[发明专利]耳道麦克风及其使用装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种耳道麦克风及其使用装置。

背景技术

虽然从软件技术的角度看，尽管语音搜索引擎已经具有强大的关键词搜索或分辨能力，甚至能够识别多种俚语、方言，但由于没有可以采撷无噪音的麦克风上游关键设备，以至于语音智能技术多年来只能停留在错了可以重来的玩具或游戏时代，只能停留在概念上，无法推进实际应用。

麦克风作为一种实现将声波转变为电信号的换能器，其技术已相当成熟，结构形式多见驻极体电容式、动圈式和碳晶式等。现有技术麦克风的显著缺点在于先采撷包括有环境噪音的语音信号，然后再对噪音信号进行减噪或降噪处理。其减噪或降噪方法是：多角度布置多个拾音器，以直接抵消或通过软件技术加以克服环境噪音。

现有技术的麦克风对先采撷的噪音进行降噪或减噪的补救措施，其减噪或降噪的效果，仅能满足于在较安静的环境中，用人的大脑判断语音通话内容的需求，完全不能满足电脑或其它智能设备语音搜索引擎对关键词的搜索和判断，以及在强噪音背景中的语音通话的需求。也就是说，用现有技术的减噪或降噪麦克风，如果使用者是处于如行驶中的机车驾驶舱内、有机车行驶的公路旁、身旁有人说话、有杂音的生产场所等吵闹的环境，其麦克风采撷的语音信号，便不能用作电脑或其它智能设备语音搜索引擎的信号源，否则电脑或其它智能设备会做出错误的判断或不能识别关键词；亦不能实现在舰船、潜水艇、坦克、装甲车内以及其它噪音环境中人与人之间的语音通讯。

为了避免采集环境噪音，早已出现了耳外贴肤使用的骨传导麦克风。骨传导麦克风虽然不采集环境噪音，但其采集的说话人语音含混不清，以至于完全不能应用于智能语音操控。

公告号为CN2744099的“可置入人耳腔的麦克风装置”所揭示的麦克风，在佩戴使用人头部无转动或身体其它部位无振动、扭动的前提下，拾音器理论上不仅不采集环境噪音，只采集的说话人语音信号，应该可以满足智能语音操控的需求，但是该专利仍然存在以下不可克服的缺点，这些缺点使得其完全不具实用价值：

其一，其附图所表达的设计为全封闭结构，在工业制造上不可能实现。改进该结构使之具有实现的可能，必须将其拆分为至少三要素：集音通路、拾音器、壳体，三者缺一不可。拆分后的结构繁复、存在冗余部件。

其二，麦克风的外端头的直径远大于筒体直径，耳外的环境噪音的声波将对外端头造成一定的冲击力，从而引入环境噪音。

其三，该耳道麦克风装置，在使用中必须要求佩戴使用人头部无转动或身体其它部位无振动、扭动的静止，但这些条件在实用中是不存在的。因为佩戴使用人的头部转动或身体其它部位扭动是客观存在的，长长的语音导线或导气管路的抖动、振动足以导致拾音器引入抖动噪音。

换言之，公告号CN2744099的“可置入人耳腔的麦克风装置”所揭示的麦克风，不可能从耳道内取得无噪音的语音信号，达不到设计目的。

特别强调的是，上述影响现有技术的耳道麦克风实施应用效果的原因是隐性的，以至于至今尚不见实用化的耳道麦克风。本发明前，人们并没有认识到耳道麦克风产生噪音的真正原因或找到克服其不足的方法，现有技术开发者主要针对不同人的耳道直径大小，设计不同直径的隔离消音套，并试图通过筛选不同柔软度的隔离消音套材料等复杂手段，以期获得最佳的佩戴效果的结构设计，从而达到获得最佳的语音效果的目的。但尽管如此，现有技术的耳道麦克风仍然不能适应于众多佩戴使用人的各种耳朵及耳道结构的个体差异的广普需求，使得现有技术的耳道麦克风难以真正克服环境噪音，从而获得符合智能语音操控，尤其是与互联网相结合的译云在线翻译系统所需要的纯正语音信号。

发明内容

本发明的第一个目的就是提供一种不采集外界噪音，只采集说话人因声带振动并通过骨传导引起的耳膜振动或和耳道振动来还原语音信号的耳道麦克风，提供能满足电脑或其它智能设备用于语音搜索引擎对关键词纯净度的要求和强噪音环境中人与人清晰的语音通讯的要求的语音信号。

本发明的第二个目的就是提供一种结构简单，在佩戴使用中耳道麦克风不会自行退出耳道、对隔离消音套材质和直径均无特殊要求、佩戴使用人头部转动或身体其它部分振动也不会导致引入噪音，能提供完全满足电脑或其它智能设备用于语音搜索引擎对关键词纯净度要求，和强噪音环境中人与人语音通讯要求的语音信号的耳道麦克风使用装置。