[发明专利]定向声学传感器以及包括定向声学传感器的电子设备

权利要求书

1.一种定向声学传感器，包括：

声音入口，通过所述声音入口接收声音；

声音出口，通过所述声音出口输出通过所述声音入口接收的声音，其中所述声音出口设置在所述声音入口下方；以及

多个振动体，布置在所述声音入口与所述声音出口之间，其中所述多个振动体中的一个或多个振动体根据接收到的声音的方向选择性地对通过所述声音入口接收的声音作出反应。

2.根据权利要求1所述的定向声学传感器，其中所述多个振动体以阵列布置在单个平面上，所述阵列围绕所述平面上的中心点，其中所述中心点在竖直方向上与所述声音入口的中心对齐。

3.根据权利要求2所述的定向声学传感器，其中所述阵列相对于所述中心点对称。

4.根据权利要求3所述的定向声学传感器，其中所述多个振动体径向布置成使得所述阵列具有圆形、椭圆形和多边形中的一种形状。

5.根据权利要求1所述的定向声学传感器，其中所述声音出口在竖直方向上与所述多个振动体中的每个振动体重叠。

6.根据权利要求5所述的定向声学传感器，其中所述声音出口包括分别对应于所述多个振动体的多个声音出口。

7.根据权利要求1所述的定向声学传感器，其中所述多个振动体中的每个振动体具有相同的谐振频率。

8.根据权利要求1所述的定向声学传感器，其中所述多个振动体包括至少第一振动体和第二振动体，所述第一振动体具有第一谐振频率，所述第二振动体具有与所述第一谐振频率不同的第二谐振频率。

9.根据权利要求8所述的定向声学传感器，

其中所述多个振动体被分组为多个子组，每个子组沿不同的方向取向；并且

其中所述多个子组中的每个子组包括多个振动体，所述多个振动体包括第一振动体和第二振动体，所述第一振动体具有第一谐振频率，所述第二振动体具有与所述第一谐振频率不同的第二谐振频率。

10.根据权利要求9所述的定向声学传感器，其中所述多个子组中的每个子组的所述多个振动体按照谐振频率的幅度的顺序布置。

11.根据权利要求10所述的定向声学传感器，其中所述多个子组中相邻的子组包括按照谐振频率的幅度的相反顺序布置的多个振动体。

12.根据权利要求9所述的定向声学传感器，其中所述多个子组被布置成使得相对于所述多个振动体的布置中心点彼此对称布置的振动体具有相同的谐振频率。

13.一种检测声音方向的方法，所述方法包括：

提供包括多个振动体的振动体阵列，所述多个振动体被布置成使得所述多个振动体中的一个或多个振动体基于接收到的声音的方向选择性地对接收到的声音作出反应；以及

当目标声音被接收到所述振动体阵列时，通过将所述多个振动体的输出相互比较来估计所述目标声音的声源分布图。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：设置匹配图，所述匹配图用于基于所述多个振动体中的每个振动体的输出来估计接收到的声音的方向，

其中估计接收到的声音的方向包括：通过将对所述目标声音作出反应的一个或多个振动体的振幅与所述匹配图进行比较来确定所述目标声音的方向。

15.根据权利要求14所述的方法，其中设置所述匹配图包括：设置多个匹配图，所述多个匹配图指示所述振动体阵列中包括的两个振动体间的振幅差与接收到的声音的方向之间的关系。