专利名称:多声道耳机的制作方法
技术领域:
多声道耳机涉及声音还原装置和声音接受装置。
背景技术:
耳机是一种小型的声音还原装置,它具有体积小、便于携带等优点,可使人们能够在不影响他人的情况下,尽情享受音乐和欣赏节目,但传统耳机一般是单声道或者是双声道立体声耳机,随着科技的发展,多声道环绕声技术的运用日益广泛,传统耳机已不能满足需求,多声道耳机应运而生,多声道耳机除继承传统耳机的机体积较小、便于携带、与环境互不影响的特点外,还采用了多声道技术。
发明内容
为实现耳机播放多声道音响的声音,本多声道耳机提供一种解决方案,本多声道耳机的技术方案是本多声道耳机从功能结构上可分为声音还原部分和馈声部分,声音还原部分负责多声道声音的还原,包括扬声器组和一矩形立体空间,扬声器放置在矩行空间内并按照多声道还原的要求放置,用以还原多声道声音,馈声部分负责声音的接受和传输,是由仿生耳和馈声道组成,仿生耳负责声音的收集整理,馈声道负责把仿生耳接受的声音传入耳道,用以模拟外耳在空间倾听多声道声音,从而实现用耳机还原多声道的声音。
其原理要先从我们的受声器官耳说起,如图2,我们知道人耳能够感知声音并能辨别声音的方向,但从相关资料上看,对于耳朵在方位辨知机理上现在还没有确定的结论,笔者不是这方面的专家更不是权威,但对这个问题也有过思考,重要的是笔者要介绍本发明的思路,我们知道外耳负责收集声音,内耳负责声音的辨识感知,但对于其中机理却不是十分清楚,笔者从仿生学的角度思考,认为耳朵的结构是道理所在,仔细观察于外耳的结构,笔者认为外耳上的许多褶皱凹凸用于过滤有害噪音并收集来自不同方向的声音,并把收集后各个方向的声音通过整理后馈入耳道,笔者认为这收集的声音的过程是一个“调制”过程,如部分声音是经外耳上的许多褶皱凹凸弯转传输的,其传入耳道时的相位和时延必然与原声音不同,然后经内耳“解调”,人便可以感知声音并辨别方向,基于以上本人的认识,提出了本发明的方案。
声音还原部分在多声道技术中,人的听力感受位置中有一个最好的点即“皇帝位”,如在房间里对对各功能音箱的摆放较为对称和规矩,可见我们的耳朵在欣赏多声道声音时,耳朵接受的声场以矩形摆放较佳,所以本实用新型的声音还原部分采用在矩形立体空间里安装扬声器,用于模拟房间内的立体空间,扬声器的放置是按照多声道的回放要求进行放置,能够真实还原出多声道的声音。
馈声部分是由仿生耳和馈声道组成,仿生耳是按照人耳结构质地进行仿制的,所以可以模拟人的外耳对还原的多声道声音进行收集整理,再由馈声道馈入耳道,由内耳器官进行感知,从而实现用耳机倾听多声道声音,另外传统耳机扬声器发出的声音直接馈入内耳,听起来没有空间感且声压没有得到缓冲,长时间使用时声音会对耳朵的听力造成损害。
需要说明是,为简洁陈述发明内容,全文只对只对一边耳机的重要结构加以了说明,真正使用应该是左右两只配合双耳使用,其外还应包括耳夹等附属结构,但不是本发明的重点,未加以讨论。
通过以上对本多声道耳机的论述,可以总结为声音回放部分可还原多声道声音,馈声部分可模拟外耳把多声道声音保真馈入内耳,所以本多声道耳机可实现还原多声道音响的功能,还能有力克服现有耳机空间感不足及减少声音对人耳的听觉损害。
下面结合附图加以说明,先介绍标号注释1.屏间切迹,2.耳屏,3.屏上切迹,4.耳轮脚,5.耳甲艇,6.对耳轮下脚,7.三角窝,8.对耳轮上脚,9.耳轮结节,10.耳舟,11.耳轮,12.对耳轮,13.耳甲艇,14.轮屏切迹,15.耳轮尾,16.对耳屏,17.耳垂,18.部分声音的传输路线,19.传入内耳点,20.仿真耳,21.馈声道,22.矩形空间,23.扬声器单元标志,24.功能分界线
图1多声道耳机示意2外耳结构示意3外耳接受声音示意1给出了本发明的作用原理,是以四声道为例,如扬声器单元23是按照多声道音箱的摆放方式精心摆放,并安放在矩形的立体空间内,组成声音还原部分B,馈声部分A由仿真耳20和馈声道21组成,多声道音源经扬声器单元23还原后,由仿真耳20接受并将声音收集后经馈声道21送入耳道,完成多声道耳机的声音还原。
图2给出了外耳的结构示意图,并对各部分进行了示意,笔者认为各个结构对声音的识别和辨知都具有作用,尽管我们现在不是对每一部分的作用都十分清楚,但制作仿真耳20时应当尽量模仿真实的耳朵。
图3中,给出外耳接受声音的示意图,从中可以了解部分声音被外耳接受的情况,可以看到耳朵接受声音不全是直接接受的方式,一部分声音是经过了特殊的接受处理,沿一定的路线18收集和传输的,所以其相位和时延都发生了变化,应该是这些结构和传输方式解释了人耳对方位辨知的奥秘。
具体实施例方式
多声道耳机有两种实施方式1在耳机制作时,如图1,从功能结构上可分为声音还原部分和馈声部分,声音还原部分负责多声道声音的还原,包括扬声器组和矩形空间,扬声器放置在矩行空间内并按照多声道还原的要求放置,馈声部分负责声音的接受和传输,是由仿生耳和馈声道组成,仿生耳负责声音的收集整理,馈声道负责把仿生耳接受的声音传入耳道。
2在耳机制作时,仿生耳制作较为复杂,如图2,可考虑简化制作,但必须保有以下结构,1.屏间切迹、2.耳屏、3.屏上切迹、4.耳轮脚、5.耳甲艇、7.三角窝、9.耳轮结节、10.耳舟、13.耳甲艇、16.对耳屏。
权利要求
1.多声道耳机应用声音还原装置和声音接受装置,其特征是从功能结构上可分为声音还原部分和馈声部分,声音还原部分负责多声道声音的还原,包括扬声器组和矩形立体空间,扬声器放置在矩行空间内并按照多声道还原的要求放置,馈声部分负责接受和传输声音还原部分产生的声音,是由仿生耳和馈声道组成,仿生耳负责声音的收集整理,馈声道把仿生耳接受的声音传入耳道。
2.根据权利要求1所述的多声道耳机,其特征是馈声部分的仿生耳和馈声道是根据耳朵的实际结构和质地进行仿生设计和制作的。
3.根据权利要求1所述的多声道耳机,其特征是仿生耳可考虑简化制作,但必须保有以下部分结构,1.屏间切迹、2.耳屏、3.屏上切迹、4.耳轮脚、5.耳甲艇、7.三角窝、9.耳轮结节、10.耳舟、13.耳甲艇、16.对耳屏。
全文摘要
为实现耳机播放多声道环绕立体声,本发明提供一种解决方案,本多声道耳机从功能结构上可分为声音还原部分和馈声部分,声音还原部分负责多声道声音的还原,包括扬声器组和一矩形空间,扬声器放置在矩行空间内并按照多声道还原的要求放置,用以还原多声道声音,馈声部分负责接受和传输声音还原部分产生的声音,是由仿生耳和馈声道组成,仿生耳负责声音的收集整理,馈声道负责把仿生耳接受的声音传入耳道,用以模拟人耳在空间倾听多声道声音。
文档编号H04R5/033GK1728887SQ20051001777
公开日2006年2月1日 申请日期2005年7月11日 优先权日2005年7月11日
发明者张青宇 申请人:张青宇