近日，美国专利商标局正式授予苹果一项专利，该专利涉及可能具有定向音频功能的下一代AirPods系列可穿戴设备。
苹果的发明提供了一种带有音频模块的可穿戴设备，该模块可操作以从远离用户耳朵的距离提供音频输出。
例如，可穿戴设备可以佩戴在用户的衣服上并将音频波引导至用户的耳朵。这种音频波可以通过参数化的扬声器阵列来聚焦，从而限制其他人的听觉范围。以此方式，可以保持指向用户的音频的私密性，而不需要用户将音频耳机佩戴在用户的耳朵上、耳朵上方或耳朵中。
可穿戴设备还可以包括麦克风与其他设备的连接，以促进可穿戴设备的音频模块的校准。可穿戴设备还可以包括被配置为检测、测量或跟踪用户的一种或多种特性的用户传感器。
下面的苹果的专利图中，图1展示出了佩戴具有用于将声波引导至用户耳朵的音频模块的可穿戴设备的用户的前视图。

上面的图2表示了具有相对于支撑结构具有第一取向的音频模块的可穿戴设备的正视图；图3表示了图2的可穿戴设备的前视图。图2中音频模块具有相对于支撑结构的第二取向。
如图2和3所示，音频模块#150可以包括扬声器#162的参数阵列#160。参数阵列被控制以向用户的耳朵辐射声波束。如本文所使用的，扬声器的参数阵列是通过在诸如空气的介质中发生的非线性过程中两个声信号的外差来产生声音的扬声器阵列。
苹果补充说，波束成形允许阵列#170模拟指向声源的定向麦克风。与单个麦克风相比，阵列的方向性减少了捕获的环境噪声和混响声音的数量。这可以提供声源的更清晰的表示，例如来自用户嘴的语音或语音命令。
上面图9表示具有音频模块和传感器模块的可穿戴设备的侧视图；图10表示图9的可穿戴设备的侧视图。9安装在物体上并靠近用户。
虽然可穿戴设备#100被显示为附着在物体#50上，例如用户所穿的衣服，但可以理解的是，可穿戴设备可以与其他物体耦合。例如，可穿戴设备可以附接到用户附近或与用户接触的物体，例如家具、床单、枕头等。

原文链接：https://www.patentlyapple.com/2024/05/apple-has-won-a-patent-for-a-possible-next-gen-wearable-audio-device.html