专利名称：具有音量调整助听器功能的移动通讯耳机及其方法
技术领域：
本发明涉及一种移动通讯耳机，特别是涉及一种具有音量调整助听器功能的移动通讯耳机。
背景技术：
移动通讯装置为近年来极为热门的电子产品。在移动通讯装置的使用上，使用者在驾驶车辆或其它时刻往往无法以手持的方式使用移动通讯装置，因此搭配移动通讯装置的移动通讯耳机也常被使用。
助听器为常见的听觉辅助器材。有些听觉不佳者可藉由助听器的辅助，克服许多生活上的不便。然而现有的移动通讯耳机并不具有助听功能，而听觉不佳者如欲同时使用移动通讯耳机及助听器两种设备，不仅造成使用上的不便，成本亦较高。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种移动通讯耳机以及一种声音处理方法，用以处理发话者的音量，以传送至移动通讯装置。
本发明的另一目的在于提供一种具有音量调整功能的移动通讯耳机及其声音处理方法，以传送至移动通讯装置，并可协助发话者控制本身的音量。
本发明的另一目的在于提供一种具有助听器功能的移动通讯耳机及其声音处理方法，以提供听觉得不佳者使用。
本发明的另一目的在于提供一种具有音量调整助听器功能的移动通讯耳机及其声音处理方法，以提供听觉不佳使用者使用，并可协助听觉不佳使用者在进行移动通讯时控制本身的音量。
本发明的移动通讯耳机包含一麦克风、一功率检测器、一声音信号放大器、一移动通讯处理器，一音器以及一内存。麦克风将发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号。功率检测器检测发话者声音信号的功率大小，并产生出一音量指示值，来指示发话者所发出声波的音量。声音信号放大器将发话者声音信号选择性地以不同放大倍率来加以放大后输出一放大声音信号。移动通讯处理器将发话者声音信号选择性地以一预定放大倍率放大后，转换为一射频信号以传送至一移动通讯装置中。扩音器将放大声音信号转换为相对应的声波至发话者。内存储存有一音量参考值。当音量指示值大于音量参考值时，声音信号放大器会以一倍率较大的第一放大倍率来放大发话者声音信号；当音量指示值小于音量参考值时，声音信号放大器会以一倍率较小的第二放大倍率来放大发话者声音信号。
本发明移动通讯耳机的功率检测器可以检测发话者声音信号的大小以用来与音量参考值作比较，并且声音信号放大器可选择适当的放大倍率以放大声音讯号。因此本发明可处理声音信号以传送至移动通讯装置，并可并协助发话者控制本身说话的音量。并且本发明移动通讯耳机可藉由其扩音器提供助听器的功能。也因此本发明移动通讯耳机对听觉不佳使用者来说相当便利。
关于本发明的优点与精神可以藉由以下结合附图对发明的详述得到进一步的了解。
图1为本发明移动通讯耳机的功能方块图。
图2为图1音量指示值与音量参考值的示意图。
图3为本发明声音处理方法的流程图。
图4为本发明声音处理方法另一实施例的流程图。
附图符号说明10移动通讯耳机 11声波12麦克风 13发话者声音信号14功率检测器 15音量指示值18移动通讯处理器 19射频信号21控制器 22内存23音量参考值 24过滤器26声音信号放大器 27a放大声音信号
27b放大声音信号 28扩音器30移动通讯装置具体实施方式
请参阅图1，图1为本发明移动通讯耳机(mobile communicationearphone)10的功能方块图。移动通讯耳机10包含一麦克风(microphone)12，一功率检测器(power detector)14，一移动通讯处理器(mobile communication processor)18，一控制器(controller)21，一内存(memory)22，一过滤器(filter)24，一声音信号放大器26，以及一扩音器(speaker)28。移动通讯耳机10与一移动通讯装置(mobile station)30共享。
麦克风12用以感应并且接收一发话者所发出的声波(audiowaveform)11，并将声波11转换为一发话者声音信号(audio signal)13，以传送至功率检测器14以及过滤器24。功率检测器14是用以分贝(dB)为单位检测发话者声音信号13的功率大小，并产生出一音量指示值(volumeindicating value)15，来指示出发话者所发出声波的音量。音量指示值(volume indicating value)15由计算发话者声音信号13的移动平均所产生。内存22中储存有一音量参考值(volume threshold value)23。控制器21用以比较音量指示值15与音量参考值23的大小。过滤器24系用以过滤输入至声音信号放大器26的发话者声音信号13。扩音器(speaker)28用以将发话者声音信号13以一预定放大频率放大后转换为相对应的声波以传送至发话者。
声音信号放大器26具有两个放大单元26a、26b，放大单元26a与26b分别具有一个以上的放大倍率。放大单元26a与26b分别可接收并且选择性地以不同放大倍率放大发话者声音信号13以输出一放大声音信号27a、27b。放大单元26a输出的放大声音信号27a输出至扩音器28；而放大单元26b输出的放大声音信号27b输出至移动通讯处理器(mobile communicationprocessor)18。扩音器28可将放大声音信号转换27a放大为声音传送到发话者处；而移动通讯处理器18可将放大声音信号转换27b为一射频信号(RFsignal)19以传送至移动通讯装置30。
在一实施例中，移动通讯处理器18为一蓝牙传送/接收器(Bluetoothtransmitter/receiver)，并且移动通讯装置30包含一相对应的蓝牙传送/接收器(未显示)。来自移动通讯处理器18的射频信号(RF signal)19由移动通讯装置30的蓝牙传送/接收器接收，以令发话者得以通过本发明移动通讯耳机10使用移动通讯装置。
在一实施例中，声音信号放大器26的放大单元26a具有二种放大倍率，第一放大倍率a1大于第二放大倍率a2；放大单元26b亦具有二种放大倍率，第一放大倍率b1大于第二放大倍率b2。当音量指示值15高于音量参考值23时，放大单元26a以第一放大倍率a1调整发话者声音信号。当音量指示值15小于音量参考值23时，声音信号放大器16将以第二放大倍率a2调整发话者声音信号。当音量指示值15高于音量参考值23时，放大单元26b以第二放大倍率调整发话者声音信号。当音量指示值15小于音量参考值23时，声音信号放大器26将以第一放大倍率调整发话者声音信号。
请参阅图2，图2为图1音量指示值与音量参考值23的示意图。图2中，虚线用以表示音量参考值23的分贝大小，二曲线分别用以表示二发话者声音信号13的音量指示值15a及15b，音量指示值15b的发话者说话声音较音量指示值15a的发话者大声。在一实施例中，音量参考值23是指一般发话者的平均音量大小。当发话者的音量较一般人发话音量低时，音量指示值15a小于音量参考值23。相对的，当发话者因听觉不佳或其它原因导致提高说话的音量时，音量指示值15b较音量参考值23为高。控制器21根据音量指示值15与储存于内存22中的音量参考值23以判断发话者音量的大小，并且决定发话者声音信号13的放大倍率。
当发话者的音量较一般人发话音量低时，放大单元26a以相对较小的第二放大倍率a2调整发话者声音信号并输出至扩音器28以传送至发话者耳朵；而放大单元26b以相对较大的第一放大倍率b1调整发话者声音信号以输出至移动通讯处理器18以传送至移动通讯装置30。而当发话者的音量较一般人发话音量高时，声音信号放大器26以相对较大的第一放大倍率a1调整发话者声音信号并输出至扩音器28以传送至发话者耳朵；而放大单元26b以相对较小的第二放大倍率b1调整发话者声音信号以输出至移动通讯处理器18以传送至移动通讯装置30。当发话者以较大音量发话时，移动通讯耳机10可将发话者语音以相对较小的倍率放大并传送至移动通讯装置30处，因此移动通讯装置30所通讯的另一端使用者才不会觉得太刺耳。另一方面，当发话者以较大音量发话时，移动通讯耳机10以相对较大的倍率将使用者语音放大传回发话者耳朵中，提醒发话者需降低说话的音量。
本发明移动通讯耳机10可进一步做为听觉不佳者使用的助听器。以下利用图1说明本发明移动通讯耳机10的助听机制。由移动通讯耳机10的麦克风12将听觉不佳者使用者所处环境的声波转换为声音信号，并且传送至扩音器28。扩音器28将声音信号以一预定放大倍率放大后，转换为相对应的声波至听觉不佳者使用者。在一实施例中，听觉不佳者使用者可依照本身听觉不佳的严重程度指定预定放大倍率。
前面所述的助听器功能可与移动通讯耳机功能共存。在一实施例中，移动通讯耳机10的使用者为听觉不佳者，移动通讯装置30为一移动电话。听觉不佳使用者即发话者，配戴移动通讯耳机10，并且藉由移动通讯耳机10的蓝牙传送/接收器将发话者的声音经由前述处理后传送至移动通讯装置30，并且接收移动通讯装置30回传的声音至使用者。移动通讯耳机10根据移动通讯装置30是否正在通讯，自上述两功能间切换。当移动通讯装置30进行通讯时，移动通讯耳机10提供移动电话的耳机的功能。此时，若音量指示值15大于音量参考值23时，放大单元26b会以第二放大倍率b2放大发话者声音信号；而若音量指示值15小于音量参考值23时，放大单元26b会以第一放大倍率b1放大发话者声音信号。而当移动通讯装置30未进行通讯时，移动通讯耳机10利用前面所述的助听机制，由扩音器28放大使用者所处环境的声波而实现助听的功能。
在本发明的另一实施例中，移动通讯耳机10同时具备助听器功能、移动通讯耳机功能、以及协助听觉不佳使用者控制本身音量的功能。一般而言，听觉不佳者由于听觉较差，往往无法正确判断自己说话的音量，因此听觉不佳者在说话时，往往倾向提高音量。在本实施例中，硬件配置与图1的移动通讯耳机10相同。当移动通讯装置30进行通讯时，移动通讯耳机10提供移动电话的耳机的功能，同时提供协助听觉不佳使用者控制本身音量的功能。亦即移动通讯耳机检测使用者的音量后，藉由放大单元26b处理发话者声音讯号以传送至移动通讯装置30，并且藉由放大单元26a处理发话者声音讯号以传送扩音器28。而当移动通讯装置30未进行通讯时，移动通讯耳机10利用前面所述的助听机制放大使用者所处环境的声波而实现助听的功能。
请参阅图3，图3为本发明声音处理方法的流程图。本发明还提供一种声音处理方法，用以处理一发话者的声音以传送至一移动通讯装置。如图3所示，在步骤100中，将一发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号，在一实施例中，此步骤可藉由麦克风完成。发话者声音信号可经由不同的放大倍率处理，而成为一放大声音信号。在一实施例中，有二种放大倍率，第一放大倍率大于第二放大倍率。在步骤102中，检测发话者声音信号的功率大小以产生一音量指示值。音量指示值为一移动平均值，来指示出发话者在过去一段时间内所发出声波的平均音量，并且音量指示值以分贝为单位。
接着进行步骤104，以分贝数为单位，比较音量指示值与一音量参考值的大小。音量参考值为一非听觉不佳发话者所发出声波的功率水准，并且音量参考值以分贝为单位。当音量指示值小于音量参考值时，接着进行步骤105；当音量指示值大于音量参考值时，接着进行步骤106。在步骤105中，选择一相对较大的第一放大频率放大发话者声音信号，以产生一放大声音信号，然后跳至步骤108。在步骤106中，选择一相对较小的第二放大频率放大发话者声音信号，以产生一放大声音信号，然后进行步骤108。最后，在步骤108中，将放大声音信号转换为射频信号，以传送至移动通讯装置中。
图3所示的声音处理方法可应用于移动通讯装置的移动通讯耳机中，用以检测使用者语音的音量，并且在使用者音量过高时调整输出至移动通讯装置的声音信号。
请参阅图4，图4为本发明声音处理方法另一实施例的流程图。图4实施例的步骤200至202与图3实施例的步骤100至102相似，因此不再赘述。在步骤204中，以分贝数为单位比较音量指示值与音量参考值的大小。当音量指示值小于音量参考值时，接着进行步骤205；当音量指示值大于音量参考值时，接着进行步骤206。在步骤205中，选择第二放大频率放大发话者声音信号，以产生一放大声音信号，然后跳至步骤208。在步骤206中，选择第一放大频率放大发话者声音信号，以产生一放大声音信号，然后进行步骤208。最后，在步骤208中，将放大声音信号转换为相对应的声波传送至该发话者。
图4所示的声音处理方法可应用于移动通讯装置的移动通讯耳机中，用以检测使用者语音的音量，并且在使用者音量过高时调整输出至使用者处的声音信号，以协助使用者控制本身说话的音量。
本发明移动通讯耳机的功率检测器可以检测发话者声音信号的大小以用来与音量参考值作比较，并且声音信号放大器可选择适当的放大倍率以放大声音讯号。因此本发明可处理声音信号以传送至移动通讯装置，并可并协助发话者控制本身说话的音量。并且本发明移动通讯耳机可藉由其扩音器提供助听器的功能。本发明具音量调整助听器功能的移动通讯耳机提供听觉不佳者使用时，听觉不佳者不需要同时使用移动通讯耳机及助听器两种设备，听觉不佳者亦可于移动通讯时控制本身说话的音量，因此本发明移动通讯耳机对听觉不佳使用者来说相当便利。
藉由以上较佳实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的较佳实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明的权利要求的范畴内。
权利要求
1.一种移动通讯耳机，包含一麦克风，用来将一发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号；一功率检测器，用来检测该发话者声音信号的功率大小，并产生出一音量指示值，来指示出该发话者所发出声波的音量；一声音信号放大器，用来将该发话者声音信号选择性地以一第一放大倍率或一第二放大倍率来加以放大后输出一放大声音信号，该第一放大倍率大于该第二放大倍率；一移动通讯处理器，可将该放大声音信号转换为一射频信号以传送至一移动通讯装置中；一扩音器，将该发话者声音信号以一预定放大倍率放大后，转换为相对应的声波至该发话者；以及一内存，该内存中储存有一音量参考值；其中，当该音量指示值大于该音量参考值时，该声音信号放大器以该第二放大倍率来放大该发话者声音信号；当该音量指示值小于该音量参考值时，该声音信号放大器以该第一放大倍率来放大该发话者声音信号。
2.如权利要求第1所述的移动通讯装置，其中该音量指示值为该发话者所发出的声波的移动平均。
3.如权利要求第1所述的移动通讯装置，其中该麦克风进一步将该发话者所处环境的声波转换为一助听器声音信号，该扩音器将该助听器声音信号以该预定放大倍率放大后，转换为相对应的声波至该发话者。
4.如权利要求第3所述的移动通讯装置，其中该移动通讯耳机根据该移动通讯装置是否正在通讯以切换输出该发话者声音信号或/和该助听器声音信号至该发话者。
5.如权利要求第1所述的移动通讯装置，其中该音量指示值以分贝来表示。
6.如权利要求第1所述的移动通讯装置，其中该移动通讯处理器为一蓝牙传送/接收器，而该移动通讯装置亦包含一相对应的蓝牙传送/接收器。
7.一种移动通讯耳机，包含一麦克风，用来将一发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号；一声音信号放大器，用来将该发话者声音信号选择性地以一第一放大倍率或一第二放大倍率来加以放大后输出一放大声音信号，该第一放大倍率大于该第二放大倍率；一功率检测器，用来检测该发话者声音信号的功率大小，并产生出一音量指示值，来指示出该发话者所发出声波的音量；一移动通讯处理器，将该发话者声音信号以一预定放大倍率放大后，转换为一射频信号以传送至一移动通讯装置中；一扩音器，将该放大声音信号转换为相对应的声波至该发话者；以及一内存，该内存中储存有一音量参考值；其中，当该音量指示值大于该音量参考值时，该声音信号放大器以该第一放大倍率来放大该发话者声音信号；当该音量指示值小于该音量参考值时，该声音信号放大器以该第二放大倍率来放大该发话者声音信号。
8.如权利要求第7所述的移动通讯装置，其中该音量指示值为该发话者所发出的声波的移动平均。
9.如权利要求第7所述的移动通讯装置，其中该麦克风进一步将该发话者所处环境的声波转换为一助听器声音信号，该扩音器将该助听器声音信号以该预定放大倍率放大后，转换为相对应的声波至该发话者。
10.如权利要求第9所述的移动通讯装置，其中该移动通讯耳机根据该移动通讯装置是否正在通讯以切换输出该发话者声音信号或/和该助听器声音信号至该发话者。
11.如权利要求第7所述的移动通讯装置，其中该音量指示值以分贝来表示。
12.如权利要求第7所述的移动通讯装置，其中该移动通讯处理器为一蓝牙传送/接收器，而该移动通讯装置亦包含一相对应的蓝牙传送/接收器。
13.一种声音处理方法，该方法包含下列步骤(1)将一发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号；(2)检测该发话者声音信号的功率大小以产生一音量指示值；(3)比较该音量指示值与一音量参考值的大小；(4)根据步骤(3)的结果，选择性地以一第一放大倍率或一第二放大倍率放大该发话者声音信号以产生一放大声音信号，该第一放大倍率大于该第二放大倍率；以及(5)将该放大声音信号转换为一射频信号，以传送至一移动通讯装置中；当该音量指示值小于该音量参考值时，以该第一放大频率放大该发话者声音信号；当该音量指示值大于该音量参考值时，以该第二放大频率放大该发话者声音信号。
14.如权利要求第13所述的声音处理方法，其中该音量参考值为一非听觉不佳发话者所发出声波的功率水准。
15.如权利要求第13所述的声音处理方法，其中该音量指示值为一移动平均值，来指示出该发话者于过去一段时间内所发出声波的平均音量。
16.如权利要求第13所述的声音处理方法，其中该音量指示值与该音量参考值皆以分贝来表示。
17.一种声音处理方法，该方法包含下列步骤(1)将一发话者所发出的声波转换为一发话者声音信号；(2)检测该发话者声音信号的功率大小以产生一音量指示值；(3)比较该音量指示值与一音量参考值的大小；(4)根据步骤(3)的结果，选择性地以一第一放大倍率或一第二放大倍率放大该发话者声音信号以产生一放大声音信号，该第一放大倍率大于该第二放大倍率；以及(5)将该放大声音信号转换为相对应的声波传送至该发话者；当该音量指示值大于该音量参考值时，以该第一放大频率放大该发话者声音信号；当该音量指示值小于该音量参考值时，以该第二放大频率放大该发话者声音信号。
18.如权利要求第17所述的声音处理方法，其中该音量参考值为一非听觉不佳发话者所发出声波的功率水准。
19.如权利要求第17所述的声音处理方法，其中该音量指示值为一移动平均值，来指示出该发话者在过去一段时间内所发出声波的平均音量。
20.如权利要求第17所述的声音处理方法，其中该音量指示值与该音量参考值皆以分贝来表示。
全文摘要
一种移动通讯耳机包含麦克风，功率检测器，声音信号放大器，移动通讯处理器，扩音器以及内存。功率检测器检测发话者声音信号的功率大小，并产生音量指示值，指示发话者所发出声波的音量。声音信号放大器将发话者声音信号以不同放大倍率来加以放大后输出放大声音信号。移动通讯处理器将发话者声音信号以预定放大倍率放大后，转换为射频信号以传送至移动通讯装置中。扩音器将放大声音信号转换为相对应的声波至发话者。内存储存有一音量参考值。当音量指示值大于音量参考值时，声音信号放大器以第一放大倍率来放大发话者声音信号；当音量指示值小于音量参考值时，声音信号放大器以第二放大倍率来放大发话者声音信号。第一放大倍率大于第二放大倍率。
文档编号H04M1/60GK1681278SQ200410033409
公开日2005年10月12日 申请日期2004年4月7日 优先权日2004年4月7日
发明者刘丰吉, 陈永斌 申请人:明基电通股份有限公司