可集成于眼镜框的助听系统技术方案

本公开涉及一种眼镜框系统，所述眼镜框系统包括与适配的空气耳塞无线通信的至少两个麦克风。助听系统配置有与面部轮廓检测处理程序通信的视频摄像机，所述面部轮廓检测处理程序与音频处理系统一起执行各个麦克风的波束赋形，从而改善来自识别的面部轮廓方向的音频声音的接收。声音的接收。声音的接收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可集成于眼镜框的助听系统


[0001]本专利技术涉及一种包括助听系统的眼镜框，其中，眼镜框至少包括集成的麦克风和提供麦克风波束赋形的数字信号处理器，其中，助听系统与可插入人耳中的耳塞无线通信。

技术介绍

[0002]本专利技术涉及眼镜框，所述眼镜框用作支撑提供有利于助听系统的功能和数据的不同传感器的支撑框架。现代集成电路技术在相应电路的小尺寸晶圆上提供更高的复杂性和功能，以实现传感器和嵌入式计算机系统的集成，所述嵌入式计算机系统包括在根据本专利技术的眼镜框中的至少一个SOC(片上系统)和至少一个DSP(数字信号处理器)。LINUX操作系统支持许多SOC系统，并且支持不同类型的传感器和DSP电路的LINUX设备驱动也是可得到的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个方面是一种软件应用，所述软件应用配置助听系统的计算机控制设备以执行不同的助听器功能，例如麦克风波束赋形。
[0004]这种波束赋形可以在嵌入式DSP中在嵌入式SOC系统中运行的程序的控制下完成，并且可以将波束赋形被配置为在例如相对于眼镜框的前侧的不同方向上。这种波束赋形的改变还可以包括改变波束赋形波瓣的宽度。相对于方向和/或波束宽度改变波束赋形波瓣可以被配置为依据来自在例如SOC系统的控制下的、在嵌入眼镜框中的例如陀螺仪设备的传感器输出而自动发生。根据本专利技术的眼镜框的用户也可以通过同样嵌入在眼镜框内的嵌入式手势检测系统可检测到的手势来改变波束赋形波瓣。
[0005]其他类型的传感器(例如，具有数个轴的陀螺仪传感器、距离测量传感器等)可以被嵌入到眼镜框中，并且这种传感器输出可以是SOC系统可以被配置为做出应该进行例如麦克风波束赋形时机的决策回路的一部分。
[0006]在现有技术中存在用于助听系统的不同解决方案的示例。例如，文献JP 6514599 B2公开了一种眼镜框，其支撑位于眼镜框的前侧的定向麦克风。在相应的左右眼镜臂上设置全向麦克风。左右眼镜臂上还设置扬声器。
[0007]此外，左眼镜臂上还有触摸感应传感器。当触摸所述触摸传感器时，定向麦克风被启动，音频信号被传输到扬声器。
[0008]文献CA 2559844C公开了一种提供声学通信的系统和方法。根据该公开的教导，眼镜框(10)包括用于检测用户(21)的语音信号的至少一个定向麦克风(13、15、16)，以及用于将信号传输到电子设备(30)的通信装置(12)，使得可以根据用户来适配至少一个麦克风(13、15、16)的方向依赖性。定向麦克风可以被特别实施为麦克风阵列和/或根据MEMS技术实施。
[0009]文献US 6690807 B1公开了一种听力辅助设备(1)，其包括安装在眼镜框(2)的臂端上的听力模块(3)，所述模块被设计成将眼镜框支撑在用户的耳朵上。听力模块还具有成
型部分(5)，所述成型部分延伸到耳道中而不关闭耳道并且包括模块的声音出口孔(6)。这些模块包括语音频谱频率响应和线性动力学以提高语音清晰度。这使得提供一种补偿轻度听力损失的助听设备成为可以，所述设备可以容易且经济地制造，使用起来更舒适，并且乍一看不被观察者视为助听器。
[0010]文献EP 3496417公开了一种适用于导航系统的听力系统，以及一种执行导航的方法。系统随着时间的推移使用具有多个不同传感器(如距离测量传感器、磁场传感器等)的眼镜框来生成代表用户周围当前环境的数据。所述系统还被配置为相对于一个或多个声源定位系统的用户。例如，可以以在与系统通信的移动电话中可视化的地图的形式提供局部无线电场和磁干扰的地图。麦克风的波束赋形可以朝向在地图中定位和选择的声源。
[0011]专利技术目的
[0012]特别地，可以将本专利技术的一个目的视为提供一种助听系统，所述助听系统包括具有音频处理能力的眼镜框，以提供依据朝向声源的方向和距离以及声源的宽度、例如一群人的波束赋形。
[0013]本专利技术的另一个目的是提供现有技术的替代方案。
[0014]概括
[0015]因此，在本专利技术的第一方面旨在通过提供一种可集成在眼镜框中的助听系统来实现上述目的和若干其他目的，所述眼镜框包括位于眼镜框的前侧表面上的至少一个麦克风阵列、距离测量传感器、陀螺仪传感器，其中，由配置的片上系统(SoC)控制的数字信号处理器(DSP)依据相应传感器输出信号提供至少一个波束赋形波瓣，
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其中，相对于配置的麦克风阵列限定到声源的波束赋形波瓣方向，
[0017]‑
其中，基于到声源的距离限定波束赋形波瓣宽度，
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其中，由陀螺仪传感器在波束波瓣的限定方向上检测到的相对角度改变触发SoC系统上传参数改变到DSP中，以根据检测到的角度改变来修改波束赋形宽度，或
[0019]‑
其中，由距离测量传感器检测到的与声源的测量距离的相对改变触发SoC系统上传参数改变，以根据当到声源的距离改变时声源大小的透视增加或减小来修改波束赋形宽度。
附图说明
[0020]现在将参照附图更详细地描述根据本专利技术的助听系统。附图示出了本专利技术的实施方式的示例并且不应被解释为限于落入所附权利要求范围内的其他可能的实施方式。此外，实施方式的各个示例可以各自与任何其他实施方式的示例组合。
[0021]图1示出了根据本专利技术的助听系统的示例。
[0022]图2示出了本专利技术的实施方式的示例的前视图。
[0023]图3示出了图2中示出的实施方式的示例的进一步细节。
[0024]图4示出了根据本专利技术的麦克风波束赋形的示例。
[0025]图5示出了根据本专利技术的麦克风波束赋形算法的示例。
[0026]图6示出了根据本专利技术的用户界面的示例。
[0027]图7示出了根据本专利技术的用户界面的另一个示例。
[0028]图8示出了根据本专利技术的麦克风波束赋形的示例。
[0029]图9示出了根据本专利技术的麦克风波束赋形的示例的进一步细节。
[0030]图10示出了根据本专利技术的麦克风波束赋形的另一个示例。
[0031]图11示出了视频帧的示例。
[0032]图12示出了根据本专利技术的面部检测的示例。
[0033]图13示出了根据本专利技术的面部检测的进一步细节。
[0034]图14示出了相对于视频摄像机记录的不同人头位置。
[0035]图15示出了根据本专利技术的硬件配置的示例。
具体实施方式
[0036]尽管已经结合特定实施方式描述了本专利技术，但不应将其解释为以任何方式限制于本示例。本专利技术的范围由所附权利要求书规定。在权利要求的上下文中，术语“包括”或“包含”不排除其他可能的元件或步骤。此外，提及诸如“一”或“一个”等引用不应被解释为排除复数。权利要求中关于附图中指示的元件的附图标记的使用也不应被解释为限制本专利技术的范围。此外，不同权利要求中提及的各个特征可以有利地组合，并且在不同权利要求中提及这些特征不排除特征的组合是不可能的和有利的。
[0037本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可集成在眼镜框中的助听系统，其包括在眼镜框的前侧表面上的至少一个麦克风阵列、距离测量传感器、陀螺仪传感器，其中，由配置的片上系统(SoC)控制的数字信号处理器(DSP)依据相应的传感器输出信号提供至少一个波束赋形波瓣，其中，相对于配置的麦克风阵列限定到声源的波束赋形波瓣方向，其中，基于到声源的距离限定波束赋形波瓣宽度，其中，由陀螺仪传感器在波束波瓣的限定方向上检测到的相对角度改变触发SoC系统将参数改变上传到DSP中，以根据检测到的角度改变来修改波束赋形宽度，或其中，由距离测量传感器检测到的到声源的测量距离的相对改变触发SoC系统上传参数改变，以根据当到声源的距离改变时声源大小的透视增加或减小来修改波束赋形宽度。2.根据权利要求1所述的系统，其中，波束赋形波瓣方向由用户在朝用户感兴趣的声源方向看时设置。3.根据权利要求1所述的系统，其中，配置的助听系统通过在与陀螺仪传感器检测到的眼镜框方位的第一改变相关的方向上移动波束赋形波瓣的相应侧曲线中的一个来修改所限定的波束赋形波瓣的波束宽度。4.根据权利要求3所述的系统，其中，当检测到眼镜框方位的第二改变与检测到的第一改变相反时，配置的助听系统将波束宽度修改回在检测到眼镜框方位的第一改变之前原始设置的波束赋形波瓣宽度。5.根据权利要求1所述的系统，其中，相应检测到的相对距离改变与眼镜框面向的声源的轮廓大小的透视增大或减小相关。6.根据权利要求1所述的系统，其中，配置的助听系统调整至少一个麦克风的放大系数，其中，放大系数的向上或向下调整与到声源的测量距离的增加或减小成比例。7.根据权利要求1所述的系统，其中，配置的助听系统使用来自波束赋形所指向的声源的可听声音来计算如果所述声源是人类说话、马达、火车或其他类型的声源的概率系数。8.根据权利要求1所述的系统，其中，眼镜框包括嵌入在眼镜框的前部中的视频摄像机。9.根据权利要求8所述的系统，其中，与视频摄像机通信的配置的嵌入式视频处理器测量视频处理器已经检测到的声源轮廓的垂直和水平高度正面向眼镜框的前部，其中，声源的垂直或水平高度在限定波束赋形波瓣宽度时使用。10.根据权利要求9所述的系统，其中，仅当轮廓图像包括被识别为人眼的至少两个物体时，配置的嵌入式视频处理器才检测位于视场中的人脸轮廓。11.根据权利要求9所述的系统，其中，视频处理器被配置为识别位...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：TKamp，amp，H控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：