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Title:
ELECTRONIC CIRCUIT FOR OSTEOPHONIC HEADSET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/144715
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic circuit (10) for an osteophonic headset comprising: an osteophonic microphone (20) able to detect a bone-conducted vibratory signal emitted by the user; a sound emitting module (18) for transmitting a signal to the user; and a module (16) for detecting vocal activity able to operate in a first mode and a second mode, the module (16) for detecting vocal activity being able to generate an emission signal corresponding to the voice of the user in the first mode and the module (16) for detecting vocal activity being able to generate a reception signal in order to supply the sound emitting module (18) in the second mode. The module (16) for detecting vocal activity is able to switch between the first mode and the second mode depending on the vibratory signal detected by the osteophonic microphone (20).

Inventors:
ROBUCHON PATRICK JEAN FRANÇOIS (FR)
CLOWEZ ERIC BERNARD JACQUES (FR)
ROSIER JULIE MARIE ANNE (FR)
Application Number:
EP2015/056276
Publication Date:
October 01, 2015
Filing Date:
March 24, 2015
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Assignee:
ELNO (FR)
International Classes:
G10L25/78; H04B1/38; H04M9/10; G10L21/0208; G10L21/0216
Foreign References:
US3746789A1973-07-17
EP1503368A12005-02-02
US20120284022A12012-11-08
Other References:
M. GRIMM; K. KROSCHEL: "Robust Speech Recognition and Understanding", 2007, article "Voice Activity Detection. Fundamentals and Speech Recognition System Robustness"
Attorney, Agent or Firm:
BLOT, Philippe et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 . - Circuit électronique (10) pour bandeau ostéophonique comprenant :

- un microphone ostéophonique (20) propre à être positionné sur un flanc latéral de la tête d'un utilisateur et propre à détecter un signal vibratoire de conduction osseuse émis par l'utilisateur,

- un module d'émission sonore (18) vers l'utilisateur d'un signal, et

- un module de détection d'activité vocale (16) propre à fonctionner dans un premier mode et dans un deuxième mode, le module de détection d'activité vocale (16) étant propre à générer un signal d'émission correspondant à la voix de l'utilisateur dans le premier mode et le module de détection d'activité vocale (16) étant propre à générer un signal de réception pour alimenter le module d'émission sonore (18) dans le deuxième mode,

caractérisé en ce que le module de détection d'activité vocale (16) est propre à basculer entre le premier mode et le deuxième mode en fonction du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique (20).

2. - Circuit électronique selon la revendication 1 , dans lequel le module de détection d'activité vocale (16) comporte une première entrée (16E1 ) propre à recevoir un signal d'entrée comprenant un signal vocal de l'utilisateur et un premier amplificateur (42) du signal d'entrée, le signal d'émission généré dans le premier mode correspondant au signal amplifié par le premier amplificateur (42).

3. - Circuit électronique selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module de détection d'activité vocale (16) comporte une deuxième entrée (16E2) propre à recevoir un signal de communication et un deuxième amplificateur (44) du signal de communication, le signal de réception généré dans le deuxième mode correspondant au signal amplifié par le deuxième amplificateur (44). 4.- Circuit électronique selon les revendications 2 et 3, dans lequel le module de détection d'activité vocale (16) comporte également :

- une première unité de traitement (38) du signal d'entrée propre à effectuer un traitement sur le signal d'entrée pour obtenir un signal d'entrée traité, le deuxième amplificateur (44) présentant un gain variant en fonction du signal d'entrée traité, et

- une deuxième unité de traitement (40) du signal de communication propre à effectuer un traitement sur le signal de communication pour obtenir un signal de communication traité, le premier amplificateur (42) présentant un gain variant en fonction du signal de communication traité.

5. - Circuit électronique selon la revendication 4, dans lequel la première unité de traitement du signal (38) comporte :

- une première sous-unité de conversion (48) d'un signal audio en une composante continue propre à générer un premier signal converti en filtrant avec une première constante de temps (T1 ),

- une deuxième sous-unité de conversion (50) d'un signal audio en une composante continue propre à générer un deuxième signal converti en filtrant le signal audio avec une deuxième constante de temps (T2), la première constante de temps (T1 ) étant différente de la deuxième constante de temps (T2), et

- une sous-unité de comparaison (54) propre à comparer les deux signaux convertis, le signal d'entrée traité étant égal au premier signal converti lorsque la sous- unité de comparaison (50) détecte une différence entre les deux signaux convertis.

6. - Circuit électronique selon la revendication 4 ou 5, dans lequel la deuxième unité de traitement du signal (40) comporte :

- une première sous-unité de conversion (48) d'un signal audio en une composante continue propre à générer un premier signal converti en filtrant avec une première constante de temps (T1 ),

- une deuxième sous-unité de conversion (50) d'un signal audio en une composante continue propre à générer un deuxième signal converti en filtrant le signal audio avec une deuxième constante de temps (T2), la première constante de temps (T1 ) étant différente de la deuxième constante de temps (T2), et

- une sous-unité de comparaison (54) propre à comparer les deux signaux convertis, le signal de communication traité étant égal au premier signal converti lorsque la sous-unité de comparaison (50) détecte une différence entre les deux signaux convertis.

7. - Circuit électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant, en outre :

- un microphone aérien (22) propre à détecter un signal de vibration de l'air,

- un microphone d'environnement (24) propre à détecter un signal de vibration de l'air correspondant au bruit de l'environnement, et - un module de génération (14) de signal propre à générer le signal d'entrée sur la base du signal de vibration issu du microphone aérien (22), du signal de vibration issu du microphone d'environnement (24) et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique (20).

8. - Circuit électronique selon la revendication 7, dans lequel le module de génération (14) comprend deux unités de soustraction (26, 28), la première unité de soustraction (26) étant propre à générer un premier signal de sortie égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien (22) et le signal de vibration issu du microphone d'environnement (24) et la deuxième unité de soustraction (28) étant propre à générer un deuxième signal de sortie égal à la différence entre le premier signal et le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique (24).

9. - Circuit électronique selon la revendication 7, dans lequel le module de génération (14) comprend trois unités de soustraction (26, 28, 70), la première unité de soustraction (26) étant propre à générer un premier signal de sortie égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien (22) et le signal de vibration issu du microphone d'environnement (24), la troisième unité de soustraction (70) étant propre à générer un troisième signal de sortie égal à la différence entre le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique (20) et le signal de réception et la deuxième unité de soustraction (28) étant propre à générer un deuxième signal de sortie égal à la différence entre le premier signal de sortie et le troisième signal de sortie.

10. - Bandeau ostéophonique comportant un circuit électronique (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.

Description:
Circuit électronique pour bandeau ostéophonique

La présente invention concerne un circuit électronique pour bandeau ostéophonique et un bandeau ostéophonique comprenant un tel circuit.

Dans le domaine des télécommunications, la problématique de l'augmentation du débit de communication est récurrente. Lors d'une conversation entre deux téléphones portables, il est souhaitable de détecter les moments de silence où l'un ou les deux interlocuteurs ne parlent pas et d'éviter de coder ces moments de silence pour maximiser le débit.

Pour cela, il est connu de l'article de Ramirez, J.et al dont le titre est " Voice Activity Détection. Fundamentals and Speech Récognition System Robustness" et publié en 2007 dans le livre de M. Grimm et K. Kroschel intitulé « Robust Speech Récognition and Understanding » de détecter la présence ou l'absence de voix humaine dans un signal audio à l'aide d'une technique appelée détection d'activité vocale. La détection d'activité vocale est usuellement désignée par l'acronyme VAD pour « voice activity détection ».

Toutefois, les modules de détection d'activité vocale propres à mettre en œuvre la détection d'activité vocale sont généralement peu robustes au bruit ambiant, c'est-à-dire que les modules de détection d'activité vocale se déclenchent de manière intempestive avec le bruit ambiant alors que le signal audio ne comprend pas de voix humaine.

Il existe donc un besoin pour un circuit pour bandeau ostéophonique permettant un meilleur déclenchement de la détection d'activité vocale.

A cet effet, l'invention a pour objet un circuit électronique pour bandeau ostéophonique comprenant un microphone ostéophonique propre à être positionné sur un flanc latéral de la tête d'un utilisateur et propre à détecter un signal vibratoire de conduction osseuse émis par l'utilisateur, un module d'émission sonore vers l'utilisateur d'un signal, et un module de détection d'activité vocale propre à fonctionner dans un premier mode et dans un deuxième mode, le module de détection d'activité vocale étant propre à générer un signal d'émission correspondant à la voix de l'utilisateur dans le premier mode et le module de détection d'activité vocale étant propre à générer un signal de réception pour alimenter le module d'émission sonore dans le deuxième mode. Le module de détection d'activité vocale est propre à basculer entre le premier mode et le deuxième mode en fonction du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique.

Suivant des modes de réalisation particuliers, le circuit électronique comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :

- le module de détection d'activité vocale comporte une première entrée propre à recevoir un signal d'entrée comprenant un signal vocal de l'utilisateur et un premier amplificateur du signal d'entrée, le signal d'émission généré dans le premier mode correspondant au signal amplifié par le premier amplificateur.

- le module de détection d'activité vocale comporte une deuxième entrée propre à recevoir un signal de communication et un deuxième amplificateur du signal de communication, le signal de réception généré dans le deuxième mode correspondant au signal amplifié par le deuxième amplificateur.

- le module de détection d'activité vocale comporte également une première unité de traitement du signal d'entrée propre à effectuer un traitement sur le signal d'entrée pour obtenir un signal d'entrée traité, le deuxième amplificateur présentant un gain variant en fonction du signal d'entrée traité, et une deuxième unité de traitement du signal de communication propre à effectuer un traitement sur le signal de communication pour obtenir un signal de communication traité, le premier amplificateur présentant un gain variant en fonction du signal de communication traité.

- la première unité de traitement du signal comporte une première sous-unité de conversion d'un signal audio en une composante continue propre à générer un premier signal converti en filtrant avec une première constante de temps, une deuxième sous- unité de conversion d'un signal audio en une composante continue propre à générer un deuxième signal converti en filtrant le signal audio avec une deuxième constante de temps, la première constante de temps étant différente de la deuxième constante de temps, et une sous-unité de comparaison propre à comparer les deux signaux convertis, le signal d'entrée traité étant égal au premier signal converti lorsque la sous-unité de comparaison détecte une différence entre les deux signaux convertis.

- la deuxième unité de traitement du signal comporte une première sous-unité de conversion d'un signal audio en une composante continue propre à générer un premier signal converti en filtrant avec une première constante de temps, une deuxième sous- unité de conversion d'un signal audio en une composante continue propre à générer un deuxième signal converti en filtrant le signal audio avec une deuxième constante de temps, la première constante de temps étant différente de la deuxième constante de temps, et une sous-unité de comparaison propre à comparer les deux signaux convertis, le signal de communication traité étant égal au premier signal converti lorsque la sous- unité de comparaison détecte une différence entre les deux signaux convertis,

- le circuit électronique comprenant, en outre, un microphone aérien propre à détecter un signal de vibration de l'air, un microphone d'environnement propre à détecter un signal de vibration de l'air correspondant au bruit de l'environnement, et un module de génération de signal propre à générer le signal d'entrée sur la base du signal de vibration issu du microphone aérien, du signal de vibration issu du microphone d'environnement et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique.

- le module de génération comprend deux unités de soustraction, la première unité de soustraction étant propre à générer un premier signal de sortie égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien et le signal de vibration issu du microphone d'environnement et la deuxième unité de soustraction étant propre à générer un deuxième signal de sortie égal à la différence entre le premier signal et le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique.

- le module de génération comprend trois unités de soustraction, la première unité de soustraction étant propre à générer un premier signal de sortie égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien et le signal de vibration issu du microphone d'environnement, la troisième unité de soustraction étant propre à générer un troisième signal de sortie égal à la différence entre le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique et le signal de réception et la deuxième unité de soustraction étant propre à générer un deuxième signal de sortie égal à la différence entre le premier signal de sortie et le troisième signal de sortie.

En outre, l'invention se rapporte également à un bandeau ostéophonique comportant un circuit électronique tel que défini précédemment.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en référence aux dessins qui sont :

- figure 1 , une vue schématique d'un circuit électronique pour bandeau ostéophonique selon un premier mode de réalisation ;

- figure 2, une vue schématique d'un exemple de positionnement de microphones appartenant au circuit électrique de la figure 1 ;

- figure 3, une vue schématique des éléments d'une unité du circuit électronique de la figure 1 comportant une sous-unité de comparaison à un seuil ;

- figures 4 et 5, deux courbes illustrant la variation d'un signal respectivement en entrée et en sortie de la sous-unité de comparaison à un seuil ;

- figures 6 et 7, deux courbes illustrant la variation d'un signal respectivement en entrée et en sortie de l'unité de la figure 2 lorsque le signal comprend de la voix humaine;

- figures 8 et 9, deux courbes illustrant la variation d'un signal respectivement en entrée et en sortie de l'unité de la figure 2 lorsque le signal comprend uniquement du bruit ambiant, et

- figure 10, une vue schématique d'un circuit électronique pour bandeau ostéophonique selon un deuxième mode de réalisation. Un circuit électronique 10 pour bandeau ostéophonique est illustré à la figure 1 . Le bandeau ostéophonique est destiné à être porté par un utilisateur.

Le circuit électronique 10 comprend un module d'acquisition 12, un module de génération 14 de signal, un module de détection d'activité vocale 16 et un module d'émission sonore 18 vers l'utilisateur.

Le module d'acquisition 12 comporte un microphone ostéophonique 20, un microphone aérien 22 et un microphone d'environnement 24.

Le microphone ostéophonique 20 est propre à être positionné sur un flanc latéral de la tête de l'utilisateur et propre à détecter un signal vibratoire de conduction osseuse émis par l'utilisateur.

Le microphone aérien 22 est propre à détecter un signal de vibration de l'air. Un tel signal provient notamment du bruit ambiant et/ou d'une émission de voix par l'utilisateur.

Le microphone d'environnement 24 est propre à détecter un signal de vibration de l'air correspondant au bruit de l'environnement. En particulier, même si l'utilisateur émet des sons vocaux, le microphone d'environnement 24 n'est pas propre à détecter le signal de vibration au contraire du microphone aérien 22. Cette différence s'obtient en pratique avec un positionnement approprié du microphone d'environnement 24 à une position distincte de la position choisie pour le microphone aérien 22. Typiquement, comme le montre la figure 2, le microphone aérien 22 est orienté vers une zone de diffusion de la voix délimitée sur la figure 2 par des traits pointillés alors que le microphone d'environnement 24 est orienté vers une zone de diffusion du bruit délimitée sur la figure 2 par des traits pleins. Ainsi, le microphone aérien 22 et le microphone d'environnement 24 sont situés en opposition, l'un captant la voix et l'autre le bruit. Plus précisément, dans le cas de la figure 2, les deux microphones aériens 22 et d'environnement 24 sont à 180 0 l'un de l'autre.

De préférence, le microphone aérien 22 et le microphone d'environnement 24 sont des microphones identiques.

Le module de génération 14 est propre à générer un signal sur la base du signal de vibration issu du microphone aérien 22, du signal de vibration issu du microphone d'environnement 24 et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20.

Le module de génération 14 comprend trois entrées 14E1 , 14E2, 14E3, une sortie 14S, deux unités de soustraction 26, 28, deux filtres 30, 32 et un mélangeur 34.

La première entrée 14E1 du module de génération 14 est reliée au microphone aérien 22 pour recevoir le signal de vibration issu du microphone aérien 22.

La deuxième entrée 14E2 du module de génération 14 est reliée au microphone d'environnement 24 pour recevoir le signal de vibration issu du d'environnement 24. La troisième entrée 14E3 du module de génération 14 est reliée au microphone ostéophonique 20 pour recevoir le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20.

La première unité de soustraction 26 comprend deux entrées 26E1 , 26E2 et une sortie 26S. La première unité de soustraction 26 est propre à générer un premier signal de sortie égal à la différence entre le signal de la première entrée 26E1 de la première unité de soustraction 26 et le signal de la deuxième entrée 26E2 de la première unité de soustraction 26.

Dans le cas de la figure 1 , la première entrée 26E1 de la première unité de soustraction 26 est reliée à la première entrée 14E1 du module de génération 14 pour recevoir le signal de vibration issu du microphone aérien 22. La deuxième entrée 26E2 de la première unité de soustraction 26 est reliée à la deuxième entrée 14E2 du module de génération 14 pour recevoir le signal de vibration issu du microphone d'environnement 24. Le premier signal de sortie que la première unité de soustraction 26 est propre à générer, est égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien 22 et le signal de vibration issu du microphone d'environnement 24.

La deuxième unité de soustraction 28 comprend deux entrées 28E1 , 28E2 et une sortie 28S. La deuxième unité de soustraction 28 est propre à générer un deuxième signal de sortie égal à la différence entre le signal de la première entrée 28E1 de la deuxième unité de soustraction 28 et le signal de la deuxième entrée 28E2 de la deuxième unité de soustraction 28.

Dans le cas de la figure 1 , la première entrée 28E1 de la deuxième unité de soustraction 28 est reliée à la sortie 26S de la première unité de soustraction 26 pour recevoir le premier signal de sortie que la première unité de soustraction 26 est propre à générer. La deuxième entrée 28E2 de la deuxième unité de soustraction 28 est reliée à la troisième entrée 14E3 du module de génération 14 pour recevoir le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20. Le deuxième signal de sortie que la deuxième unité de soustraction 28 est propre à générer, est égal à la différence entre le premier signal de sortie de la première unité de soustraction 26 et le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20. Le deuxième signal de sortie est égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien 22 d'une part et la somme du signal de vibration issu du d'environnement 24 et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20.

Le premier filtre 30 comporte une entrée 30E et une sortie 30S. Le premier filtre 30 est propre à générer un signal à la sortie 30S égal au signal à l'entrée 30E filtré par un filtre passe-haut. Selon l'exemple décrit, le premier filtre 30 est un filtre passe-haut, entre 800 hertzs (Hz) et 1600 Hz. En l'occurrence, l'entrée 30E est reliée à la sortie 28S de la deuxième unité de soustraction 28 pour recevoir le deuxième signal de sortie que la deuxième unité de soustraction 28 est propre à générer.

Le deuxième filtre 32 comporte une entrée 32E et une sortie 32S. Le deuxième filtre 32 est propre à générer un signal à la sortie 32S égal au signal à l'entrée 32E filtré par un filtre passe-bas. Selon l'exemple décrit, le deuxième filtre 32 est un filtre passe- bas, entre 400 Hz et 1200 Hz. En l'occurrence, l'entrée 32E est reliée à la troisième entrée 14E3 du module de génération 14 pour recevoir le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20.

Le mélangeur 34 comporte deux entrées 34E1 , 34E2 et une sortie 34S. Le mélangeur 34 est propre à générer un signal à la sortie 34S égal au mélange des deux signaux aux deux entrées 34E1 , 34E2. Dans le cas de la figure 1 , la première entrée 34E1 est reliée à la sortie 30S du premier filtre 30 pour recevoir le deuxième signal de sortie filtré. La deuxième entrée 34E2 est reliée à la sortie 32S du deuxième filtre 32 pour le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré. Le signal à la sortie 34S que le mélangeur 34 est propre à générer est égal au mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré.

La sortie 14S est reliée à la sortie 34S du mélangeur 34S pour recevoir le mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré. Le module de génération 14 est propre à générer un signal égal au mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré.

Le module de détection d'activité vocale 16 comporte deux entrées 16E1 , 16E2, deux sorties 16S1 , 16S2, une unité de basculement 36, deux unités de traitement 38, 40 et deux amplificateurs 42, 44.

Le module de détection d'activité vocale 16 est propre à fonctionner dans deux modes. Dans le premier mode, dit mode d'émission, le module de détection vocale 16 est propre à générer un signal d'émission correspondant à la voix de l'utilisateur du circuit 10. Dans le deuxième mode, dit mode de réception, le module de détection vocale 16 est propre à générer un signal de réception pour alimenter le module d'émission sonore 18 vers l'utilisateur.

La première entrée 16E1 est reliée à la sortie 14S du module de génération 14 pour recevoir le signal que le module de génération 14 est propre à générer, en l'occurrence un signal égal au mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré. La deuxième entrée 16E2 est propre à recevoir un signal de communication issu de l'extérieur, par exemple d'une station relais ainsi que cela est indiqué schématiquement sur la figure 1 .

La première sortie 16S1 est propre à émettre le signal d'émission que le module de détection d'activité vocale 16 est propre à générer dans le premier mode de fonctionnement ainsi que cela est indiqué schématiquement sur la figure 1 .

La deuxième sortie 16S2 est reliée au module d'émission sonore 18 vers l'utilisateur pour que le module d'émission sonore 18 reçoive le signal de réception que le module de détection d'activité vocale 16 est propre à générer dans le deuxième mode de fonctionnement ainsi que cela est indiqué schématiquement sur la figure 1 .

L'unité de basculement 36 comporte une entrée 36E et deux sorties de contrôle 36S1 et 36S2. L'unité de basculement 36 est propre à contrôler le basculement du module de détection d'activité vocale 16 entre les deux modes de fonctionnement du module de détection d'activité vocale 16 en fonction du signal à l'entrée 36E de l'unité de basculement 36. Dans le cas de la figure 1 , l'entrée 36E de l'unité de basculement 36 est reliée au microphone ostéophonique 20 pour recevoir le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20.

Comme cela est visible à la figure 3, la première unité de traitement 38 comporte une entrée 38E, une sortie 38S, un filtre 46, une première sous-unité de conversion 48 d'un signal audio en une composante continue, une deuxième sous-unité de conversion 50 d'un signal audio en une composante continue, une sous-unité de redressement 52 et une sous-unité de comparaison 54.

L'entrée 38E de la première unité de traitement 38 est reliée à la première entrée 16E1 qui est reliée à la sortie 14S du module de génération 14 pour recevoir le signal que le module de génération 14 est propre à générer, en l'occurrence un signal égal au mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré.

Le filtre 46 de la première unité de traitement 38 comporte une entrée 46E et une sortie 46S. Le filtre 48 est propre à générer un signal à la sortie 46S égal au signal à l'entrée 48E filtré par un filtre passe-bande. En l'occurrence, l'entrée 46E est reliée à l'entrée 38E de la première unité de traitement 38. Le filtre passe-bande est adapté pour la voix humaine. Par exemple, le filtre passe-bande est propre à laisser passer les fréquences comprises entre 300 hertz (Hz) et 3000 Hz.

La première sous-unité de conversion 48 comprend une entrée 48E et une sortie 48S. La première sous-unité de conversion 48 est propre à convertir le signal de l'entrée 48E en une composante continue avec une première constante de temps notée T1 . Dans le cas de la figure 3, l'entrée 48E de la première sous-unité de conversion 48 est reliée à la sortie 46S du filtre 46 de la première unité de traitement 38 pour recevoir le signal de sortie du filtre 46 de la première unité de traitement 38.

La deuxième sous-unité de conversion 50 comprend une entrée 50E et une sortie 50S. La deuxième sous-unité de conversion 50 est propre à convertir le signal de l'entrée 50E en une composante continue avec une deuxième constante de temps notée T2. Dans le cas de la figure 3, l'entrée 50E de la deuxième sous-unité de conversion 50 est reliée à la sortie 46S du filtre 46 de la première unité de traitement 38 pour recevoir le signal de sortie du filtre 46 de la première unité de traitement 38.

La sous-unité de redressement 52 comporte deux entrées 52E1 , 52E2, une sortie

52S, un comparateur 56 et un interrupteur 58.

Le comparateur 56 est propre à comparer la valeur des signaux entre la première entrée 52E1 et la deuxième entrée 52E2 et à commander l'ouverture et la fermeture de l'interrupteur 58 en fonction du résultat de la comparaison entre les deux signaux aux deux entrées 52E1 et 52E2. Plus précisément, le comparateur 56 commande la fermeture de l'interrupteur 58 lorsque la valeur du signal à la première entrée 52E1 est supérieure à la valeur du signal à la deuxième entrée 52E2 et l'ouverture de l'interrupteur 58 dans le cas contraire.

L'interrupteur 58 est intercalé entre la première entrée 52E1 et la sortie 52S de la sous-unité de redressement 52. Dans la position ouverte de l'interrupteur 58 (cas de la figure 3), la sortie 52S de la sous-unité de redressement 52 n'est pas reliée à la première entrée 52E1 de la sous-unité de redressement 52. Au contraire, dans la position fermée de l'interrupteur 58, la sortie 52S de la sous-unité de redressement 52 est reliée à la première entrée 52E1 de la sous-unité de redressement 52.

Dans le cas de la figure 3, la première entrée 52E1 de la sous-unité de redressement 52 est reliée à la sortie 48S de la première sous-unité de conversion 48. La deuxième entrée 52E2 de la sous-unité de redressement 52 est reliée à une source de tension 60 propre à délivrer une tension continue correspondant à un seuil V52.

La sous-unité de comparaison 54 comporte deux entrées 54E1 , 54E2, une sortie 54S, un comparateur 62 et un interrupteur 64.

Le comparateur 62 est propre à comparer la valeur des signaux entre la première entrée 54E1 de la sous-unité de comparaison 54 et la deuxième entrée 54E2 de la sous- unité de comparaison 54. Le comparateur 62 est également propre à commander l'ouverture et la fermeture de l'interrupteur 64 de la sous-unité de comparaison 54 en fonction du résultat de la comparaison entre les deux signaux aux deux entrées 54E1 et 54E2. Plus précisément, le comparateur 56 commande la fermeture de l'interrupteur 64 lorsque la valeur du signal à la première entrée 54E1 est supérieure à la valeur du signal à la deuxième entrée 54E2 et l'ouverture de l'interrupteur 64 dans le cas contraire.

L'interrupteur 64 est intercalé entre la première entrée 54E1 et la sortie 54S de la sous-unité de comparaison 54. Dans la position ouverte de l'interrupteur 64 (cas de la figure 3), la sortie 54S de la sous-unité de comparaison 54 n'est pas reliée à la première entrée 54E1 de la sous-unité de comparaison 54. Au contraire, dans la position fermée de l'interrupteur 64, la sortie 54S de la sous-unité de comparaison 54 est reliée à la première entrée 54E1 de la sous-unité de comparaison 54.

Dans le cas de la figure 3, la première entrée 54E1 de la sous-unité de comparaison 54 est reliée à la sortie 52S de la sous-unité de redressement 52. La deuxième entrée 54E2 de la sous-unité de comparaison 54 est reliée à la sortie 50S de la deuxième sous-unité de conversion 50.

La sortie 38S est reliée à la sortie 54S de la sous-unité de comparaison 54 pour recevoir un signal qui est le signal à l'entrée 38E de la première unité de traitement 38 ayant subi un traitement électronique.

La deuxième unité de traitement 40 comprend des éléments analogues aux éléments qui ont été décrit pour la première unité de traitement 38. Notamment, la deuxième unité de traitement 40 comporte une entrée 40E reliée à la deuxième entrée 16E2 du module de détection d'activité vocale 16 et une sortie 40S propre à recevoir un signal qui est le signal à l'entrée 40E de la deuxième unité de traitement 40 ayant subi un traitement électronique.

Le premier amplificateur 42 comporte deux entrées 42E1 , 42E2 et une sortie 42S. Le premier amplificateur 42 est propre à générer à la sortie 42S un signal d'amplification du signal de la première entrée 42E1 du premier amplificateur 42. L'amplification du signal est caractérisée par un premier gain variant en fonction du signal présent à la deuxième entrée 42E2 du premier amplificateur 42. Dans le cas de la figure 3, la première entrée 42E1 est reliée à la première entrée 16E1 du module de détection d'activité vocale 16, la deuxième entrée 42E2 est reliée à la sortie 40S de la deuxième unité de traitement 40 et la sortie 42S du premier amplificateur 42 est reliée à la première sortie 16S1 du module de détection d'activité vocale 16.

Le deuxième amplificateur 44 comporte deux entrées 44E1 , 44E2 et une sortie 44S. Le deuxième amplificateur 44 est propre à générer à la sortie 44S un signal d'amplification du signal de la deuxième entrée 44E1 du deuxième amplificateur 44. L'amplification du signal est caractérisée par un deuxième gain variant en fonction du signal présent à la deuxième entrée 44E2 du deuxième amplificateur 44. Dans le cas de la figure 3, la première entrée 44E1 est reliée à la deuxième entrée 16E2 du module de détection d'activité vocale 16, la deuxième entrée 44E2 est reliée à la sortie 38S de la première unité de traitement 38 et la sortie 44S du deuxième amplificateur 44 est reliée à la deuxième sortie 16S2 du module de détection d'activité vocale 16.

Le module d'émission sonore 18 vers l'utilisateur comporte une entrée 18E et un transducteur ostéophonique 66.

L'entrée 18E du module d'émission sonore 18 est reliée à la deuxième sortie 16S2 du module de détection d'activité vocale 16.

Le transducteur ostéophonique 66 est propre à être positionné sur un flanc latéral de la tête de l'utilisateur et est propre à émettre un signal vibratoire converti par conduction osseuse en un signal acoustique perceptible par l'utilisateur. En l'occurrence, le transducteur ostéophonique 66 est relié à l'entrée 18E du module d'émission sonore 18 pour émettre un signal vibratoire correspondant au signal présent à l'entrée du module d'émission 18.

Le fonctionnement du circuit électronique 10 est maintenant décrit, notamment en référence aux figures 4 à 9.

Dans le cadre d'une conversation usuelle, soit l'utilisateur émet des sons, soit l'utilisateur écoute des sons.

Lorsque l'utilisateur émet des sons, le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 est supérieur à un seuil prédéfini appelé seuil de basculement. De ce fait, l'unité de basculement 36 fait basculer le module de détection vocale 16 dans le premier mode de fonctionnement.

Le module de génération 14 produit alors un signal correspondant au mélange de un signal égal au mélange du deuxième signal de sortie filtré et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 filtré. Le deuxième signal de sortie filtré est égal à la différence entre le signal de vibration issu du microphone aérien 22 d'une part et la somme du signal de vibration issu du d'environnement 24 et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20. Comme le signal de vibration issu du microphone aérien 22 est la somme de la voix de l'utilisateur du signal de vibration issu du d'environnement 24 et du signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20, le deuxième signal correspond sensiblement à la voix de l'utilisateur.

Le signal produit par le module de génération 14 est ensuite traité par la première unité de traitement 38. Cette première unité de traitement 38 est propre à détecter si le signal produit par le module de génération 14 est la voix de l'utilisateur. Pour cela, le filtre 46 élimine toutes les fréquences qui correspondent à de la voix humaine.

Ensuite, le signal à la sortie 46S du filtre 46 est converti par les deux sous-unités de conversion 48, 50 en une composante continue. Ainsi que le montrent les figures 4 et 5, la sous-unité de redressement 52 est propre à annuler toutes les tensions du signal de la première entrée 52E1 qui sont inférieures au seuil V52. Dans le cas des figures 4 et 5, toutes les tensions comprises entre les instants t1 et t2 sont inférieures à V52. En sortie de la sous-unité de redressement 52, le signal obtenu entre les instants t1 et t2 est nul. Le seuil V52 étant choisi pour éliminer les composantes continues qui correspondent à du bruit, le signal à la sortie 52S de la sous-unité de redressement 52 est un signal sonore.

Pour s'assurer que ce signal sonore est un signal vocal, il convient d'éliminer le cas où le signal est un bruit répétitif comme une machine. C'est le rôle de la sous-unité de comparaison 54 ainsi que l'illustrent les figures 6 à 9. Les figures 6 et 7 correspondent au signal d'une voix humaine alors que les figures 8 et 9 correspondent au cas d'un bruit de machine. Dans le premier cas, au niveau des deux composantes continues (l'une en trait plein et l'autre en pointillés sur la figure 7), il est observé que les composantes continues n'ont pas la même variation temporelle. Au contraire, dans le deuxième cas, au niveau des deux composantes continues (l'une en trait plein et l'autre en pointillés sur la figure 7), il est observé que les composantes continues ont une variation temporelle similaire. Il en résulte que le signal en sortie du signal traité est nul à la sortie 38S pour un signal répétitif alors qu'il n'est pas nul pour un signal de voix humaine.

De ce fait, à la première sortie 16S1 du module de détection d'activité vocale 16, dans le premier mode de fonctionnement, un signal non nul est émis uniquement lorsque l'utilisateur a parlé.

Le fonctionnement dans le deuxième mode est analogue que fonctionnement dans le premier mode. Ce fonctionnement n'est donc pas plus décrit dans ce qui suit. Similairement au cas précédent, à la deuxième sortie 16S2 du module de détection d'activité vocale 16, dans le deuxième mode de fonctionnement, un signal non nul est émis uniquement lorsque le signal de communication reçu correspond à un signal vocal.

Le circuit 10 permet donc de mieux contrôler le déclenchement du module de détection d'activité vocale 16. En particulier, le basculement d'un mode de fonctionnement en émission à un mode de réception est contrôlé sur la base d'un signal issu de l'utilisateur et non sur la base d'un signal comprenant le bruit de l'environnement.

Selon un deuxième mode de réalisation tel que visible à la figure 10, les éléments identiques au circuit 10 selon le premier mode de réalisation de la figure 1 ne sont pas répétés. Seules les différences sont mises en évidence.

Le module de génération 14 comporte, en outre, une quatrième entrée 14E4 propre à recevoir le signal du module d'émission sonore 18 et une troisième unité de soustraction 70. La troisième unité de soustraction 70 comprend deux entrées 70E1 , 70E2 et une sortie 70S. La troisième unité de soustraction 70 est propre à générer un troisième signal de sortie égal à la différence entre le signal de la première entrée 70E1 de la troisième unité de soustraction 70 et le signal de la deuxième entrée 70E2 de la troisième unité de soustraction 70.

Dans le cas de la figure 10, la première entrée 70E1 de la troisième unité de soustraction 70 est reliée à la troisième entrée 14E3 du module de génération 14 pour recevoir le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20. La troisième entrée 70E2 de la troisième unité de soustraction 70 est reliée à la quatrième entrée 14E4 pour recevoir le signal du module d'émission sonore 18. Le troisième signal de sortie que la troisième unité de soustraction 28 est propre à générer, est égal à la différence entre le signal vibratoire détecté par le microphone ostéophonique 20 et le signal du module d'émission sonore 18.

La deuxième unité de soustraction 28 est alors propre à générer un deuxième signal égal à la différence entre le premier signal et le troisième signal, la deuxième entrée 28E2 de la deuxième unité de soustraction 28 étant reliée à la sortie 70S de la troisième unité de soustraction 70.

Cette soustraction supplémentaire dans le deuxième mode de réalisation permet d'améliorer le filtrage du signal aérien et donc le circuit électronique 10.