音頻禁止的可攜式電子裝置和個人免提附件的製作方法

2023-10-07 21:43:39

專利名稱：音頻禁止的可攜式電子裝置和個人免提附件的製作方法
技術領域：
本發明總體上涉及可攜式電子裝置，更具體地涉及用於可攜式電子 裝置的個人免提附件。
背景技術：
可攜式電子裝置已經流行了幾十年，並且其普及性持續增長。許多 現代的可攜式電子裝置旨在用於或適用於記錄或回放聲學和/或視頻信
號。例如，可攜式CD或DVD播放器、MPEG播放器、MP-3播放器等 提供了多種類型的個人娛樂形式。無論音頻和/或視頻娛樂，都存在滿足 任何用戶喜好的多種可攜式電子裝置。
類似地，行動電話、尋呼機、通信器(例如電子組織器)、個人數字 助理(PDA)、智慧型電話等形式的可攜式電子裝置的普及性持續增長。這 樣的裝置允許用戶在同一裝置內多次與他人通信、存儲並操作數據、創 建文本等。
根據特定應用，通常諸如耳機或耳塞的個人免提(PHF)附件與便攜 式電子裝置結合使用。PHF附件典型地包括在各個耳塞外殼中形成的一 個或更多個揚聲器，所述耳塞外殼放置在耳朵內(耳內耳機)或者耳朵 上(耳上耳機)。PHF附件例如允許行動電話的用戶進行免提討論。在媒
體播放器的情況下，PHF附件允許用戶在不打擾別人的情況下享受私人 的收聽體驗。
然而，常規的PHF附件確實具有缺點。單獨的或與由耳機再現的音 樂或其他音頻結合的耳塞可能完全封閉了來自環境的所有其他聲音。典 型地，正再現的音頻的音量越高，用戶越難以識別外界環境聲音。儘管 有時用戶可能期望這種隔絕，但是還存在這樣的時候用戶不能聽到這 些環境聲音是不期望的甚至是危險的。例如，在路上配戴PHF附件的用戶可能不能聽到警察或緊急設備的警報聲，從而造成可能有危險情況。
在社交情況下，配戴PHF附件的用戶可能仍然期望聽到來自他/她周圍的
環境聲音。
此外，在可攜式電子裝置是具有PHF附件的行動電話等的情況下， 用戶正在說話時沒有環境聲音可能導致用戶自己的說話聲音不自然。這 可能導致用戶不舒服。
過去的PHF附件已經嘗試除了要由附件再現的常規音頻外，還保持 提供環境聲音。這樣的附件包括具有被設計用來拾取環境聲音的一個或 更多個麥克風的耳機和耳塞。另選的是，典型地用於拾取語音的麥克風 還用於拾取環境聲音。然後通過附件將環境聲音與音頻信號組合併再現。
然而，為用戶提供環境聲音和期望音頻的令人舒服且方便的再現的 前述嘗試己經導致了一些缺點。例如，有時需要PHF附件來再現來自幅 度相對較低的可攜式電子裝置的音頻信號。作為具體示例，可攜式電子 裝置可以是行動電話。在特定事件期間，如當收聽自動系統(例如，語 音郵件、自動話務員、保持音頻系統(on-hold audio system)等)時，由 可攜式電子裝置提供給PHF附件的音頻信號的電平可能較低。這可能使 得用戶難以聽到由PHF附件再現的音頻信號。
由PHF附件提供環境聲音進一步加劇了該問題。例如，當風聲、周 圍環境噪聲(例如談話、無線電、音樂、交通等)、用戶自己的呼吸聲、 以及其他類型的環境聲音與低電平的音頻信號結合時，這些聲音可能往 往容易掩蓋音頻信號。這可能使得用戶更難或甚至不能辨別再現的音頻 信號。
為了避免這樣的缺點，用戶可以選擇利用不包括環境聲音再現的 PHF附件或完全關閉環境聲音再現。然而，在這樣的情況下，用戶也喪 失了與PHF附件也再現環境聲音相關聯的上述便利性和自然感覺。
鑑於與現有PHF附件相關聯的上述缺點，本領域強烈需要一種便攜 式電子裝置和PHF附件，其避免了與再現的環境聲音掩蓋期望的音頻信 號相關聯的壞處。同時，本領域強烈需要這樣的可攜式電子裝置和PHF 附件，其仍然提供與除了期望的音頻信號以外還再現環境聲音相關聯的優點。

發明內容
根據本發明的一方面，提供了一種與可攜式電子裝置一起使用的個 人免提附件。所述附件包括從所述可攜式電子裝置接收音頻信號的輸 入端；以及用於將電信號轉換為可聽聲音的至少一個電-聲揚聲器。此外， 所述附件包括接收環境聲音並將所述環境聲音轉換為環境聲音信號的至 少一個麥克風。所述附件還包括處理電路，所述處理電路包括如下的電 路該電路將來自所述可攜式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個 麥克風的環境聲音信號相組合，並將組合的信號提供給所述至少一個揚 聲器，以使得所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音與來自所述音頻信 號的音頻的組合。此外，所述附件包括事件檢測電路，其用於檢測預 定事件的出現；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而 基本禁止由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許 再現所述音頻信號。
根據本發明另一方面，所述可攜式電子裝置包括行動電話，並且所 述預定事件包括所述行動電話與預定連接進行電話通信。
根據另一方面，所述預定連接包括語音郵件連接。
根據另一方面，所述預定事件包括所述音頻信號低於預定閾值幅度。 根據另一方面，所述禁止電路包括用於對所述環境聲音信號進行開 關的開關。
根據另一方面，所述禁止電路包括調節所述環境聲音信號的增益的 可調節增益放大器。
根據另一方面，個人免提附件包括從所述可攜式電子裝置接收組 合音頻信號的輸入端；用於將所述組合音頻信號轉換為可聽聲音的至少 一個電-聲揚聲器；以及接收環境聲音並將所述環境聲音轉換為輸出到所 述可攜式電子裝置的環境聲音信號的至少一個麥克風。所述可攜式電子 裝置包括處理電路，所述處理電路包括如下的電路該電路將來自所述 可攜式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個麥克風的所述環境聲音信號相組合，以產生提供給所述至少一個揚聲器的組合音頻信號，以使 得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號的音頻與所述環境聲音的 組合。所述可攜式電子裝置還包括事件檢測電路，其用於檢測預定事 件的出現；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本 禁止由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現 所述音頻信號。
根據另一方面，所述可攜式電子裝置包括行動電話，並且所述預定 事件包括所述行動電話與預定連接進行電話通信。
根據另一方面，所述預定連接包括語音郵件連接。
根據另一方面，所述預定事件包括所述音頻信號低於預定閾值幅度。
根據另一方面，所述禁止電路包括用於對所述環境聲音信號進行開 關的開關。
根據另一方面，所述禁止電路包括調節所述環境聲音信號的增益的 可調節增益放大器。
根據本發明另 一方面，提供了 一種可攜式電子裝置和個人免提附件。 所述個人免提附件包括至少一個電-聲揚聲器；以及接收環境聲音並將 所述環境聲音轉換為環境聲音信號的至少一個麥克風。所述可攜式電子 裝置和所述個人免提附件包括處理電路，所述處理電路包括如下的電 路，該電路將來自所述可攜式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個 麥克風的所述環境聲音信號相組合，以產生提供給所述至少一個揚聲器 的組合音頻信號，從而使得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號 的音頻與所述環境聲音的組合；事件檢測電路，其用於檢測預定事件的 出現；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本禁止 由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現所述 音頻信號。
根據另一方面，所述電子裝置包括所述處理電路、所述事件檢測電 路和所述禁止電路。
根據另一方面，所述電子裝置包括所述處理電路和所述事件檢測電 路，並且所述個人免提附件包括所述禁止電路。根據另一方面，所述電子裝置包括所述處理電路，並且所述個人免 提附件包括所述事件檢測電路和所述禁止電路。
根據另一方面，所述個人免提附件包括所述處理電路、所述事件檢 測電路和所述禁止電路。
根據另一方面，所述可攜式電子裝置包括行動電話，並且所述預定 事件包括所述行動電話與預定連接進行電話通信。
根據另一方面，所述預定連接包括語音郵件連接。
根據另一方面，所述預定事件包括所述音頻信號低於預定閾值幅度。 根據另一方面，所述禁止電路包括用於對所述環境聲音信號進行開 關的開關。
根據另一方面，所述禁止電路包括調節所述環境聲音信號的增益的 可調節增益放大器。
根據另一方面，所述預定事件包括接收到用戶輸入。
為了實現上述以及相關目的，本發明因而包括在下文中充分說明並 且在權利要求中特別指出的特徵。下面的描述和附圖詳細闡述了本發明 的某些示例性實施方式。然而，這些實施方式僅僅表示可以採用本發明 的原理的各種方式中的一些。當結合附圖考慮時，根據以下對本發明的 詳細描述，本發明的其他目的、優點和新穎特徵將變得顯而易見。
應當強調，當在本說明書中使用時，術語"包括/包含"用於指定所述 的特徵、整體、步驟或部件的存在，但是不排除一個或更多個其他特徵、 整體、步驟或部件或其組合的存在或添加。


圖1例示根據本發明示例性實施方式的行動電話和個人免提(PHF) 耳塞；
圖2是根據本發明示例性實施方式的相關部分的行動電話的框圖； 圖3是根據本發明示例性實施方式的行動電話中的聲音信號處理電 路的示意圖4是根據本發明另一實施方式的行動電話中的聲音信號處理電路的示意圖5是根據本發明另一實施方式的行動電話中的聲音信號處理電路 的示意圖6是根據本發明另一實施方式的有線PHF耳塞中的聲音信號處理 電路的示意圖7是根據本發明另一實施方式的無線PHF耳塞中的聲音信號處理 電路的示意圖8是根據本發明另一實施方式的無線PHF耳塞中的聲音信號處理 電路的示意圖；以及
圖9是適用於根據本發明的可攜式電子裝置和PHF附件的編程操作 的簡化流程圖。
具體實施例方式
現在將參照附圖描述本發明，在全部的附圖中，使用相同的參考標 號來表示相同的部件。
首先參照圖1，示出了根據本發明的可攜式電子裝置10。在這裡描 述的示例性實施方式中，可攜式電子裝置是行動電話10。行動電話10被 示為具有"磚"或"塊"設計類型的外殼，但應認識到，也可以使用其他類型 的外殼，如翻蓋(clamshell)或滑蓋類型的外殼，而不脫離本發明的範圍。
在下面的描述中，主要按行動電話IO的情況描述可攜式電子裝置IO。 然而，應認識到，裝置10可以是任何類型的可攜式電子裝置(例如，個 人數字助理(PDA)、個人媒體播放器等)。就本發明最廣泛的意義而言， 可攜式電子裝置的具體類型與本發明沒有密切關係。
行動電話IO包括顯示器14和小鍵盤16。與常規情況一樣，顯示器 14向用戶顯示信息，如操作狀態、時間、電話號碼、聯繫人信息、以及 各種導航菜單等，這使得用戶能夠利用行動電話10的各種功能。類似地， 小鍵盤16可以是常規的，它提供各種用戶輸入操作。例如，小鍵盤16 典型地包括用於允許輸入字母數字信息(如電話號碼、電話列表、聯繫 人信息等)的字母數字鍵。此外，小鍵盤16典型地包括特殊功能鍵，如用於發起或應答呼叫的"呼叫發送"鍵18、以及用於結束或"掛起"呼叫的 "呼叫結束"鍵20。與常規情況一樣，特殊功能鍵還可以包括例如用於對 在顯示器14上顯示的菜單進行導航以選擇不同的電話功能、特性文件 (profile)、設置等的菜單導航鍵22a、 22b和22c。在小鍵盤16中包括的 其他鍵可以包括音量鍵24、開/關電源鍵26、以及諸如網絡瀏覽器啟動鍵、 攝像機鍵等的各種其他鍵。
在圖1的具體實施方式
中，行動電話10包括顯示器14和分立的小 鍵盤16。在另選實施方式中，顯示器14可以包括其自身包括一個或更多 個鍵的觸控螢幕。在另一實施方式中，顯示器14可以包括如下的觸控螢幕 該觸控螢幕包括用於操作電話10的所有或幾乎所有鍵，從而顯示器14包 括非常有限的小鍵盤16或根本不包括小鍵盤16。如將認識到的，就本發 明最廣泛的意義而言，在小鍵盤16或觸控螢幕/顯示器14中包括的鍵的具 體形式和功能與本發明沒有密切關係。
行動電話IO可以是除了常規行動電話功能之外還可以執行多種功能 的多功能裝置。例如，根據本發明的行動電話IO還可以用作媒體播放器。 更具體地，行動電話10可以能夠播放不同類型的媒體對象，如音頻文件 (例如，MP3、 .wma、 AC-3)、視頻文件(例如，MPEG、.聰v等)、靜 止圖像(例如，.pdf、 JPEG、 .bmp等)。媒體對象典型地存儲在行動電話 IO中的非易失性存儲器內。
與常規情況一樣，行動電話10包括用於接收音頻的麥克風27和用 於再現音頻的揚聲器28。此外，用戶可以選擇通過諸如個人免提(PHF) 耳機30的PHF附件來使用行動電話10。如圖1所示，耳機30可以是經 由適當連接器而插入或以其他方式連接到行動電話10的音頻埠的有線 耳機。另選的是，耳機30可以是無線類型的耳機。例如，行動電話10 和耳機30可以都是藍牙兼容的，從而提供無線操作。行動電話10和耳 機30無線通信的具體形式可以是任何形式(例如，射頻(RF)、光、紅 外線等)，而不脫離本發明的範圍。
在示例性實施方式中，耳機30包括當由用戶配戴時位於用戶的耳朵 內或耳朵附近的揚聲器32。此外，耳機30包括位於用戶的嘴巴附近的麥克風34，在此情況下麥克風34接合在吊杆36的尾端。例如，揚聲器32 用於再現在電話對話期間來自位於電話呼叫的另一端的一方並由移動電 話10提供的音頻。另一方面，麥克風34產生表示用戶的說話內容的音 頻信號。將音頻信號提供給行動電話10，繼而發送到位於呼叫的另一端 的一方。
耳機30還包括與現有技術相關聯的如上所述的用於拾取環境聲音的 環境聲音麥克風38。如將在下面更詳細說明的，環境聲音麥克風38拾取 環境聲音(例如，包括用戶自己的語音)，並且產生環境聲音信號，揚聲 器32除了再現來自行動電話10的常規音頻信號之外，還再現該環境聲 音信號。根據本發明的另一實施方式，省略了環境聲音麥克風38。作為 代替，麥克風34自己用於拾取環境聲音(例如，包括用戶自己的語音) 以產生環境聲音信號，同樣，揚聲器32除了再現來自行動電話10的常 規音頻信號之外，還再現該環境聲音信號。
這裡討論的耳機30是單聲道類型，意味著耳機30包括僅僅用於一 個耳朵的揚聲器。然而，將認識到，作為代替，耳機30可以是針對用戶 的每個耳朵都設置揚聲器的立體聲類型。在這一點上，本發明不限於耳 機的任何具體類型。
出於將在下面更充分說明的原因，行動電話10和PHF耳機30克服 了與常規的可攜式電子裝置和PHF附件相關聯的上述缺點。換句話說， 行動電話10和PHF耳機30避免了與再現的環境聲音掩蓋期望的音頻信 號相關聯的壞處。通常而言，行動電話10和/或PHF耳機30包括具有下 述電路的處理電路，所述電路將來自行動電話10的音頻信號與由麥克風 34和/或38提供的環境聲音信號組合。所述處理電路將組合的音頻信號 提供給揚聲器32，從而揚聲器32再現與來自音頻信號的音頻相組合的環 境聲音。
更具體地說，行動電話10和/或PHF耳機30包括用於檢測預定事件 的出現的事件檢測電路。在示例性實施方式中，預定事件可以是由移動 電話IO提供的音頻信號下降到預定的閾值電平或幅度以下的情況。另選 的是，預定事件可以是行動電話10與預定連接(例如，到用戶的語音郵件、自動話務員等的連接)進行電話通信的情況。作為另一另選項，預 定事件可以是接收到用戶輸入(例如，經由小鍵盤16接收到用戶輸入)。
行動電話10和PHF耳機30還包括禁止電路，該禁止電路基於檢測到預 定事件的出現，而基本禁止揚聲器32再現環境聲音信號，同時仍然允許 再現音頻信號。通過在這樣的事件期間基本禁止再現環境聲音，用戶能 夠更好地辨別或理解由行動電話IO提供的音頻信號，而不會存在該音頻 信號否則被環境聲音信號所掩蓋的情況。
如將在下面更詳細描述的，禁止電路可以按照導致揚聲器32完全不 再現環境聲音或者至少以顯著降低的電平再現環境聲音的方式，基本禁 止對環境聲音的再現。例如，禁止電路可以包括一開關，該開關簡單地 將環境聲音信號接入或者不接入如下的加法器所述加法器將環境聲音 信號加到來自行動電話10的音頻信號。作為另一示例，禁止電路可以調 節放大環境聲音信號的音頻放大器的增益，從而相對於標準音頻信號顯 著減小環境聲音信號的音頻電平。如將認識到的，可以利用各種其他技 術。
為了簡單起見，這裡主要按照離散部件來描述本發明。然而，將認 識到，本發明可以以各種方式實現，而不脫離本發明的範圍。例如，可 以主要使用模擬部件、數字部件、或其任何組合來執行音頻處理。類似 地，可以通過硬體、軟體或其任何組合來執行音頻處理。
圖2是行動電話10的功能框圖。除了如本文所述的音頻信號處理和 再現以外，行動電話10的構造總體上是常規的。行動電話10包括被構 成為執行對行動電話10的功能和操作的整體控制的主控制電路40。控制 電路40可以包括CPU、微控制器、或微處理器等，在這裡簡單地統稱為 CPU 42。 CPU42執行存儲在控制電路40內的存儲器(未示出)和/或分 離的存儲器44中的代碼，以執行行動電話10內的行動電話功能46的常 規操作。然而，此外，CPU 42執行根據本發明的存儲器44中存儲的代 碼，以檢測如本文所述的根據本發明的預定事件和相關聯的功能。
存儲器44可以包括由用戶輸入或以其他方式設置在行動電話10內 的一個或更多個"特殊"號碼。這些特殊號碼可以包括用戶的語音郵件的電話號碼、在用戶的業務場所的自動話務員的電話號碼、或者標識由於 聲音電平可能較低而使得用戶預期會經歷聆聽困難的特定連接的任何其 他電話號碼等等。用戶可以經由顯示器14上的基於菜單的圖形用戶接口 等，從而在行動電話10中輸入這樣的電話號碼。此外，或另選的是，例
如，這樣的號碼可以由服務提供商在啟動電話10時存儲在存儲器44中。 控制電路40包括事件檢測器功能48，從而將控制電路40編程為如下 無論行動電話10何時經由與存儲器44中存儲的任何特殊號碼的連接而 發起或接收呼叫，都將其檢測為事件。關於呼出的呼叫，行動電話10可 以通過識別用戶呼叫的號碼來簡單地進行該操作。關於呼入的呼叫，移 動電話10可以根據常規行動電話中的導致呼叫者識別及其顯示的相同技 術而簡單地識別號碼。
此外，或另選的是，例如，作為事件檢測器功能48的部分的控制電 路40被編程為如下由於從呼叫的另一端的一方接收的音頻信號下降到 預定閾值幅度以下，從而檢測到事件。這樣的閾值幅度可以由製造商預 先選擇，或者由服務提供商設置。另選的是，可以將行動電話10構成為 使得用戶可經由菜單等選擇閾值幅度。閾值幅度優選地是如下的幅度 如果音頻信號下降到該幅度以下，則由於環境聲音信號的掩蓋，用戶在 再現期間可能難以辨別所接收的音頻信號。如將認識到的，控制電路40 可以通過簡單的比較器電路等來檢測從一方接收的音頻信號何時下降到 預定閾值以下。因此，為了簡潔起見，省略了進一步的細節。
作為另一另選項，作為事件檢測器功能48的部分的控制電路40被 編程為檢測是否接收到用戶輸入(例如，經由小鍵盤16接收到用戶輸入)。 這樣的用戶輸入是表示用戶請求禁止再現環境聲音的預定輸入。
繼續參照圖2，行動電話10包括連接到無線電電路52的天線50。 與常規情況一樣，無線電電路52包括用於經由天線50發送和接收信號 的射頻發送器和接收器。如將參照圖3-5更詳細描述的，行動電話10還 包括用於處理由無線電電路52發送的/從無線電電路52接收的音頻信號 的聲音信號處理電路54。前述麥克風27和揚聲器28連接到聲音處理電 路54。此外，提供了連接到聲音處理電路54的麥克風插頭60。這允許耳機30連接到行動電話10。因此，與常規情況一樣，當使用耳機30時， 代替麥克風27和揚聲器28，行動電話10可以將音頻導向耳機30和從耳 機30導出音頻。無線電電路52和聲音處理電路54各自連接到控制電路 40，從而執行如這裡所述的整體操作。
行動電話10還包括連接到控制電路40的前述顯示器14和小鍵盤16。 在顯示器14的全部或一部分包括觸控螢幕的情況下，這樣的操作可以由圖 2的觸控螢幕14a來表示。行動電話10還包括I/O接口 61。 1/0接口61可 以是許多典型的行動電話I/0接口中的任一個的形式，如在行動電話10 的基座處的多元件連接器。如典型情況一樣，1/0接口 61可以用於將移 動電話IO連接到電池充電器以對行動電話10內的電源單元62充電。此 外，行動電話10可以包括諸如藍牙收發器等的無線收發器64，用於使得 行動電話10能夠與類似配備的裝置(如下面關於圖7和8描述的無線耳 機30)結合操作。
現在轉到圖3，示出了根據本發明的聲音信號處理電路54的第一示 例。在該示例中，耳機30是包括揚聲器32、以及標準語音麥克風34和 環境聲音麥克風38兩者的有線耳機。耳機30經由插頭60連接到移動電 話10，使得行動電話10和耳機30之間的信號可以經由直接線路傳輸。
聲音信號處理電路54從行動電話10的內部麥克風27接收音頻信號， 並且將音頻信號輸出到內部揚聲器28。來自麥克風27的音頻信號經由放 大器70饋送到復用器72的第一通道。復用器72的第一通道還將移動電 話10接收的音頻信號經由放大器74輸出到內部揚聲器28。
復用器72的第二通道經由放大器76從PHF耳機30的標準語音麥克 風34接收音頻信號。類似地，復用器72的第二通道將行動電話10接收 的音頻信號經由放大器78輸出到耳機30的揚聲器32。在聲音信號處理 電路54中包括聲音處理器80。聲音處理器80根據常規的行動電話通信， 處理從無線電電路52和/或控制電路40接收的音頻或者發送到無線電電 路52和/或控制電路40的音頻。聲音處理器80根據用戶是否在使用耳機 30，處理與內部麥克風27和揚聲器28相關的音頻或者與耳機30的麥克 風34和揚聲器32相關的音頻。例如，如果耳機30連接到插頭60，則如圖3所示將控制信號提供給復用器72，從而將聲音處理器連接到耳機30。 相反，如果耳機30沒有連接到插頭60，則提供給復用器的控制信號使得 聲音處理器80連接到內部麥克風27和揚聲器28。
如圖3所示，來自耳機30的環境聲音麥克風38的環境聲音信號由 信號處理電路54經由插頭60接收並輸入到放大器82。放大器82的輸出 連接到信號處理電路54中包括的常閉(normally-closed, NC)開關84 的一個端子。開關84的另一端子連接到加法器86的輸入。由行動電話 IO提供的、從放大器78輸出的接收音頻信號也輸入加法器86。加法器 86的輸出經由插頭60連接到在PHF耳機30中包括的揚聲器32。
因此，將認識到，在正常操作期間，加法器86的輸出表示由移動電 話10提供的音頻信號和由環境聲音麥克風38提供的環境聲音信號的組 合。耳機揚聲器32再現加法器86的輸出，使得用戶可以聽到所接收的 音頻信號和環境聲音信號兩者。以此方式，用戶不會經歷與由行動電話 10接收的音頻信號中沒有混合環境聲音相關聯的不方便或不舒服。
然而，根據本發明，如果控制電路40檢測到事件的出現，所述事件 例如去往或來自存儲器44中存儲的"特殊"號碼之一的呼叫、所接收的音 頻信號具有低於上述預定閾值的幅度、或接收到請求禁止對環境聲音信 號的再現的用戶輸入，則控制電路40經由總線88向信號處理電路54發 出禁止控制信號。禁止控制信號被設置為控制開關84的狀態，即斷開或 閉合。如前所述，在正常操作期間，開關84是閉合的，並且耳機揚聲器 32被提供有組合的所接收音頻信號和環境聲音信號二者。然而，當由於 控制電路40檢測到事件的出現而使得禁止控制信號變為有效時，開關84 斷開。因此，環境聲音信號不輸入到加法器86。以此方式，信號處理電 路54禁止環境聲音信號的再現，同時仍然允許所接收音頻信號的再現。
圖4例示根據本發明的信號處理電路的另一示例，在此情況下標記 為54a。由於在這裡討論的示例之間有很多相似之處，因此為了簡潔起見， 將僅僅討論這些示例之間的顯著差異。此外，將認識到，這裡針對不同 實施方式而描述的各種方面可以以各種方式組合，而不脫離本發明的範 圍。儘管本申請描述了多個具體實施方式
，但是這些實施方式的各種特徵和方面可以在不必示出的各種其他組合中共享。
在圖4的實施方式中，去除了開關84，並且將用於放大由耳機的環 境聲音麥克風38提供的環境聲音信號的放大器82替換為可調節增益放 大器82'。由控制電路40提供的禁止控制信號在環境聲音信號輸入到加 法器86之前，控制提供給環境聲音信號的增益量。在正常操作條件下， 放大器82'被設置為提供足夠的增益以使得用戶可以聽到由行動電話10 提供的所接收音頻信號和由麥克風38提供的環境聲音信號二者。另一方 面，如果控制電路40檢測到如上所述的預定事件(例如，與用戶的語音 郵件或另一特殊號碼的電話連接、低幅度的所接收音頻信號、用戶輸入 等)的出現，則由控制電路40提供的禁止控制信號使得放大器82'的增 益降低。結果，由放大器82'提供給加法器86的信號在幅度上顯著減小 並且/或者變為不存在。從而信號處理電路54a基本禁止揚聲器32再現環 境聲音信號，同時仍然允許再現所接收音頻信號。
圖5例示行動電話10的信號處理電路的另一實施方式，在此情況下 標記為54b。在該具體實施方式
中，耳機30不包括專用的環境聲音麥克 風38。相反，麥克風34被設計為還拾取環境聲音，從而由主麥克風34 提供的音頻信號還用作環境聲音信號。因此，來自主麥克風34的音頻信 號除了輸入到復用器72之外，還輸入到放大器82。與圖3的實施方式類 似，放大器82將放大的信號輸出到NC開關84的一個端子，幵關的另 一端子連接到加法器86的輸入。
因此，在正常操作期間，經由加法器86將來自麥克風34的環境聲 音信號與由行動電話10提供的所接收音頻信號相組合。結果，耳機的揚 聲器32再現所接收音頻信號和環境聲音信號二者，從而用戶不會經歷與 接收的音頻中沒有混合環境聲音相關聯的不方便或不舒服。
然而，同樣，如果控制電路40檢測到事件(如上所述，例如去往或 來自存儲在存儲器44中的"特殊"號碼之一的呼叫、接收的音頻信號具有 低於預定閾值的幅度、或用戶輸入)的出現，則控制電路40經由總線88 向信號處理電路54b發出禁止控制信號。當由於控制電路40檢測到這樣 的事件的出現而使得禁止控制信號變為有效時，開關84斷開。以此方式，信號處理電路54b禁止環境聲音信號的再現，同時仍然允許所接收音頻 信號的再現。
本領域普通技術人員將認識到，例如可以用與圖4的實施方式類似 的可調節放大器82'來代替圖5的實施方式中的幵關84。
圖6-8表示本發明的實施方式，例示了作為行動電話10的信號處理 電路54的一部分的上述一個或更多個特徵如何與上述情況不同地合併在 耳機30本身中。例如，圖6例示耳機30可以如何代替信號處理電路54 而包括用於禁止再現環境聲音信號的電路。由行動電話IO接收的音頻信 號經由插頭60提供給耳機30，並且輸入到放大器90。放大的音頻信號 然後輸入到加法器92,並且加法器92的輸出提供給耳機揚聲器32。
在圖6的實施方式中，其中耳機30包括專用的環境聲音麥克風38， 來自麥克風38的環境聲音信號輸入到放大器96。與上述實施方式類似， 放大器96的輸出連接到NC開關98的一個端子。開關98的另一個端子 連接到加法器92的另一輸入。由經由插頭60提供給耳機30的禁止控制 信號來控制開關98的狀態(即，斷開或閉合)。同時，耳機30的麥克風 34產生輸入到放大器100的音頻信號。放大器100的輸出繼而經由插頭 60提供給行動電話10。
因此，在正常操作期間，開關98閉合，並且由麥克風38拾取的環 境聲音與由行動電話10提供的所接收音頻信號相組合。繼而，耳機的揚 聲器32再現組合的信號，從而用戶不會經歷與所接收的音頻中沒有混合 環境聲音相關聯的不方便或不舒服。另一方面，如果行動電話10內的控 制電路40檢測到如上所述的例如用戶與其語音郵件進行通信的預定事件 的出現 ，則控制電路40自動將禁止控制信號提供給耳機30，以使得開關 98斷開。結果，禁止再現來自麥克風38的環境聲音信號，同時繼續再現 從行動電話10接收到的音頻信號。與這裡討論的所有實施方式一樣，在 控制電路40確定事件已結束(例如，語音郵件或其他特殊號碼通信已經 結束、音頻信號的幅度電平已經增加、接收到後繼用戶輸入等)時，可 以經由禁止控制信號自動地重新啟動對環境聲音信號的再現。
儘管沒有具體示出，但是將認識到，圖6的實施方式可以類似於圖5的實施方式地進行修改，以使得耳機30不包括環境聲音麥克風38。相反, 來自主麥克風34的音頻信號除了經由插頭60提供給行動電話10以外， 還提供給加法器92的輸入。此外，與圖4的實施方式類似，可以用具有 可調節增益的放大器來代替幵關98。此外，如將認識到的，可以利用選 擇性地禁止再現環境聲音信號、同時允許再現由行動電話IO提供的音頻 信號的任何其他機制，而不脫離本發明的範圍。這裡描述的具體示例僅 表示實現同樣結果的許多方式中的示例。
圖7表示圖6的實施方式的變型例，其中耳機30是無線裝置，例如 基於藍牙的無線裝置。耳機30包括被編程為執行常規耳機功能以及這裡 描述的附加功能的處理器102。此外，耳機30包括被設計為能夠與移動 電話10中包括的無線收發器64通信的無線收發器104。除了在行動電話 10和耳機30之間經由收發器64和104之間的無線通信而不是硬布線連 接來提供音頻信號和禁止控制信號之外，圖7的實施方式按與圖6的實 施方式相同的方式操作。
同樣，儘管沒有示出，但是可以將圖7的實施方式修改為利用麥克 風34來代替環境聲音麥克風38以產生環境聲音信號。此外，可以使用 可調節增益放大器來代替開關98。
圖8例示耳機30的實施方式，其中耳機自身代替行動電話10中的 控制電路40來檢測預定事件的出現。例如，與常規情況一樣，處理器102 和無線收發器104被編程為在行動電話10和耳機30之間發送音頻信號。 然而，處理器102還被編程為按與在先前實施方式中所述的控制電路40 相同的方式執行事件檢測器功能48。
更具體地說，耳機30包括與圖2的實施方式中的存儲器44類似的、 存儲"特殊"號碼的存儲器106。使用耳機從行動電話IO接收呼叫者標識 信息以將其顯示在耳機自身上的常規技術，處理器102被編程為接收該 信息。此外，處理器102被編程為將該信息與存儲器106中存儲的特殊 號碼進行比較，以確定是否已經與存儲器106中存儲的號碼進行連接。 如果是這樣，則處理器102由此檢測到根據本發明的事件的出現。此外， 或另選的是，處理器102可以檢測一些其他預定事件(例如旨在由揚聲器32再現的所接收音頻信號低於預定幅度、對揚聲器30的用戶輸入等)
的出現。
可以按任何方式輸入存儲器106中存儲的號碼，包括上面關於在存 儲器44中存儲的號碼所描述的那些方式。
處理器102被編程為在檢測到這樣的事件的出現時自動向NC開關 98提供禁止控制信號，以禁止再現環境聲音信號，同時繼續允許再現從 行動電話10接收的音頻信號。因此，如果需要的話，可以單獨在耳機30 內執行根據本發明的操作。如將認識到的，這特別有用，因為它不需要 對常規的行動電話進行任何修改。
同樣，儘管沒有示出，但是可以將圖8的實施方式修改為利用麥克 風34來代替環境聲音麥克風38以產生環境聲音信號。此外，可以使用 可調節增益放大器來代替開關98。
圖9是例示本發明的基本操作的流程圖。將認識到，這樣的操作可 以完全在行動電話10中、在耳機30中或者通過其一些組合來執行。在 步驟110開始，控制電路40和/或處理器102確定是否已經激活選擇環境 聲音的上述功能。例如，如將認識到的，這可以通過由用戶執行的用於 激活該功能的菜單選擇來進行，或者通過由行動電話10或耳機30默認 地自動啟動該功能來進行。如果沒有激活該功能，則行動電話10和耳機 30按常規方式操作，如步驟112所示。處理然後返回到步驟110，並且 重複該過程。
另一方面，如果在步驟112確定激活了該功能，則控制電路40禾口/ 或處理器102在步驟114確定是否檢測到上述事件的出現。如果沒有， 則過程繼續到步驟116，其中啟動(例如，經由禁止控制信號來啟動)對 環境信號的再現。結果，用戶可以聽到由行動電話10提供的音頻信號以 及環境聲音信號二者。如圖所示，處理然後返回到步驟IIO，並且重複該 過程。
如果在步驟114檢測到事件，則如上所述，在步驟118禁止(例如， 經由禁止控制信號來禁止)對環境信號的再現。同樣，這可以通過移動 電話10內的控制電路40和禁止電路、或者通過耳機30自身內的處理器102和禁止電路、或其任何組合來進行。如圖所示，處理然後返回到步驟 110，並且重複該過程。
出於上述原因，可攜式電子裝置(例如行動電話10)和PHF附件(例 如耳機30)克服了與常規可攜式電子裝置和PHF附件相關聯的上述缺點。 即，該可攜式電子裝置和PHF附件避免了與在出現預定事件(例如，去 往/來自用戶的語音郵件的呼叫)期間再現的環境聲音掩蓋期望的音頻信 號相關聯的壞處。
這裡所引用的術語"可攜式電子裝置"包括可攜式無線電通信設備。 術語"可攜式無線電通信設備"包括諸如行動電話、尋呼機、通信器(例 如，電子組織器)、個人數字助理(PDA)、智慧型電話等的所有設備。
儘管已經針對特定的優選實施方式示出並描述了本發明，但是很顯 然，本領域技術人員在閱讀並理解了說明書後將想到各種等同物和修改。 本發明包括所有這些等同物和修改，並且僅由所述權利要求的範圍來限 制。
權利要求
1.一種與可攜式電子裝置一起使用的個人免提附件，所述個人免提附件包括從所述可攜式電子裝置接收音頻信號的輸入端；用於將電信號轉換為可聽聲音的至少一個電-聲揚聲器；接收環境聲音並將所述環境聲音轉換為環境聲音信號的至少一個麥克風；處理電路，所述處理電路包括如下的電路該電路將來自所述可攜式電子裝置的所述音頻信號與來自所述至少一個麥克風的所述環境聲音信號相組合，並將組合的信號提供給所述至少一個揚聲器，以使得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號的音頻與所述環境聲音的組合；用於檢測預定事件的出現的事件檢測電路；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本禁止由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現所述音頻信號。
2. 如權利要求1所述的個人免提附件，其中，所述可攜式電子裝置 包括行動電話，並且所述預定事件包括所述行動電話與預定連接進行電 話通信。
3. 如權利要求2所述的個人免提附件，其中，所述預定連接包括語 音郵件連接。
4. 如權利要求1所述的個人免提附件，其中，所述預定事件包括所 述音頻信號低於預定閾值幅度。
5. 如權利要求1所述的個人免提附件，其中，所述禁止電路包括用 於對所述環境聲音信號進行開關的開關。
6. 如權利要求1所述的個人免提附件，其中，所述禁止電路包括調 節所述環境聲音信號的增益的可調節增益放大器。
7. —種與個人免提附件一起使用的可攜式電子裝置，所述個人免提 附件包括從所述可攜式電子裝置接收組合音頻信號的輸入端；用於將所述組合音頻信號轉換為可聽聲音的至少一個電-聲揚聲器；以及接收環 境聲音並將所述環境聲音轉換為輸出到所述可攜式電子裝置的環境聲音 信號的至少一個麥克風，所述可攜式電子裝置包括處理電路，所述處理電路包括如下的電路該電路將來自所述便攜 式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個麥克風的所述環境聲音信號 相組合，以產生提供給所述至少一個揚聲器的所述組合音頻信號，從而 使得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號的音頻與所述環境聲音 的組合；用於檢測預定事件的出現的事件檢測電路；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本禁止由所述 至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現所述音頻信 號。
8. 如權利要求7所述的可攜式電子裝置，其中，所述可攜式電子裝 置包括行動電話，並且所述預定事件包括所述行動電話與預定連接進行 電話通信。
9. 如權利要求8所述的可攜式電子裝置，其中，所述預定連接包括 語音郵件連接。
10. 如權利要求7所述的可攜式電子裝置，其中，所述預定事件包括 所述音頻信號低於預定閾值幅度。
11. 如權利要求7所述的可攜式電子裝置，其中，所述禁止電路包括 用於對所述環境聲音信號進行開關的開關。
12. 如權利要求7所述的可攜式電子裝置，其中，所述禁止電路包括 調節所述環境聲音信號的增益的可調節增益放大器。
13. —種可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述個人免提附件包括至少一個電-聲揚聲器；以及接收環境聲音並將所述環境聲音轉換為環境聲音信號的至少一 個麥克風；並且所述可攜式電子裝置和所述個人免提附件包括處理電路，所述處理電路包括如下的電路該電路將來自所述 可攜式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個麥克風的所述環境聲音 信號相組合，以產生提供給所述至少一個揚聲器的組合音頻信號，從而 使得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號的音頻與所述環境聲音 的組合；用於檢測預定事件的出現的事件檢測電路；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本禁止由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現所述音頻信號。
14. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述電子裝置包括所述處理電路、所述事件檢測電路和所述禁止電路。
15. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述電子裝置包括所述處理電路和所述事件檢測電路，並且所述個人免 提附件包括所述禁止電路。
16. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述電子裝置包括所述處理電路，並且所述個人免提附件包括所述事件 檢測電路和所述禁止電路。
17. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述個人免提附件包括所述處理電路、所述事件檢測電路和所述禁止電 路。
18. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述可攜式電子裝置包括行動電話，並且所述預定事件包括所述移動電 話與預定連接進行電話通信。
19. 如權利要求18所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述預定連接包括語音郵件連接。
20. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述預定事件包括所述音頻信號低於預定閾值幅度。
21. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述禁止電路包括用於對所述環境聲音信號進行開關的開關。
22. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述禁止電路包括調節所述環境聲音信號的增益的可調節增益放大器。
23. 如權利要求1所述的個人免提附件，其中，所述預定事件包括接 收到用戶輸入。
24. 如權利要求13所述的可攜式電子裝置和個人免提附件，其中， 所述預定事件包括接收到用戶輸入。
全文摘要
提供可攜式電子裝置和個人免提附件。所述個人免提附件包括至少一個電-聲揚聲器、以及接收環境聲音並將環境聲音轉換為環境聲音信號的至少一個麥克風。該可攜式電子裝置和所述個人免提附件包括處理電路，所述處理電路包括如下的電路，該電路將來自所述可攜式電子裝置的音頻信號與來自所述至少一個麥克風的所述環境聲音信號相組合，以產生提供給所述至少一個揚聲器的組合音頻信號，從而使得所述至少一個揚聲器再現來自所述音頻信號的音頻與所述環境聲音的組合；用於檢測預定事件的出現的事件檢測電路；以及禁止電路，其基於檢測到所述預定事件的出現，而基本禁止由所述至少一個揚聲器再現所述環境聲音信號，同時仍然允許再現所述音頻信號。
文檔編號H04M1/60GK101529876SQ200780039576
公開日2009年9月9日 申請日期2007年4月30日 優先權日2006年10月25日
發明者卡爾·R·齊勒爾 申請人:索尼愛立信移動通訊有限公司