[发明专利]软骨传导音频设备的制造

说明书

公开了一种制造软骨传导音频设备的方法。制造系统接收描述用户的耳朵(例如，外耳、耳后、耳壳碗等)三维形状的数据。该系统为用户识别一个或更多个换能器沿耳廓背部的一个或更多个位置，这些换能器在一定频率范围内振动耳廓，使耳廓在耳道入口处产生声压波。然后，该系统基于由一个或更多个换能器产生的声压波满足用户的阈值性能度量的一个或更多个识别的换能器位置，为用户产生软骨传导音频设备的设计。然后该设计可用于制造软骨传导音频设备。

背景

本公开总体上涉及一种音频设备，并且具体涉及一种用于制造软骨传导音频设备的方法。

虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和/或混合现实(MR)系统中的头戴式显示器通常包括诸如扬声器或个人音频设备的特征，以向用户提供声音。这些扬声器或个人音频设备通常形成在耳朵上并覆盖耳朵(例如，耳机)，或者放置在耳朵中(例如，入耳式耳机或耳塞)。然而，在VR、AR和MR系统中佩戴头戴式显示器的用户可以从保持耳道开放且不被音频设备覆盖受益。例如，当耳朵通畅无阻时，用户可以有更沉浸且更安全的体验，并从环境声音接收空间提示。

此外，像每个人独有的人类指纹一样，耳朵(例如，包括耳郭的外耳、耳后、耳壳碗(concha bowl)等)的形状也是独特的，并且希望眼镜设备的音频设备重量轻、符合人体工程学、功耗低，并且不会在耳朵之间产生串扰。这些特征很难结合到全频率(20赫兹到20000赫兹)音频再现系统中，同时保持耳道对来自用户环境的环境声音开放。

概述

公开了一种制造软骨传导音频设备的方法。制造系统接收描述用户的耳朵(例如，外耳、耳后、耳壳碗等)的三维(3D)形状的数据。系统(例如，使用机器学习等)识别沿着耳朵的外部后部(例如，耳廓)或沿着用户的耳屏(在耳屏软骨上)的一个或更多个换能器的位置。在一个实施例中，识别一个或更多个换能器的位置包括将声学传感器(例如，麦克风)定位在对应于耳朵或耳道入口的位置附近，以检测来自一个或更多个换能器的声压波。一个或更多个换能器振动耳朵的外部后部，以使耳朵的外部后部产生声压波。一个或更多个换能器的位置满足用户耳朵形状的阈值性能度量(例如，优化用户耳朵入口处的声压波)。因此，用户耳朵的外部后部用作扬声器，允许耳道保持开放，从而用户可以继续接收来自周围环境的声音。

系统使用用户耳朵的形状以及识别的换能器位置来生成软骨传导音频设备的设计。然后，该设计可用于制造软骨传导音频设备的设备主体，该设备主体符合耳朵的外部后部，同时容纳用于语音通信和识别的一个或更多个换能器和声学传感器。因此，音频设备可以被结合到用于虚拟现实(VR)应用的头戴式显示器(HMD)、用于增强现实(AR)应用的近眼显示器(NED)中，或者作为用于听音乐的独立听觉设备，与其他设备(例如，智能手机、平板电脑、视频游戏控制台等)一起进行免提操作以及进行其他活动。

根据本发明的实施例在所附权利要求中具体公开，涉及方法和软骨传导音频设备，其中在一个权利要求类别中提到的任何特征，例如方法，可以在例如软骨传导音频设备、系统、存储介质、计算机程序产品和制造方法的另一个权利要求类别中要求保护。在所附权利要求中的从属性或往回引用仅为了形式原因而被选择。然而，也可以要求保护由对任何前面权利要求的有意往回引用(特别是多项引用)而产生的任何主题，使得权利要求及其特征的任何组合被公开并可被要求保护，而不考虑在所附权利要求中选择的从属性。可以被要求保护的主题不仅包括如在所附权利要求中阐述的特征的组合，而且还包括在权利要求中的特征的任何其他组合，其中，在权利要求中提到的每个特征可以与在权利要求中的任何其他特征或其他特征的组合相结合。此外，本文描述或描绘的实施例和特征中的任一个可以在单独的权利要求中和/或以与本文描述或描绘的任何实施例或特征的任何组合或以与所附权利要求的任何特征的任何组合被要求保护。

在实施例中，一种方法可以包括：

接收描述用户耳朵形状的数据，该形状包括耳朵的外部后部；