一种耳机及控制方法与流程

本发明属于音频设备技术领域，具体地，本发明涉及一种耳机及控制方法。

背景技术：

随着科技的进步，移动音频设备的普及度越来越高，耳机作为移动音频输出装置在人们生活中起着举足轻重的作用。例如在上下班的路上，许多人都会选择戴着耳机听歌或看视频来度过通勤的时间，但是在地铁或公交上时，噪音很大十分影响耳机收听的效果，所以现在很多耳机都有了降噪功能，能够将大部分环境声隔离，保证耳机声音的音质，使用户能够获得更好的收听体验。

但是若有人与耳机用户进行交谈，降噪功能会将交谈内容一并隔离，使得用户无法听清旁人所说的内容，只能将耳机取下一只或全部取下才能够正常与人交谈，十分不便；尤其是当用户佩戴耳机在路上行走时，若有旁人距离较远呼叫用户时，由于用户佩戴耳机，无法听到具体内容，很容易发生意外。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种耳机及控制方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种耳机，包括：耳机壳体，以及设置于耳机壳体内的：

隔音装置，所述隔音装置的启闭控制所述耳机中是否传出外部声源；

mic阵列，所述mic阵列分布于所述耳机壳体的表面；

控制模组，所述控制模组对所述mic阵列接收的所述外部声源进行判断，并控制所述隔音装置的启闭。

可选的，所述控制模组包括语音采集模块，所述语音采集模块被配置为所述外部声源转化为音频信号。

可选的，所述控制模组包括主控芯片，所述主控芯片与所述语音采集模块信号连接，所述主控芯片内预设有阈值，所述主控芯片判断所述外部声源发出的位置小于所述阈值，打开所述隔音装置。

可选的，所述主控芯片内预设有至少一组关键词或关键字，所述主控芯片判断音频信号内包含预设的关键词或关键字，打开所述隔音装置。

可选的，所述控制模组包括耳机控制模块，所述耳机控制模块与所述主控芯片信号连接，所述主控芯片将控制信息发送至所述耳机控制模块，并通过所述耳机控制模块控制所述隔音装置的启闭。

可选的，所述耳机内设置有隔音通道，所述隔音装置设置于所述隔音通道内，所述耳机控制模块控制所述隔音装置将所述隔音通道封闭或打开，用以启动所述耳机的隔音功能或关闭所述耳机的隔音功能。

可选的，所述耳机壳体的表面具有弧度，所述mic阵列沿所述耳机壳体的弧度方向线性分布。

可选的，所述耳机控制模块包括驱动马达，所述驱动马达能够驱动所述隔音装置发生位移。

根据本发明的第二方面，提供了一种上述任意一所述耳机的控制方法，所述外部声源经由所述mic阵列传输至所述主控模块，所述主控模块将转化为音频信号，并对所述音频信号进行判断从而控制所述隔音装置的启闭。

可选的，具体步骤如下：

s1：mic阵列接收所述耳机的所述外部声源；

s2：所述信号采集模块将所述外部声源转化为音频信号并传输至所述主控芯片；

s3：所述主控芯片对所述音频信号进行判断，若所述外部声源的声源位置与所述耳机之间的距离小于所述阈值，则执行步骤s5；若所述外部声源的声源位置与所述耳机之间的距离大于所述阈值，则执行步骤s4；

s4：将所述音频信号与预设关键词或关键字进行比较，若所述音频信号内未包含预设关键词或关键字，则保持所述隔音装置为关闭状态；若所述音频信号内包含预设关键词或关键字，则执行步骤s5；

s5：所述主控芯片将信号传输至所述耳机控制模块，所述耳机控制模块控制打开所述隔音装置。

可选的，上述步骤s3中，的声源与所述耳机之间距离的判断方法如下：

s31：左右两只所述耳机上的多个所述mic阵列同时接收所述外部声源；

s32：所述语音采集模块将所述外部声源转化为音频信号传输至所述主控芯片；

s33：所述主控芯片对不同的所述mic阵列中的音频信号强度进行判断，根据两只所述耳机上不同所述mic阵列中传来的音频信号强度，计算出所述外部声源的声源位置与所述耳机之间的距离。

本发明的一个技术效果在于：

本发明公开了一种耳机，包括：耳机壳体，以及设置于耳机壳体内的：隔音装置，所述隔音装置的启闭控制所述耳机中是否传出外部声源；mic阵列，所述mic阵列设置于所述耳机壳体上，并沿着所述耳机壳体的弧度延伸；控制模组，所述控制模组对所述mic阵列接收的外部声源进行判断，并控制所述隔音装置的启闭。本发明的纸控制模组根据对mic阵列接收的外部声源进行判断从而开启隔音装置或关闭隔音装置，能够实现当外部有人需要与用户交流时，无需摘掉耳机，用户就能够清晰的听到旁人所说的内容。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明实施例中一种耳机的使用示意图；

图2为本发明实施例中一种耳机的结构示意图；

图3为本发明实施例中耳机控制方法的逻辑判断图。

其中：1、耳机壳体；11、隔音通道；2、隔音装置；3、mic阵列；4、外部声源。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

参照图1和图2所示，本发明公开了一种耳机，包括：耳机壳体1，以及设置于耳机壳体1内的：

隔音装置2，所述隔音装置2的启闭控制所述耳机中是否传出外部声源4；当隔音装置2打开时，环境音能够传入用户的耳中，当隔音装置2关闭时，处于隔音状态，环境音大部分无法传入用户的耳中。

mic阵列3，所述mic阵列3分布于所述耳机壳体1的表面；mic阵列3指的是麦克风的排列，也就是说由一定数目的声学传感器(一般是麦克风)组成，用来对声场的空间特性进行采样并处理的系统。例如左耳和右耳的耳机上分别设置五个麦克风，且根据位置不同的麦克风所采集的声源来确定外部声源4的距离。

控制模组，所述控制模组对所述mic阵列3接收的外部声源4进行判断，并控制所述隔音装置2的启闭。控制模组通过对mic阵列3接受的外部声源4进行分析后，控制隔音装置2关闭，则继续保持对环境音的隔离，控制隔音装置2打开，则能够接受到环境音。当有旁人与用户交流沟通时，用户无需摘掉耳机，即可清楚的听到环境音中的声音，实现与旁人顺畅的沟通。

可选的，参照图1和图2所示，所述控制模组包括语音采集模块，所述语音采集模块被配置为将所述外部声源4转化为音频信号。由于mic阵列3所收集的为环境音中的声波，通过语音采集模块转化为电子信号，从而能够进一步对外部声源4进行分析。

可选的，参照图1和图2所示，所述控制模组包括主控芯片，所述控制模组包括主控芯片，所述主控芯片与所述语音采集模块信号连接，所述主控芯片内预设有阈值，所述主控芯片判断外部声源4发出的位置小于所述阈值，打开所述隔音装置2。例如设置阈值为0.1m，外部声源4经过mic信号传入语音采集模块后转化为电子信号，电子信号传输至主控芯片内，主控芯片对电子信号进行分析，判断外部声源4发出的位置与耳机之间的距离，若该距离大于阈值所设定的0.1m，则保持隔音装置2处于关闭的状态，此时耳机依然能够隔离环境音；若该距离小于阈值所设定的0.1m，则打开隔音装置2，使外部环境音能够穿入用户耳中。用户能够清楚的听到周围的环境音，无论是周围有旁人要与耳机佩戴者进行沟通交流，还是发生紧急情况，耳机的佩戴者均能够及时知道，且在后续的交流过程中，也无需将耳机取下。

可选的，参照图1和图2所示，所述主控芯片内预设有至少一组关键词或关键字，所述主控芯片判断音频信号内包含预设的关键词或关键字，打开所述隔音装置2。关键词可以设置为耳机佩戴者的名字或其它具有代表性的词语，当主控芯片对音频信号进行识别时，若发现有关键字的出现，隔音装置2应立即关闭打开，使用户能够清楚的听到环境音中的具体信息，以便后续与旁人进行交流。尤其是如救命、快跑等紧急情况下发出的词语，当耳机的佩戴者遭遇危险，被旁人发现想要进行提醒时，现有技术中的耳机只会保持隔离环境音的状态，但是本实施例中的耳机则能够根据关键字的识别，即使打开隔音装置2，使耳机的佩戴者能够及时的知晓危险的发生，大大提高了耳机佩戴者的安全。

可选的，参照图1和图2所示，所述控制模组包括耳机控制模块，所述耳机控制模块与所述主控芯片信号连接，所述主控芯片将控制信息发送至所述耳机控制模块，并通过所述耳机控制模块控制所述隔音装置2的启闭。耳机控制模块接收主控芯片的控制信号后，控制隔音装置2的开启与关闭，从而实现耳机对环境音的接受和阻隔。

可选的，参照图1和图2所示，所述耳机内设置有隔音通道11，所述隔音装置2设置于所述隔音通道11内，所述耳机控制模块控制所述隔音装置2将所述隔音通道11封闭或打开，用以启动所述耳机的隔音功能或关闭所述耳机的隔音功能。当隔音装置2将隔音通道11封闭时，此时耳机处于隔音状态，周围的环境音被隔离，无法穿入用户耳中，保证了耳机的音质，使用户能够获得更好的收听品质，也避免了由于周围噪音太大，用户为了听清耳机中的声音，将音量调至过大，对耳膜造成损伤。当隔音装置2打开使得隔音通道11贯通时，环境音能够通过隔音通道11进入人耳，从而使用户能够接收到周围的环境音信息，实现了不用摘掉耳机即可与外界顺畅交流的效果。

可选的，参照图1和图2所示，所述耳机壳体1的表面具有弧度，所述mic阵列3沿所述耳机壳体1的弧度方向线性分布，例如左耳和右耳的耳机上分别设置五个麦克风，当用户佩戴耳机后，左耳的mic阵列3和右耳的mic以用户为中线对称设置。其中左耳机的五个麦克风中第二个麦克风所接受的外部声源4传递至主控芯片上时，其信号强度最大，而右耳机的五个麦克风中第三个麦克风所接受的外部声源4传递至主控芯片上时，其信号强度最大，根据这左耳机上第二个麦克风以及右耳机上第三个麦克风的朝向，可以判断出外部声源4的位置，同时根据耳机内的主控芯片来计算出当前用户佩戴耳机的姿态，从而能够得出两个麦克风所对应的方向，以及左右两个耳机之间的距离，根据公式，边能够计算出外部声源4与左右耳机之间的距离。不同位置的麦克风所采集的同一外部声源4时，由于mic阵列3沿弧面设置，所以不同的麦克风所采集的信号强度也不同，能够更加精准的确定外部声源4的位置

可选的，参照图1和图2所示，所述耳机控制模块包括驱动马达，所述驱动马达能够驱动所述隔音装置2发生位移。通过驱动马达将隔音装置2移出隔音通道11，使外界的环境音顺利通过隔音通道11进入人耳，同时驱动马达在工作时会产生能够被人耳识别的工作声，从而提前提醒用户，周围环境中有人在与其本人沟通，起到警示作用。其中，驱动马达仅为其中一种实施方式，能够将隔音装置2移出隔音通道11，使外部环境音能够通过隔音通道11传入人耳即可。

具体的，参照图1和图2所示，隔音通道11与耳机的扬声器连接，并通过扬声器将环境音传入佩戴者的耳内。同时隔音通道11的具体结构可以贯穿耳机扬声器设置一端和另一端的通道结构，隔音装置2为能够填满隔音通道11的结构，当耳机处于隔音状态时，隔音装置2将隔音通道11填满；当耳机处于接收环境音的状态时，驱动马达工作，将隔音装置2移动出隔音通道11上和耳机扬声器相反设置的一端出口。当然，本实施例中的隔音通道11和隔音装置2的具体结构仅为一种能够实现技术效果的技术方案，但并不局限于这一种结构。

参照图3所示，根据本发明的第二方面，提供了一种上述任意一所述耳机的控制方法，外部声源4经由所述mic阵列3传输至所述主控模块，所述主控模块将转化为音频信号，并对所述音频信号进行判断从而控制所述隔音装置2的启闭。其中主控模块能够对外部声源4进行转化为音频信号，从而便于进行对其判断。

可选的，参照图3所示，上述耳机的控制方法具体步骤如下：

s1：mic阵列3接收所述耳机的外部声源4；

s2：所述信号采集模块将外部声源4转化为音频信号并传输至所述主控芯片；

s3：所述主控芯片对所述音频信号进行判断，若外部声源4的声源位置与所述耳机之间的距离小于所述阈值，则执行步骤s5；若外部声源4的声源位置与所述耳机之间的距离大于所述阈值，则执行步骤s4；

s4：将所述音频信号与预设关键词或关键字进行比较，若所述音频信号内未包含预设关键词或关键字，则保持所述隔音装置2为关闭状态；若所述音频信号内包含预设关键词或关键字，则执行步骤s5；

s5：所述主控芯片将信号传输至所述耳机控制模块，所述耳机控制模块控制打开所述隔音装置2。

可选的，参照图3所示，上述步骤s3中，的声源与所述耳机之间距离的判断方法如下：

s31：左右两只所述耳机上的多个所述mic阵列3同时接收外部声源4；

s32：所述语音采集模块将外部声源4转化为音频信号传输至所述主控芯片；

s33：所述主控芯片对不同的所述mic阵列3中的音频信号强度进行判断，根据两只所述耳机上不同所述mic阵列3中传来的音频信号强度，计算出外部声源4的声源位置与所述耳机之间的距离。

本申请中，耳机对外部声源4为实时监测，同时是否打开隔音装置2，也能够通过耳机所连接的电子设备进行设置，或通过在耳机上设置单独的按键进行控制，且能够设置相应的语音提示，方便用户判断耳机此时的状态。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。