專(zhuān)利名稱(chēng)：耳道控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸入裝置，特指一種具有非手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)輸入功能的輸入裝置。
背景技術(shù)：
如今的移動(dòng)電話(huà)為滿(mǎn)足人們的通訊和視聽(tīng)娛樂(lè)的需要都配置有外置的耳麥裝置， 有利于使用者即使在環(huán)境噪聲較大場(chǎng)所下也能獲得良好的通訊效果，以及，日常用來(lái)聆聽(tīng)高質(zhì)量的立體聲音樂(lè)或觀看包含立體聲音樂(lè)的視頻節(jié)目，而且，大多數(shù)的耳麥裝置上都配置有供通訊和娛樂(lè)項(xiàng)目控制的輸入按鍵，這樣一來(lái)，無(wú)需把移動(dòng)電話(huà)拿在手上也能進(jìn)行各種控制。再有，許多的移動(dòng)電話(huà)都還具有快速撥號(hào)的功能，使用者預(yù)先將一些重要和經(jīng)常聯(lián)系的電話(huà)號(hào)碼對(duì)應(yīng)設(shè)置在O 9號(hào)輸入按鍵的名下，在啟動(dòng)快速撥號(hào)程序后，需要撥打其中的任何一個(gè)電話(huà)號(hào)碼時(shí)只需按一次對(duì)應(yīng)的數(shù)字鍵便可完成對(duì)該號(hào)碼的快速撥號(hào)，極大地方便了使用者。
但上述描述的應(yīng)用項(xiàng)目的控制都是專(zhuān)門(mén)為手動(dòng)操作而設(shè)計(jì)，在使用者的雙手不方便或沒(méi)有空閑機(jī)會(huì)的情況就不能進(jìn)行操作，例如，寒冷天氣的戶(hù)外人員大都手上佩戴有厚實(shí)的手套，戴著手套就不方便有觸感地操作小巧的輸入按鍵，或者，使用者的雙手都在操作設(shè)備或駕駛手把式的摩托車(chē)·電動(dòng)自行車(chē)，或者雙手抱有東西，或者工作中的雙手粘滿(mǎn)油污或粉塵泥漿等，當(dāng)遇有突然而至的來(lái)電呼叫或需要快速撥打電話(huà)時(shí)就無(wú)法做出相應(yīng)的操作，因此，需要一種能夠替代手來(lái)操作移動(dòng)電話(huà)的接聽(tīng)電話(huà)或娛樂(lè)項(xiàng)目控制以及快速撥號(hào)的操作方式。
解決替代手動(dòng)操作移動(dòng)電話(huà)的上述描述的應(yīng)用功能的方法目前主要有語(yǔ)音識(shí)別的控制方式，例如，移動(dòng)電話(huà)的聲控?fù)芴?hào)的語(yǔ)音識(shí)別控制方式，但語(yǔ)音識(shí)別控制存在識(shí)別不夠準(zhǔn)確和容易受到環(huán)境噪聲干擾而尚無(wú)法達(dá)到令人滿(mǎn)意的實(shí)用化程度的問(wèn)題，而且移動(dòng)電話(huà)配置使用的耳麥裝置中的麥克風(fēng)通常安置在線(xiàn)上的控制盒中，佩戴狀態(tài)下控制盒呈現(xiàn)為吊掛或通過(guò)線(xiàn)夾固定在使用者胸前的狀態(tài)并與嘴巴之間形成較大的距離(安置在使用者耳朵上的藍(lán)牙耳機(jī)中的麥克風(fēng)同樣也與嘴巴相距較遠(yuǎn))，故需要提高麥克風(fēng)的拾音靈敏度才能獲取使用者清晰的說(shuō)話(huà)聲音，這樣，環(huán)境噪聲也將被同時(shí)拾取而進(jìn)一步降低語(yǔ)音識(shí)別控制的準(zhǔn)確性。雖然在提高拾取使用者聲音的效果方面還可以采取其它的措施，例如，藍(lán)牙耳機(jī)上應(yīng)用較多的電子降噪技術(shù)，但移動(dòng)電話(huà)的使用環(huán)境多變，各種噪聲來(lái)源復(fù)雜，電子降噪技術(shù)并不能有效屏蔽所有的背景噪聲。
另外，無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)由于具有一呼百應(yīng)的通訊特點(diǎn)，在安全保衛(wèi)和搶險(xiǎn)救災(zāi)等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的用途，但由于其工作在半雙工的通訊模式，通話(huà)時(shí)需要用手按住對(duì)講機(jī)上的PTT(Push To Talk)按鍵才能將無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)切換到發(fā)射狀態(tài)繼而發(fā)送使用者的聲音，因此，為了滿(mǎn)足使用者的雙手在從事其它作業(yè)的情況下也能控制PTT按鍵通訊，無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)特別設(shè)計(jì)有各種指環(huán)式PTT按鍵裝置和安置式PTT按鍵裝置(其中的安置式PTT按鍵裝置主要用來(lái)安置在槍械上使用)來(lái)供使用者選擇，但這些特別設(shè)計(jì)的PTT按鍵裝置也有不足的地方，其中的有線(xiàn)的指環(huán)式PTT按鍵裝置會(huì)帶來(lái)導(dǎo)線(xiàn)纏繞問(wèn)題，而無(wú)線(xiàn)遙控的指環(huán)式PTT按鍵裝置則存在(需要配置電池和電子器件)體積較大的問(wèn)題，而且，在需要佩戴手套的情況下(如現(xiàn)代作戰(zhàn)士兵大都需要佩戴防護(hù)手套)就不方便使用。另外，安置式PTT按鍵裝置需要輔助固定裝置來(lái)固定在預(yù)選定型號(hào)的槍械上，臨時(shí)更換不同型號(hào)的槍械就不能使用。
為了解決替代手動(dòng)操作PTT按鍵通訊的問(wèn)題，多種無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)還提供了聲控發(fā)射 (VOX)的功能，通過(guò)使用者說(shuō)話(huà)的聲音來(lái)激活無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)切換到發(fā)射狀態(tài)。但vox通話(huà)功能同樣存在不能噪聲較大的環(huán)境下使用的問(wèn)題，而且，還常常伴隨有說(shuō)話(huà)開(kāi)頭字句發(fā)不出去 (俗稱(chēng)吃音節(jié))的情況。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于如移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等通訊設(shè)備在使用過(guò)程中會(huì)隨時(shí)遇到使用者雙手沒(méi)有空閑機(jī)會(huì)來(lái)操作其主要應(yīng)用功能的問(wèn)題，以及，現(xiàn)有解決替代手動(dòng)操作的聲音控制方法存在控制不可靠和容易受到環(huán)境噪聲干擾而不能使用的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有替代手動(dòng)輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生控制信號(hào)的控制裝置，其不但能夠根據(jù)需要以免手動(dòng)方式來(lái)操作移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)，還能廣泛應(yīng)用到其它需要替代手動(dòng)輸入信號(hào)來(lái)操作的多種應(yīng)用設(shè)備，并有效克服現(xiàn)有替代手動(dòng)操作的聲音控制方法的技術(shù)缺陷。
本發(fā)明是利用人體的頭部的預(yù)定功能器官的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)輸出所需要的控制信號(hào)去控制如移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等受控制設(shè)備，具體而言，是從人體的外耳道中檢測(cè)其下頌骨的人為控制的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)生成與手動(dòng)按鍵輸入信號(hào)功能一致的輸入信號(hào)，并依據(jù)預(yù)先設(shè)置將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制如移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等需要替代手動(dòng)操作的應(yīng)用設(shè)備的各項(xiàng)控制功能的預(yù)定義控制信號(hào)。
以下，依據(jù)圖1對(duì)人體的下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)機(jī)理以及檢測(cè)信號(hào)的生成原理進(jìn)行說(shuō)明。圖1示出了人體頭部100中的下頌骨120與外耳道140之間的互動(dòng)關(guān)系， 其中，下頌骨120中的髁狀突121與顳骨130的交聯(lián)部位構(gòu)成了顳下頌關(guān)節(jié)，髁狀突121為顳下頌關(guān)節(jié)中的活動(dòng)部件，它除了依據(jù)下頌骨120的開(kāi)合動(dòng)作為支撐轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)外，還伴隨下頌骨120的運(yùn)動(dòng)過(guò)程呈現(xiàn)出與外耳道140之間形成遠(yuǎn)近滑動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性，在此引入專(zhuān)業(yè)醫(yī)學(xué)知識(shí)對(duì)顳下頌關(guān)節(jié)的注釋原文能夠更清楚地說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題“顳下頌關(guān)節(jié)由下頌關(guān)節(jié)凹、髁狀突、關(guān)節(jié)盤(pán)和關(guān)節(jié)囊所組成，鄰近并有韌帶附著。
下頌關(guān)節(jié)凹在顳骨巖部下方，外耳道之前，骨面有纖維軟骨覆蓋。關(guān)節(jié)凹前方的骨性突起為關(guān)節(jié)結(jié)節(jié)，它有助于防止在大張口時(shí)髁狀突過(guò)度向前滑行而脫位。髁狀突表面也有纖維軟骨覆蓋。關(guān)節(jié)盤(pán)是一塊卵圓形的纖維骨板，介于關(guān)節(jié)凹與髁狀突之間，將關(guān)節(jié)腔分隔為上腔和下腔兩部分，四周與關(guān)節(jié)囊相連。關(guān)節(jié)盤(pán)堅(jiān)韌，在兩關(guān)節(jié)面之間有緩沖作用并使關(guān)節(jié)能適應(yīng)下頌多方向運(yùn)動(dòng)。關(guān)節(jié)囊為一韌性的結(jié)締組織囊，包繞在顳下頌關(guān)節(jié)的周?chē)?br> 顳下頌關(guān)節(jié)是具有轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)的左右聯(lián)動(dòng)關(guān)節(jié)。顳下頌關(guān)節(jié)主要有開(kāi)閉口、前伸和側(cè)方運(yùn)動(dòng)三種基本形式。這些運(yùn)動(dòng)是通過(guò)咀嚼肌群、韌帶、關(guān)節(jié)之間互相協(xié)調(diào)的動(dòng)作而產(chǎn)生的?！? 回到圖1，也就是，當(dāng)下頌骨120處于Ll的位置時(shí)(呈現(xiàn)為人體嘴巴的閉口狀態(tài))， 其髁狀突121與外耳道140之間的距離為D1，而當(dāng)下頌骨120處于L2的位置時(shí)(呈現(xiàn)為人體嘴巴的張口狀態(tài))，其髁狀突121與外耳道140之間的距離變?yōu)镈2，其中D2大于Dl而形成滑動(dòng)行程D，由于滑動(dòng)行程D的存在，致使當(dāng)下頌骨120在實(shí)施張閉口的過(guò)程中髁狀突121就會(huì)對(duì)外耳道140中的對(duì)應(yīng)位置形成動(dòng)態(tài)擠壓，這樣一來(lái)，在外耳道140中設(shè)置壓力傳感器便能檢測(cè)到髁狀突121運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的擠壓力變化。而且，下頌骨120除了能夠人為控制張閉口的行為動(dòng)作外，還能夠?qū)嵤┫蜃蠡蛳蛴覂蓚€(gè)方向的橫向的移位運(yùn)動(dòng)的行為動(dòng)作(呈現(xiàn)為向左或向右方向歪嘴巴的行為動(dòng)作)，這樣，就可以在人體的左右兩邊的外耳道中同時(shí)設(shè)置壓力檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)兩只耳朵中的壓力變化情況，從而可以檢測(cè)到下頌骨120更多的預(yù)定義行為動(dòng)作。
此外，下頌骨120除了實(shí)現(xiàn)上述的張閉口動(dòng)作和左右橫向移位的行為動(dòng)作外，還能夠讓上牙床111與下牙床122產(chǎn)生碰撞來(lái)形成叩齒的行為動(dòng)作，并由于硬質(zhì)的牙齒間的碰撞會(huì)形成震蕩波在人體的頭骨中傳導(dǎo)，這樣一來(lái)，在外耳道140中設(shè)置震動(dòng)檢測(cè)傳感器 (或具有壓力和震動(dòng)雙重檢測(cè)功能的傳感器)便可檢測(cè)到上述叩齒動(dòng)作產(chǎn)生的震蕩波。
本發(fā)明的第一個(gè)方面在于提供一種耳道控制裝置，包括被配置為以壓力或·和震動(dòng)檢測(cè)方式從人體的外耳道中檢測(cè)其下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)的傳感器；被配置為依據(jù)預(yù)先設(shè)置來(lái)分類(lèi)所述檢測(cè)信號(hào)并依據(jù)預(yù)先設(shè)置來(lái)輸出預(yù)定義的控制信號(hào)的控制器；被配置為與外部已建立傳輸鏈路的受控制設(shè)備傳輸所述控制信號(hào)的傳輸適配器。
這樣一來(lái)，本發(fā)明的耳道控制裝置就能夠通過(guò)人體的外耳道檢測(cè)其下頌骨的預(yù)先定義的行為動(dòng)作，并依據(jù)對(duì)預(yù)定設(shè)置的檢測(cè)信號(hào)來(lái)與輸入的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分類(lèi)，以及， 依據(jù)分類(lèi)結(jié)果來(lái)按照預(yù)先設(shè)置的通訊協(xié)議向移動(dòng)電話(huà)或無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等受控制設(shè)備輸出預(yù)先定義(與手控按鍵的控制功能相同)的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)替代手動(dòng)操作的目的。
本發(fā)明的第二個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，進(jìn)一步包含具有插入人體外耳道的入耳端部的耳機(jī)殼體和一端凸出所述入耳端部的本體表面的傳導(dǎo)構(gòu)件，并且所述傳導(dǎo)構(gòu)件的另一端觸及安置在所述耳機(jī)殼體內(nèi)的所述傳感器的至少一個(gè)。
這樣一來(lái)，就能夠利用插入人體外耳道的耳機(jī)殼體和傳感器以及所配置的傳導(dǎo)構(gòu)件來(lái)檢測(cè)其下頌骨的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
本發(fā)明的第三個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述入耳端部的本體表面配置有由軟質(zhì)或彈性材料構(gòu)成的適配襯套。
這樣一來(lái)，插入人體外耳道的耳機(jī)殼體就能夠通過(guò)更換不同尺寸的適配襯套來(lái)適用于不同耳孔大小的人佩戴，并以此獲得穩(wěn)定的下頌骨運(yùn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)。
本發(fā)明的第四個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述耳機(jī)殼體中安置有喇叭和麥克風(fēng)中的至少一個(gè)。
這樣一來(lái)，本發(fā)明的耳道控制裝置除了實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等受控制設(shè)備的免手動(dòng)操作的控制功能外，還具有耳機(jī)和麥克風(fēng)的功能，而且，從使用者的外耳道中拾取其聲帶發(fā)出的聲音還具有抗環(huán)境噪聲干擾的功能。
本發(fā)明的第五個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述麥克風(fēng)包括氣傳導(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)中的任何一種麥克風(fēng)。
這樣一來(lái)，可根據(jù)需要靈活配置不同屬性的麥克風(fēng)，例如，在需要在高噪聲環(huán)境下拾音使用時(shí)可配置骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)，需要更舒適的佩戴感受的情況下可配置氣傳導(dǎo)麥克風(fēng)。
本發(fā)明的第六個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，進(jìn)一步包括被配置為經(jīng)手動(dòng)操作的按鍵輸入開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定義的輸入信號(hào)的至少一個(gè)，以及，其中所述控制器依據(jù)接收到的所述輸入信號(hào)來(lái)輸出依據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述控制信號(hào)。
這樣一來(lái)，在使用者的雙手有空閑機(jī)會(huì)的情況下也可以用手來(lái)操作。
本發(fā)明的第七個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述預(yù)定義行為動(dòng)作包括由人為控制的下頌骨運(yùn)動(dòng)所呈現(xiàn)出的預(yù)定義的張閉口過(guò)程的行為動(dòng)作、 預(yù)定義的張口狀態(tài)的停留時(shí)間的行為動(dòng)作、預(yù)定義的叩齒的行為動(dòng)作、預(yù)定義的左右擺動(dòng)下頌骨的行為動(dòng)作、向左或向右偏移下頌骨的預(yù)定義停留時(shí)間的行為動(dòng)作、向左或向右偏移下頌骨的預(yù)定義的張閉口過(guò)程的行為動(dòng)作或叩齒行為動(dòng)作中的任何一種預(yù)定義的行為動(dòng)作中的至少一個(gè)，以及，由上述所描述的預(yù)定義的行為動(dòng)作的相互任意的組合。
這樣一來(lái)，通過(guò)設(shè)計(jì)各種預(yù)定義的下頌骨的獨(dú)立或組合的行為動(dòng)作就能夠用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)，而且不會(huì)受到如說(shuō)話(huà)和吃東西等日常下頌骨的行為動(dòng)作的干擾。例如，連續(xù)3次快速的張閉口或叩齒的行為動(dòng)作的組合被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)，或者，張口狀態(tài)下停留2秒鐘以上時(shí)間的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)，以及，連續(xù)2次的快速?gòu)堥]口后再?gòu)埧谕Ａ?秒鐘以上時(shí)間的連慣性組合的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)。又例如，連續(xù)2次的左右擺動(dòng)下頌骨的行為動(dòng)作的組合被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)，或者，向左或右邊偏移下頌骨并保持停留時(shí)間2秒鐘以上時(shí)間被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)，以及，連續(xù)2次的左右擺動(dòng)下頌骨后再保持下頌骨偏移到左邊或右邊的狀態(tài)下停留2秒鐘以上時(shí)間的連續(xù)性組合的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定義的控制信號(hào)等。
本發(fā)明的第八個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置和第五個(gè)方所述的麥克風(fēng)以及第七個(gè)方面所述的行為動(dòng)作中，其中所述叩齒的行為動(dòng)作由所述傳感器和所述骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)中的任何一個(gè)檢測(cè)單元來(lái)檢測(cè)。
這樣一來(lái)，當(dāng)本發(fā)明的耳道控制裝置在沒(méi)配置有震動(dòng)檢測(cè)傳感器時(shí)就能夠利用骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)的震動(dòng)檢測(cè)功能來(lái)檢測(cè)叩齒的行為動(dòng)作產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)。
本發(fā)明的第九個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述控制器被配置為依據(jù)所述麥克風(fēng)輸出的音頻信號(hào)來(lái)保持預(yù)定義的所述控制信號(hào)的持續(xù)輸出。
這樣一來(lái)，本發(fā)明的耳道控制裝置就能夠利用人體下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作和說(shuō)話(huà)的語(yǔ)音信號(hào)共同組合來(lái)控制半雙工通訊模式的無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)通訊，這籍助于下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作能夠用來(lái)啟動(dòng)輸出預(yù)定義的控制信號(hào)(如PTT信號(hào))和語(yǔ)音信號(hào)能夠用來(lái)保持該預(yù)定義的控制信號(hào)持續(xù)輸出直至完成通話(huà)過(guò)程的控制特點(diǎn)。
本發(fā)明的第十個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述控制器被配置為依據(jù)所述預(yù)定義行為動(dòng)作的操作結(jié)果來(lái)向所述喇叭傳送預(yù)先設(shè)置的音頻信號(hào)。
這樣一來(lái)，使用者的每一個(gè)預(yù)定義的行為動(dòng)作的操作結(jié)果都將通過(guò)聲音提示的方式得到告知。
本發(fā)明的第十一個(gè)方面是在上述第一個(gè)方面所述的耳道控制裝置中，其中所述傳輸適配器與所述受控制設(shè)備所建立的傳輸鏈路包括有線(xiàn)傳輸鏈路和無(wú)線(xiàn)傳輸鏈路中的任何一種傳輸鏈路。
這樣一來(lái)，本發(fā)明的耳道控制裝置與受控制設(shè)備通訊方面就具有更多的靈活性， 既可以通過(guò)有線(xiàn)接插座的方式實(shí)施有線(xiàn)傳輸鏈路通訊，也可以利用如移動(dòng)電話(huà)固有的藍(lán)牙通訊功能實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)傳輸鏈路通訊。


以下參考附圖進(jìn)行詳細(xì)描述，使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中
圖1是作為說(shuō)明本發(fā)明控制原理的人體頭部相關(guān)器官的運(yùn)動(dòng)特征示意圖； 圖2是作為本發(fā)明實(shí)施例的配置移動(dòng)電話(huà)使用的耳道控制裝置的外形結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是說(shuō)明圖2的耳道控制裝置的內(nèi)部電路的各個(gè)功能部位的功能示意圖。
具體實(shí)施例方式以下，參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解詳細(xì)描述和指示發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例僅打算用于示例性的目的而并不意味著對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制，同時(shí)，為避免模糊本發(fā)明的主題，省略了對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域公知的結(jié)構(gòu)或處理的詳細(xì)描述。
在圖3中，本實(shí)施例由左耳機(jī)殼體202L、右耳機(jī)殼體202R、左支電纜206L、右支電纜206R、控制盒201、主電纜207和傳輸適配器280互相聯(lián)接組成。在左耳機(jī)殼體202L的主腔室中安置有左聲道喇叭270L和麥克風(fēng)260，其中左聲道喇叭270L用來(lái)呈現(xiàn)由傳輸適配器280輸入的左聲道音頻信號(hào)，麥克風(fēng)260用來(lái)從使用者的左外耳道中拾取其說(shuō)話(huà)時(shí)聲帶震動(dòng)傳導(dǎo)到左外耳道并引起耳道中的空氣震動(dòng)產(chǎn)生的聲音，這樣，有利于阻隔外界噪聲的干擾并獲取穩(wěn)定的語(yǔ)音信號(hào)，同時(shí)，麥克風(fēng)260由軟質(zhì)的減振材料261固定在左耳機(jī)殼體 202L中來(lái)提高拾音的清晰度。雖然在本實(shí)施例是以麥克風(fēng)260安置左耳機(jī)殼體202L中拾音的方式為例，也可以將麥克風(fēng)260安置在右耳機(jī)殼體202R來(lái)從使用者的右外耳道拾音的方式，或者，如傳統(tǒng)的耳麥裝置一樣將麥克風(fēng)260安置在控制盒201中的方式。其次，左耳機(jī)殼體202L中還具有被配置用來(lái)插入外耳道的入耳端部202LI并包裹有用來(lái)配合不同耳道孔徑大小使用的軟質(zhì)適配襯套203L，以及，包括安置在入耳端部202LI中的壓力傳感器 251L和與其接觸的并被配置用來(lái)從人體的左外耳道中傳導(dǎo)下頌骨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的傳感結(jié)構(gòu)件 204L，而且傳感結(jié)構(gòu)件204L的另一端凸出于入耳端部202LI的本體表面進(jìn)而有利于清晰地傳導(dǎo)下頌骨運(yùn)動(dòng)的擠壓力變化。盡管在本實(shí)施例中是以壓力傳感器251L安置在入耳端部 202LI的位置來(lái)檢測(cè)下頌骨的運(yùn)動(dòng)壓力為例子，也可以將壓力傳感器251L安置在左耳機(jī)殼體202L的主空腔中的任何位置，然后配置不同形狀結(jié)構(gòu)的傳感結(jié)構(gòu)件204L來(lái)將下頌骨運(yùn)動(dòng)的擠壓力清晰地傳導(dǎo)至壓力傳感器251L。
另在右耳機(jī)殼體202R的主腔室中安置有右聲道喇叭270R和被配置用來(lái)檢測(cè)叩齒的行為動(dòng)作的震動(dòng)傳感器252，以及，在右耳機(jī)殼體202R的入耳端部202RI的位置安置有壓力傳感器251R、傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)件204R和包裹其表面的軟質(zhì)的適配襯套203R，它們的功能均與左耳機(jī)殼體202L中同屬性的器件的功能完全一致，此外，震動(dòng)傳感器252雖然是安置在右耳機(jī)殼體202R中的方式來(lái)采集叩齒的行為動(dòng)作產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)，也可以將其安置在左耳機(jī)殼體202L中的方式，或者，由既能檢測(cè)叩齒的行為動(dòng)作又能檢測(cè)下頌骨其它的行為動(dòng)作的壓力傳感器(251L、251R)來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力和震動(dòng)兩種信號(hào)的同時(shí)檢測(cè)。
本實(shí)施例中的麥克風(fēng)260選用了氣傳導(dǎo)麥克風(fēng)為例子，也可以選擇具有高抗環(huán)境噪聲干擾功能的骨傳導(dǎo)的麥克風(fēng)，這樣，配置相應(yīng)的傳感結(jié)構(gòu)件(204L、204R)就能夠從使用者的下頌骨中傳導(dǎo)聲帶震動(dòng)的語(yǔ)音信號(hào)(注從外耳道中其它位置拾取的骨傳導(dǎo)語(yǔ)音信號(hào)存在混音問(wèn)題)，而且，還可由骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)拾取叩齒的行為動(dòng)作產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)并替代震動(dòng)傳感器252。
控制盒201被配置用來(lái)安置輸入開(kāi)關(guān)和裝載電子元器件，這樣，當(dāng)使用者雙手有空閑機(jī)會(huì)的時(shí)候也能用手操作控制，因此，在控制盒201上設(shè)置有控制通訊和播放立體聲音樂(lè)節(jié)目控制的復(fù)用輸入開(kāi)關(guān)211和節(jié)目輸入開(kāi)關(guān)(212、213)以及音量輸入開(kāi)關(guān)(214、 215)。然而，上述輸入開(kāi)關(guān)的設(shè)置僅為示范性說(shuō)明，可在此基礎(chǔ)上依據(jù)控制功能增減，當(dāng)然， 也可以完全取消輸入開(kāi)關(guān)而由壓力傳感器(251L、251R)和震動(dòng)傳感器252輸入的檢測(cè)信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)全免手動(dòng)操作。
傳輸適配器280被配置用來(lái)與未圖示的移動(dòng)電話(huà)建立傳輸鏈路并傳輸通訊中的語(yǔ)音信號(hào)和各種預(yù)定義的控制信號(hào)，以及，非通訊狀態(tài)下傳輸立體聲音樂(lè)的音頻信號(hào)。盡管本實(shí)施例的傳輸適配器280是以移動(dòng)電話(huà)廣泛配置的四芯插頭為例，除此之外還可根據(jù)受控制設(shè)備的類(lèi)型來(lái)配置其它種類(lèi)的傳輸適配器，例如，各種型號(hào)的無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)專(zhuān)用的適配插頭和無(wú)線(xiàn)藍(lán)牙通訊的無(wú)線(xiàn)傳輸適配器以及紅外線(xiàn)通訊的無(wú)線(xiàn)傳輸適配器。
本實(shí)施例雖然是以雙耳外耳道的控制方式來(lái)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方法，除此之外也可以采用單耳的外耳道控制方式，例如，在配置單耳使用的藍(lán)牙耳機(jī)上增加耳道的控制功能來(lái)替代手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)通訊過(guò)程控制。
在圖3中，利用方框圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的耳道控制裝置的電路各個(gè)功能部位進(jìn)行說(shuō)明。傳輸適配器280具有左聲道音頻端281、電源·數(shù)據(jù)端282、右聲道音頻端283和接地端284共四個(gè)接線(xiàn)端，其中的電源 數(shù)據(jù)端282為復(fù)用接線(xiàn)端，除了向麥克風(fēng)260和控制器220以及存儲(chǔ)器230提供電力支持外，還具有將麥克風(fēng)260輸出的音頻信號(hào)和控制器 220輸出的控制信號(hào)經(jīng)由傳輸適配器280傳送到未圖示的移動(dòng)電話(huà)的功能。
存儲(chǔ)器230用于存儲(chǔ)控制器220運(yùn)行的程序和相關(guān)數(shù)據(jù)，控制器220接收輸入開(kāi)關(guān)210和壓力傳感器(251L、251R)以及震動(dòng)傳感器252輸入的檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)輸入的檢測(cè)信號(hào)按預(yù)先設(shè)置分類(lèi)并產(chǎn)生按預(yù)先設(shè)置的控制信號(hào)而經(jīng)電源 數(shù)據(jù)端282輸送至未圖示的移動(dòng)電話(huà)，同時(shí)，控制器220還依據(jù)通訊狀態(tài)同步控制輸出開(kāi)關(guān)240的開(kāi)關(guān)狀態(tài)來(lái)控制左聲道喇叭270L的工作狀態(tài)，既能夠在通訊狀態(tài)下有效防止出現(xiàn)正反饋?zhàn)约?，又能在非通訊狀態(tài)下保證左聲道喇叭270L和右聲道喇叭270R同時(shí)具備工作條件來(lái)呈現(xiàn)立體聲音樂(lè)。
以下，將進(jìn)一步描述本實(shí)施例的替代手動(dòng)操作的耳道控制方法當(dāng)未圖示的移動(dòng)電話(huà)遇有來(lái)電呼叫的時(shí)候，使用者按下復(fù)用輸入開(kāi)關(guān)211，控制器220便會(huì)向電源·數(shù)據(jù)端282傳送一個(gè)預(yù)先定義用來(lái)控制移動(dòng)電話(huà)進(jìn)入通訊狀態(tài)的控制信號(hào)A，與此同時(shí)，控制器 220控制輸出開(kāi)關(guān)240由原來(lái)的“接通”狀態(tài)轉(zhuǎn)換為“斷開(kāi)”狀態(tài)，使左聲道喇叭270L失去工作條件來(lái)防止其與麥克風(fēng)260之間形成正反饋(通訊狀態(tài)下麥克風(fēng)260與右聲道喇叭同時(shí)工作實(shí)現(xiàn)全雙工通訊)。利用耳道控制時(shí)，控制信號(hào)A可由預(yù)先設(shè)定的下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)產(chǎn)生，例如，預(yù)定義三個(gè)快速連續(xù)張閉口的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生控制信號(hào)A，當(dāng)控制器220分別從壓力傳感器(251L、251R)接收兩個(gè)同步變化并且壓力檢測(cè)參數(shù)相等(或相近)以及在預(yù)定義的時(shí)間內(nèi)其壓力檢測(cè)參數(shù)的重復(fù)變化周期達(dá)3次時(shí)，控制器220便可依據(jù)預(yù)先設(shè)置來(lái)輸出控制信號(hào)A。
此外，由于移動(dòng)電話(huà)僅需要一個(gè)短暫的脈沖信號(hào)(如控制信號(hào)A)便能改變其工作狀態(tài)，而半雙工通訊模式的無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)則需要一個(gè)伴隨使用者說(shuō)話(huà)時(shí)間一樣長(zhǎng)的控制信號(hào)來(lái)保持無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)處于發(fā)射狀態(tài)，因此，在配置無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等半雙工通訊設(shè)備使用的本發(fā)明的耳道控制裝置時(shí)，需要將麥克風(fēng)260輸出的音頻信號(hào)作為輸入信號(hào)輸入到控制器220， 然后由控制器220依據(jù)該輸入信號(hào)的存在狀態(tài)來(lái)控制保持上述控制信號(hào)A的持續(xù)輸出直至使用者說(shuō)話(huà)完畢。
在非通訊狀態(tài)下聆聽(tīng)立體聲音樂(lè)的時(shí)候，手動(dòng)按下節(jié)目輸入開(kāi)關(guān)(212、123)時(shí)控制器220就會(huì)按照預(yù)先設(shè)置對(duì)應(yīng)產(chǎn)生控制信號(hào)B和控制信號(hào)C并傳送到移動(dòng)電話(huà)供其選擇上一個(gè)或下一個(gè)節(jié)目。利用耳道控制實(shí)現(xiàn)相同的控制功能時(shí)，可設(shè)計(jì)另外的下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，例如，向左邊偏移下頌骨的狀態(tài)下連續(xù)2次的張閉口的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生控制信號(hào)B，這樣，當(dāng)控制器220分別從壓力傳感器(251L、 251R)接收到兩個(gè)同步變化并且壓力檢測(cè)參數(shù)不相等(此狀態(tài)下的下頌骨對(duì)左外耳道形成的壓力大于右外耳道而致使壓力傳感器251L輸出的壓力檢測(cè)參數(shù)大于壓力傳感器251R輸出的壓力檢測(cè)參數(shù))以及在預(yù)定義的時(shí)間內(nèi)其壓力檢測(cè)參數(shù)的變化周期達(dá)到2次時(shí)，控制器220將依據(jù)預(yù)先設(shè)置輸出控制信號(hào)B。同樣地，向右邊偏移下頌骨的狀態(tài)下連續(xù)2次的張閉口的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)產(chǎn)生控制信號(hào)C，當(dāng)控制器220分別從壓力傳感器(251L、251R) 接收到兩個(gè)同步變化并且壓力檢測(cè)參數(shù)不相等(其中壓力傳感器251R輸出的壓力檢測(cè)參數(shù)大于壓力傳感器251L輸出的壓力檢測(cè)參數(shù))以及在預(yù)定義的時(shí)間內(nèi)其壓力檢測(cè)參數(shù)的變化周期達(dá)2次時(shí)，控制器220將依據(jù)預(yù)先設(shè)置輸出控制信號(hào)C。因此，依據(jù)上述相同的工作原理，可另外設(shè)計(jì)其它預(yù)定義的下頌骨的行為動(dòng)作用來(lái)控制輸出與音量輸入開(kāi)關(guān)(214、 215)控制功能一致的控制信號(hào)。
在替代手動(dòng)快速撥號(hào)方面也可以這樣實(shí)現(xiàn)預(yù)定義連續(xù)往復(fù)左右擺動(dòng)下頌骨2次的行為動(dòng)作被設(shè)計(jì)用來(lái)輸出啟動(dòng)移動(dòng)電話(huà)進(jìn)入快速撥號(hào)程序的控制信號(hào)D，其次，預(yù)定義叩齒的次數(shù)的行為動(dòng)作用來(lái)輸出與移動(dòng)電話(huà)0 9號(hào)輸入按鍵控制相一致的控制信號(hào)(DO D9)。這樣，當(dāng)控制器220分別從壓力傳感器(251L、251R)接收到兩個(gè)同步而反方向變化的壓力檢測(cè)參數(shù)并且其重復(fù)變化的周期達(dá)到2次時(shí)，控制器220將首先依據(jù)預(yù)先設(shè)置輸出控制信號(hào)D來(lái)啟動(dòng)將移動(dòng)電話(huà)的快速撥號(hào)程序，然后再依據(jù)從震動(dòng)傳感器252接收到的叩齒產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)的次數(shù)來(lái)按照預(yù)先設(shè)置輸出控制信號(hào)(DO D9)中的對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)替代手動(dòng)操作快速撥號(hào)的控制目的。
上述列舉了幾種控制移動(dòng)電話(huà)的通訊和音樂(lè)播放以及快速撥號(hào)的多個(gè)預(yù)定義的下頌骨的行為動(dòng)作，這僅僅是示范性說(shuō)明，對(duì)于各種受控制設(shè)備所需要的替代手動(dòng)操作的項(xiàng)目而言，可設(shè)計(jì)下頌骨更多的預(yù)定義的行為動(dòng)作或多種預(yù)定義行為動(dòng)作的任意組合來(lái)產(chǎn)生更多的控制目的的控制信號(hào)。
再有，為了方便使用者隨時(shí)了解所實(shí)施的下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作的操作是否成功，控制器220將根據(jù)預(yù)先設(shè)置在向電源·數(shù)據(jù)端282發(fā)送控制信號(hào)后，再向右聲道喇叭 270R發(fā)送一個(gè)預(yù)定義的提示音頻信號(hào)來(lái)告知使用者的操作結(jié)果。盡管在本實(shí)施例中是以右聲道喇叭270R來(lái)呈現(xiàn)上述提示聲音的方式，也可以由控制器220同時(shí)向左聲道喇叭發(fā)送提示音頻信號(hào)的方式。
以上雖然描述的是以移動(dòng)電話(huà)配置使用的耳道控制裝置的實(shí)施例為例子，除此之外本發(fā)明還可以廣泛配置應(yīng)用在其它各種需要替代手動(dòng)操作的受控制設(shè)備中，例如，計(jì)算機(jī)(包括嵌入式計(jì)算機(jī))或計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)備的簡(jiǎn)捷的免手動(dòng)操作的控制，各種受智能控制的機(jī)械設(shè)備或武器裝備的附加功能控制，以及，方便傷殘人士使用的電視遙控器或電動(dòng)輪椅的免手動(dòng)操作的控制等等。因此，上述實(shí)施例的討論不應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)本發(fā)明的權(quán)利要求限制為任何特定的實(shí)施例或?qū)嵤├M，通過(guò)上述實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種修改將變得更加清楚和更加容易，也應(yīng)當(dāng)理解在其中進(jìn)行許多修改和改變并不會(huì)背離本發(fā)明的權(quán)利要求中所提出的更廣泛的應(yīng)用和預(yù)期的精神范圍。
權(quán)利要求
1.一種耳道控制裝置，其特征在于，包括被配置為以壓力或 和震動(dòng)檢測(cè)方式從人體的外耳道中檢測(cè)其下頌骨的預(yù)定義行為動(dòng)作來(lái)產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)的傳感器；被配置為依據(jù)預(yù)先設(shè)置來(lái)分類(lèi)所述檢測(cè)信號(hào)并依據(jù)預(yù)先設(shè)置來(lái)輸出預(yù)定義的控制信號(hào)的控制器；被配置為與外部已建立傳輸鏈路的受控制設(shè)備傳輸所述控制信號(hào)的傳輸適配器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，進(jìn)一步包含具有插入人體外耳道的入耳端部的耳機(jī)殼體和一端凸出所述入耳端部的本體表面的傳導(dǎo)構(gòu)件，并且所述傳導(dǎo)構(gòu)件的另一端觸及安置在所述耳機(jī)殼體內(nèi)的所述傳感器的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述入耳端部的本體表面配置有由軟質(zhì)或彈性材料構(gòu)成的適配襯套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述耳機(jī)殼體中安置有喇叭和麥克風(fēng)中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置和權(quán)利要求4所述的耳機(jī)殼體，其特征在于，其中所述麥克風(fēng)包括氣傳導(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)中的任何一種麥克風(fēng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括被配置為經(jīng)手動(dòng)操作的按鍵輸入開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定義的輸入信號(hào)的至少一個(gè)，以及，其中所述控制器依據(jù)接收到的所述輸入信號(hào)來(lái)輸出依據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述控制信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述預(yù)定義行為動(dòng)作包括由人為控制的下頌骨運(yùn)動(dòng)所呈現(xiàn)出的預(yù)定義的張閉口過(guò)程的行為動(dòng)作、預(yù)定義的張口狀態(tài)的停留時(shí)間的行為動(dòng)作、預(yù)定義的叩齒的行為動(dòng)作、預(yù)定義的左右擺動(dòng)下頌骨的行為動(dòng)作、 向左或向右偏移下頌骨的預(yù)定義停留時(shí)間的行為動(dòng)作、向左或向右偏移下頌骨的預(yù)定義的張閉口過(guò)程的行為動(dòng)作或叩齒行為動(dòng)作中的任何一種預(yù)定義的行為動(dòng)作中的至少一個(gè)，以及，由上述所描述的預(yù)定義的行為動(dòng)作的相互任意的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置和權(quán)利要求5所述的麥克風(fēng)以及權(quán)利要求7所述的行為動(dòng)作，其特征在于，其中所述叩齒的行為動(dòng)作由所述傳感器和所述骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)中的任何一個(gè)檢測(cè)單元來(lái)檢測(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述控制器被配置為依據(jù)所述麥克風(fēng)輸出的音頻信號(hào)來(lái)保持預(yù)定義的所述控制信號(hào)的持續(xù)輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述控制器被配置為依據(jù)所述預(yù)定義行為動(dòng)作的操作結(jié)果來(lái)向所述喇叭傳送預(yù)先設(shè)置的音頻信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳道控制裝置，其特征在于，其中所述傳輸適配器與所述受控制設(shè)備所建立的傳輸鏈路包括有線(xiàn)傳輸鏈路和無(wú)線(xiàn)傳輸鏈路中的任何一種傳輸鏈路。
全文摘要
一種耳道控制裝置，其具有經(jīng)人體的外耳道檢測(cè)其下頜骨的預(yù)定義的行為動(dòng)作來(lái)替代手動(dòng)操作輸出預(yù)定義的控制信號(hào)的功能，并能與如移動(dòng)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)等需要手動(dòng)輸入信息的設(shè)備配置使用，當(dāng)使用者雙手沒(méi)有空閑機(jī)會(huì)的情況下便可實(shí)現(xiàn)替代手動(dòng)操作的控制目的，有效克服其它非手動(dòng)操作控制技術(shù)(如語(yǔ)音識(shí)別控制技術(shù))的技術(shù)缺陷，并且，還可廣泛應(yīng)用在其它智能控制設(shè)備的替代手動(dòng)操作。
文檔編號(hào)H04M1/60GK102185963SQ201110050659
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者曾超寧 申請(qǐng)人:曾超寧