是藉由對該原骨導音信號做反向轉換來獲得該逆骨導音信號。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該配戴元件包括一用以掛設在該使用者的耳部的耳掛及一連接該耳掛的主桿，可消除骨導音的聽覺裝置還包含一麥克風及一耳機。該麥克風連接該主桿的一端，用以設置在該使用者的口部附近，以使得所接收的聲音能包含該使用者在發聲時產生的氣導音。該耳機連接該主桿的另一端且供設置在該使用者的耳部，該耳機電連接麥克風，並根據該麥克風接收的聲音產生的一用於還原該聲音的輸出聲音，且將該輸出聲音傳遞至該耳部的耳道。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該耳機為一耳道式耳機。

該學習發音的輔助裝置的該骨導音感測模組及該骨導音揚聲模組分別連接於該耳掛。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該處理模組與該麥克風電連接，且該可消除骨導音的聽覺裝置還包含一與該處理模組電連接且用以儲存該麥克風所接收的聲音的錄音模組。

該可消除骨導音的聽覺裝置還包括一電連接該處理模組的開關模組，該開關模組供操作以使得該處理模組控制該錄音模組儲存該麥克風所接收到的聲音。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該處理模組可在一自動錄音模式及一手動錄音模式間切換；該處理模組操作在該手動錄音模式時，該開關模組供操作以使得該處理模組控制該錄音模組儲存該麥克風所接收的聲音；該處理模組操作在該自動錄音模式時，持續判斷該麥克風所接收的該聲音是否包含該使用者產生的氣導音，在判斷出該聲音包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組儲存該聲音，在判斷出該聲音不包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組不儲存該聲音。

該可消除骨導音的聽覺裝置還包括一電連接該處理模組的模式切換模組，連接該配戴元件，且可被操作來選擇性地使該處理模組操作在該自動錄音模式及該手動錄音模式其中一者。

該可消除骨導音的聽覺裝置的該配戴元件還包括一連接該主桿的外接部，且該模式切換模組包括一可移動地且外露地安裝在該外接部的切換鈕，該切換鈕係可相對於該外接部在一第一位置與一不同於該第一位置的第二位置間移動，當該切換鈕處於該第一位置時，該模式切換模組使該處理模組操作在該自動錄音模式，而當該切換鈕處於該第二位置時，該模式切換模組使該處理模組操作在該手動錄音模式。

本發明至少具有以下功效：該骨導音揚聲模組根據接收自該處理模組的該逆骨導音信號，將一用於抵銷該原骨導音的逆骨導音傳送至該使用者的頭顱，如此，使用者在聽取自己發出的聲音時，該原骨導音所造成的干擾便能被有效的降低，以致使用者能聽見自己發出的且未被干擾的氣導音。

參閱圖1至圖4，本發明一種可消除骨導音的聽覺裝置1，適於配戴於一使用者的頭顱2，並包含一配戴元件11、一骨導音感測模組12、一骨導音揚聲模組13、一處理模組14、一麥克風15、一耳機16、一錄音模組17、一開關模組18、及一模式切換模組19。

在本實施例中，該配戴元件11供裝配在該頭顱2，並包括一用以掛設在該使用者的耳部21的耳掛112、一連接該耳掛112的主桿111、及一連接該主桿111的外接部113。在本實施例中，該外接部113是經由一可撓性的線纜連接至該主桿111，但不以此為限。值得說明的是，該配戴元件11的結構不以本實施例為限。

參閱圖5，該骨導音感測模組12外部安裝至該配戴元件11並且電連接該處理模組14，並用以接觸使用者的頭顱2以感測使用者發聲時產生的骨導音，且根據感測的結果產生一原骨導音信號。在圖5中，橫軸為時間，縱軸為振幅，且當中的虛線是用來示意地舉例說明該原骨導音信號。

該骨導音揚聲模組13外部安裝至該配戴元件11並且電連接該處理模組14，並用以接觸使用者的頭顱2。在本實施例中，該骨導音感測模組12及該骨導音揚聲模組13分別連接於該耳掛112，但不以此為限。

參閱圖5，該處理模組14用以接收來自該骨導音感測模組12的該原骨導音信號，並根據該原骨導音信號獲得一逆骨導音信號(在圖5中的實線是用來示意地舉例說明該逆骨導音信號)，且將該逆骨導音信號傳送至該骨導音揚聲模組13，以使該骨導音揚聲模組13在接收到該逆骨導音信號時，根據該逆骨導音信號，即時地產生一用於抵銷該原骨導音的逆骨導音，並即時地將該逆骨導音傳遞至該使用者的該頭顱2之骨骼，以致該骨導音對該骨骼造成的振動被該逆骨導音削弱，甚至抵銷，以致該骨導音被消除。如此，使用者在聽自己發出的聲音時，該原骨導音所造成的干擾便能被有效的降低，以致使用者能聽見自己發出的且未被干擾的氣導音，藉此提升學習發音的成效。在本實施例中，該處理模組14在接收到來自該骨導音感測模組12的該原骨導音信號時，是藉由對該原骨導音信號做反向轉換來獲得該逆骨導音信號。

該麥克風15連接該主桿111的一端，用以設置在該使用者的口部附近，以使得所接收的聲音能包含該使用者在發聲時產生的氣導音。該耳機16連接該主桿111的另一端且供設置在該使用者的耳部21，該耳機16電連接麥克風15，並根據該麥克風15接收的聲音產生的一用於還原該聲音的輸出聲音，且將該輸出聲音傳遞至該耳部21的耳道。相較於讓該氣導音以空氣作為介質地自然傳遞到使用者的耳道的方式，本實施例藉由耳機16直接在使用者的耳道內還原該聲音，能讓使用者所聽見的聲音中所包含的氣導音相對清晰。在本實施例中，該可消除骨導音的聽覺裝置1的該耳機16被實施為一耳道式耳機，並不以此為限。在其他變化實施態樣中，該耳機16也可被實施為一耳罩式耳機，且該配戴元件11的結構也可以對應地調整。

在本實施例中，該處理模組14是與該麥克風15電連接，且該錄音模組17與該處理模組14電連接且用以儲存該麥克風15所接收的聲音。

該開關模組18供操作以使得該處理模組14控制該錄音模組17儲存該麥克風15所接收到的聲音。在本實施例中，該開關模組18例如包括一位於該外接部113並且供使用者操作的開關按鈕181，當該開關按鈕181被按壓時，該開關模組18持續產生一輸入信號至該處理模組14，以使得該處理模組14在接收到該輸入信號的期間，控制該錄音模組17儲存該麥克風15所接收到的聲音，以供後續檢視或學習。

在本實施例中，該模式切換模組連接該配戴元件11，且可被操作來選擇性地使該處理模組14操作在該自動錄音模式及該手動錄音模式其中一者。在本實施例中，該模式切換模組19例如包括一可移動地且外露地安裝在該外接部113的切換鈕191，該切換鈕191係可相對於該外接部113在一第一位置與一不同於該第一位置的第二位置間移動，當該切換鈕191處於該第一位置時，該模式切換模組19使該處理模組14操作在該自動錄音模式，而當該切換鈕191處於該第二位置時，該模式切換模組19使該處理模組14操作在該手動錄音模式。

該處理模組14操作在該手動錄音模式時，該開關模組18的該開關按鈕181供操作以使得該處理模組14控制該錄音模組17儲存該麥克風15所接收的聲音，故於此模式下，使用者能藉由操作該開關按鈕181，使得該錄音模組17僅在使用者發出氣導音時錄製該麥克風15所接收的聲音，而能相對節省該錄音模組17的儲存容量。

該處理模組14操作在該自動錄音模式時，持續判斷該麥克風15所接收的該聲音是否包含該使用者產生的氣導音，在判斷出該聲音包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組17儲存該聲音，在判斷出該聲音不包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組17不儲存該聲音，故於此模式下，使用者不需操作該開關按鈕181，該錄音模組17亦能受控僅在使用者發出氣導音時錄製該麥克風15所接收的聲音，而能相對節省該錄音模組的17的儲存容量。

綜上所述，本實施例除了能抵銷使用者在發音時所產生的原骨導音，還能將發音時所產生的氣導音藉由耳道式的耳機16直接在耳膜附近還原，如此即能達到讓使用者免於骨導音的干擾以提升對於自我發音的監控之目的。因此，本實施例除了可滿足學習語言發音的使用者外，還能滿足需要很精準聽到自己的氣導音的族群，例如歌手。此外，該處理模組14是可選擇地操作在該手動/自動錄音模式，藉此，使用者能根據實際情況來選擇要/不要藉由操作該開關按鈕181，使該錄音模組1受控地僅在使用者發出氣導音時錄製該麥克風15所接收的聲音，以供後續的學習，且能相對節省該錄音模組的17的儲存容量。故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧可消除骨導音的聽覺裝置

11‧‧‧配戴元件

111‧‧‧主桿

112‧‧‧耳掛

113‧‧‧外接部

12‧‧‧骨導音感測模組

13‧‧‧骨導音揚聲模組

14‧‧‧處理模組

15‧‧‧麥克風

16‧‧‧耳機

17·‧‧‧錄音模組

18‧‧‧開關模組

181‧‧‧開關按鈕

19‧‧‧模式切換模組

191‧‧‧切換鈕

2‧‧‧頭顱

21‧‧‧耳部

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明可消除骨導音的聽覺裝置的一實施例的一方塊圖； 圖2是該實施例的一前視示意圖； 圖3是該實施例之一側視示意圖； 圖4是該實施例之一前視示意圖，說明該實施例的一使用情況；及 圖5是一波形示意圖，說明一原骨導音信號及一逆骨導音信號。

Claims (10)

1. 一種可消除骨導音的聽覺裝置，適於配戴於一使用者的頭顱，該可消除骨導音的聽覺裝置包含： 一配戴元件，供裝配在該頭顱； 一骨導音揚聲模組，外部安裝至該配戴元件，用以接觸該使用者的頭顱； 一骨導音感測模組，外部安裝至該配戴元件，用以接觸該使用者的頭顱以感測使用者發聲時產生的骨導音，並根據感測的結果產生一原骨導音信號；及 一處理模組，電連接該骨導音感測模組及該骨導音揚聲模組，用以接收來自該骨導音感測模組的該原骨導音信號，並根據該原骨導音信號獲得一逆骨導音信號，且將該逆骨導音信號傳送至該骨導音揚聲模組，以使該骨導音揚聲模組在接收到該逆骨導音信號時，根據該逆骨導音信號，產生一用於抵銷該原骨導音的逆骨導音，並將該逆骨導音傳遞至該使用者的該頭顱。
2. 如請求項1所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該處理模組在接收到來自該骨導音感測模組的該原骨導音信號時，是藉由對該原骨導音信號做反向轉換來獲得該逆骨導音信號。
3. 如請求項1或2任一項所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該配戴元件包括一用以掛設在該使用者的耳部的耳掛及一連接該耳掛的主桿，可消除骨導音的聽覺裝置還包含： 一麥克風，連接該主桿的一端，用以設置在該使用者的口部附近，以使得所接收的聲音能包含該使用者在發聲時產生的氣導音；及 一耳機，連接該主桿的另一端且供設置在該使用者的耳部，該耳機電連接麥克風，並根據該麥克風接收的聲音產生的一用於還原該聲音的輸出聲音，且將該輸出聲音傳遞至該耳部的耳道。
4. 如請求項3所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該耳機為一耳道式耳機。
5. 如請求項3所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該骨導音感測模組及該骨導音揚聲模組分別連接於該耳掛。
6. 如請求項3所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該處理模組與該麥克風電連接，且該可消除骨導音的聽覺裝置還包含一與該處理模組電連接且用以儲存該麥克風所接收的聲音的錄音模組。
7. 如請求項6所述的可消除骨導音的聽覺裝置，還包括一電連接該處理模組的開關模組，該開關模組供操作以使得該處理模組控制該錄音模組儲存該麥克風所接收到的聲音。
8. 如請求項7所述的可消除骨導音的聽覺裝置，其中，該處理模組可在一自動錄音模式及一手動錄音模式間切換； 該處理模組操作在該手動錄音模式時，該開關模組供操作以使得該處理模組控制該錄音模組儲存該麥克風所接收的聲音； 該處理模組操作在該自動錄音模式時，持續判斷該麥克風所接收的該聲音是否包含該使用者產生的氣導音，在判斷出該聲音包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組儲存該聲音，在判斷出該聲音不包含該使用者發出的氣導音時，控制該錄音模組不儲存該聲音。
9. 如請求項7所述的可消除骨導音的聽覺裝置，還包括一電連接該處理模組的模式切換模組，連接該配戴元件，且可被操作來選擇性地使該處理模組操作在該自動錄音模式及該手動錄音模式其中一者。
10. 如請求項8所述的可消除骨導音的聽覺裝置，該配戴元件還包括一連接該主桿的外接部，且該模式切換模組包括一可移動地且外露地安裝在該外接部的切換鈕，該切換鈕係可相對於該外接部在一第一位置與一不同於該第一位置的第二位置間移動，當該切換鈕處於該第一位置時，該模式切換模組使該處理模組操作在該自動錄音模式，而當該切換鈕處於該第二位置時，該模式切換模組使該處理模組操作在該手動錄音模式。