在运动和通勤期间实现安全的耳机使用的空间音频制造技术

通过耳机以改善用户体验并提高安全性的方式产生声音。在一些情形中，诸如当用户在运动、通勤等期间移动时，自动激活耳机的音频安全空间化模式。在该模式下，声音被空间化，使得当用户转动他的头部时，声音像是从空间中与用户转动其头部之前相同的位置产生的。如果用户的头部保持在转动后的位置，则空间化的声音将回到相对于用户头部的初始位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在运动和通勤期间实现安全的耳机使用的空间音频相关申请的交叉引用本申请是2018年2月28日提交的美国专利申请第15/908,206号的继续申请，该专利申请的公开内容通过引用合并于此。
技术介绍
骑自行车、跑步或其他形式的通勤或运动时使用耳机可能是危险的。例如，使用所述耳机可能干扰用户听到其周围环境的能力。这样，用户可能察觉不到围绕其或接近其的物体，这可能导致碰撞或其他意外事件。穿过耳机的音频通过麦克风记录来自环境的噪声，然后以很小的延迟通过耳机数字地重播，从而允许用户“调入”和“调出”其周围的环境。然而，这样的系统没有提供太多的灵活性，并且要求用户记得“调入”。
技术实现思路
本公开提供了一种音频空间化技术，其将空间化与识别的活动相关联。例如，可以在用户正在进行诸如运动、占用高车流量区域等的活动时进行检测。在检测到此类活动时，用户的耳机可以转换到音频安全空间化模式，在该模式下，声音基于耳机相对于声源位置的位置通过耳机被产生。例如，尽管用户在直接面向前方时可以在两只耳朵上均等地听到他后方的行驶车辆，但是当用户将他的头转向左侧时，他可以在其左耳中更清晰地且在其右耳中更微弱地听到行驶车辆。本公开的一个方面提供了一种用于通过具有右耳部分和左耳部分的耳机产生声音的方法。该方法可以包括在第一位置建立或限定虚拟音频源，第一位置是当用户佩戴耳机时空间中相对于耳机的中立位置的第一点。通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生。检测耳机相对于第一位置的角度移动，使得可以确定耳机相对于第一位置的角度。基于所确定的角度，减小右耳部分或左耳部分中的至少一个中的声音等级。当满足一个或更多个条件时，将虚拟音频源移动到第二位置，第二位置是空间中的第二点，该第二点不同于空间中的第一点，但却是相对于耳机的中立位置的同一位置。本公开的另一个方面提供了一种系统。该系统可以包括：耳机，包括左耳音频输出和右耳音频输出；存储器，存储用于通过左耳音频输出和右耳音频输出产生音频的指令；以及与处理器通信的一个或更多个处理器。所述一个或更多个处理器被配置为：在第一位置建立或限定虚拟音频源，第一位置是当用户佩戴耳机时空间中相对于耳机的中立位置的第一点；以及通过右耳音频输出和左耳音频输出产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生。所述一个或更多个处理器还被配置为：检测耳机相对于第一位置的角度移动；作为检测到的角度移动的结果，确定耳机相对于第一位置的角度；以及基于所确定的角度，减小右耳音频输出或左耳音频输出中的至少一个中的声音等级。此外，所述一个或更多个处理器可以在满足一个或更多个条件时将虚拟音频源移动到第二位置，第二位置是空间中的第二点，该第二点不同于空间中的第一点，但却是相对于耳机的中立位置的同一位置。本公开的又一个方面提供了一种非暂时性计算机可读介质，其存储可由一副耳机中的一个或更多个处理器运行用于执行音频安全空间化的方法的指令，该副耳机包括左耳部分和右耳部分。这样的方法可以包括：在第一位置建立或限定虚拟音频源，第一位置是当用户佩戴耳机时空间中相对于耳机的中立位置的第一点；通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生；检测耳机相对于第一位置的角度移动；作为检测到的角度移动的结果，确定耳机相对于第一位置的角度；基于所确定的角度，减小右耳部分或左耳部分中的至少一个中的声音等级；以及当满足一个或更多个条件时，将虚拟音频源移动到第二位置，第二位置是空间中的第二点，该第二点不同于空间中的第一点，但却是相对于耳机的中立位置的同一位置。本公开的另一个方面提供了一种方法，其包括：检测具有右耳部分和左耳部分的耳机的移动方向；以及基于该移动方向，为耳机建立或限定虚拟音频源。通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生。该方法还包括：检测耳机相对于虚拟音频源的角度移动；以及基于相对于虚拟音频源的角度移动，调整通过右耳部分或左耳部分中的至少一个产生的声音。在一些示例中，检测耳机的移动方向包括当耳机处于中立取向时检测向前的线性运动，建立虚拟音频源包括在耳机前方的位置建立虚拟音频源。该方法还可以包括：检测耳机的移动方向的改变；以及基于检测到的移动方向的改变，移动虚拟音频源。本公开的另一个方面提供了一种系统，其包括：耳机，包括左耳音频输出和右耳音频输出；一个或更多个传感器；存储器，存储用于通过左耳音频输出和右耳音频输出产生音频的指令；以及一个或更多个处理器，与存储器和所述一个或更多个传感器通信。所述一个或更多个处理器被配置为：从所述一个或更多个传感器接收输入；基于接收到的输入，检测耳机的移动方向；基于移动方向，为耳机建立或限定虚拟音频源；通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生；检测耳机相对于虚拟音频源的角度移动；以及基于相对于虚拟音频源的角度移动，调整通过右耳部分或左耳部分中的至少一个产生的声音。在一些示例中，所述一个或更多个传感器包括加速度计、陀螺仪或磁力计中的至少一种。以从虚拟音频源发出的效果来产生的声音可以与耳机周围环境的声音不相关。特别地，所产生的声音可以独立于和/或不同于耳机周围环境中的一个或更多个或所有声源(例如车辆)。附图说明图1是根据本公开的方面的示例系统的示意图。图2是根据本公开的方面的示例系统的框图。图3A-图3D示出了根据本公开的方面的示例音频空间化技术。图4A-图4C示出了根据本公开的方面的示例音频空间化技术。图5是示出根据本公开的方面的示例方法的流程图。图6是示出根据本公开的方面的另一示例方法的流程图。具体实施方式概述本技术旨在以改善用户体验并增加安全性的方式通过耳塞或耳机产生声音。特别地，在一些情形中，声音被空间化，使得当用户转动他的头部时，声音像是从空间中与用户转动他的头部之前相同的位置产生的。如果用户的头部保持在转动后的位置，则空间化的声音将回到相对于用户头部的初始位置。例如，如果声音像是最初从用户前方的位置产生的，则当用户转向左侧时，声音将留在同一虚拟位置，像是来自用户的右侧。如果用户保持转向左侧，则声音的虚拟位置将缓慢地回到用户前方的位置，使得在一段时间之后，声音将再次像是从用户前方的位置产生的。声音被空间化的情形可能是例如当用户正在移动时，诸如在运动、通勤等期间。该技术包括三个协同作用的子系统：1)活动检测单元；2)音频安全空间化算法；以及3)头戴式惯性测量单元(IMU)。这些子系统可以被实现为耳机的组成部分和/或与通信耦合的智能设备(诸如平板电脑、手表、电话等)结合。活动检测单元确定用户是否正在参与有资格激活安全空间化模式的活动。这样的活动的示例可以包括骑自行车、跑步、滑滑板或用户正在阈值速度范围内沿给定方向运动的任何其他活动。例如，阈值速度范围可以涵盖与步行、滑冰、骑自行车相关联的速度，但是可以慢于与在机动车辆中行驶相关联的速度。在一些示例中，激活音频空间化模式的活动可以是用户正在机动车辆、其他人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n检测具有右耳部分和左耳部分的耳机的移动方向；/n基于移动方向为耳机建立虚拟音频源；/n通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生；/n检测耳机相对于虚拟音频源的角度移动；以及/n基于相对于虚拟音频源的角度移动，调整通过右耳部分或左耳部分中的至少一个产生的声音，/n其中调整右耳部分中的声音包括当检测到的耳机的角度移动是向左时减小左耳部分中的声音等级或增大右耳部分中的声音等级中的至少一项，以及/n调整左耳部分中的声音包括当检测到的耳机的角度移动是向右时减小右耳部分中的声音等级或增大左耳部分中的声音等级中的至少一项。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180228 US 15/908,2061.一种方法，包括：
检测具有右耳部分和左耳部分的耳机的移动方向；
基于移动方向为耳机建立虚拟音频源；
通过耳机的右耳部分和左耳部分产生声音，使得声音以从虚拟音频源发出的效果产生；
检测耳机相对于虚拟音频源的角度移动；以及
基于相对于虚拟音频源的角度移动，调整通过右耳部分或左耳部分中的至少一个产生的声音，
其中调整右耳部分中的声音包括当检测到的耳机的角度移动是向左时减小左耳部分中的声音等级或增大右耳部分中的声音等级中的至少一项，以及
调整左耳部分中的声音包括当检测到的耳机的角度移动是向右时减小右耳部分中的声音等级或增大左耳部分中的声音等级中的至少一项。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测耳机的移动方向包括当耳机处于中立取向时检测向前的线性移动。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，建立虚拟音频源包括在耳机前方的位置建立虚拟音频源。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：
检测耳机的移动方向的改变；以及
基于检测到的移动方向的改变，移动虚拟音频源。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，检测移动方向的改变包括在预定时间段内检测耳机的取向的改变。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，包括：
在第一位置建立虚拟音频源，第一位置是当用户佩戴耳机时空间中相对于耳机的中立位置的第一点；
检测耳机相对于第一位置的角度移动；
由于检测到的角度移动，确定耳机相对于第一位置的角度；
基于所确定的角度，减小右耳部分或左耳部分中的至少一个中的声音等级；以及
当满足一个或更多个条件时，将虚拟音频源移动到第二位置，第二位置是空间中的第二点，该第二点不同于空间中的第一点，但却是相对于耳机的中立位置的同一位置。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述一个或更多个条件包括耳机在阈值时间段内保持在所确定的角度。


8.根据权利要求6或权利要求7所述的方法，其中，所述一个或更多个条件包括用户改变行进方向。


9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中，声音等级与所确定的角度成比例地减小。


10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J莫勒，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US