耳机和耳塞作为个人音频设备，在设计时往往注重音质和便携性，但在隐私保护方面却存在不足。尤其是涉及敏感信息交流时，如医生的电话咨询，用户不希望周围的人听到对话内容。传统的解决方案可能包括寻找一个私密空间进行通话，但这并不总是可行，特别是在空间受限的环境下，如飞机或电影院。苹果的一项专利“隐私与外耳扬声器”（US12175159B1）提出了一种方法，通过检测用户手势来激活耳机的隐私模式。当用户将手覆盖在耳机的扬声器上时，系统会识别这一手势，并自动调整音频输出，以减少声音泄露到环境中，从而保护用户的音频隐私。
图片来源：Patently Apple
专利中提到，可通过麦克风信号来检测扬声器的覆盖情况。具体来说，当用户用手掌覆盖耳机扬声器时，扬声器产生的声音会在空气中传播，并被麦克风捕捉到。由于手掌的遮挡效应，麦克风信号中的声音能量会增加，特别是在低频部分。传感器数据（如麦克风信号）的变化会触发手势检测器，判断用户是否进行了覆盖扬声器的动作。
一旦确定扬声器至少部分被覆盖，耳机就会启动隐私模式。例如，它可以对输入音频信号应用增益，以降低扬声器的输出声音水平，还可能会静音右侧扬声器，进一步减小私人声音场。这样原本在声音场内的观察者就无法再听到或感知到声音。![]()
耳机的控制器包括手势检测器、声场预测器、上下文检测器和音频调节器。
以具体场景为例，如专利图 1 所示，耳机 130 被用户 1 佩戴，它包括位于用户左耳旁的左扬声器 135 和右耳旁的右扬声器 136，还有一个麦克风 140。在阶段 105，耳机通过两个扬声器播放用户期望的音频内容（如音乐），产生一个声音场 145，在此阶段用户 2 能听到声音。阶段 110 中，用户的左耳、左扬声器和麦克风被物体 155（如用户的左手）至少部分覆盖，产生了新的、较小的声音场 160，但用户 2 仍能部分感知声音。阶段 115，耳机启动隐私模式，调整扬声器输出，产生仅包括用户 1 的私人声音场 165，用户 2 就无法听到声音了。![]()
除了隐私模式，苹果公司在这项专利中还有一个提高可听性模式。在提高可听性模式下，耳机会增加扬声器的输出音量，以提高用户在嘈杂环境中的音频清晰度。这种模式适用于没有其他人围绕耳机的情况，例如在户外或安静的环境中。通过增加音量，用户可以更好地听到耳机播放的音频内容，不受环境噪声的影响。苹果的这项专利展示了公司在提升用户体验和隐私保护方面的创新努力。通过智能识别用户手势并调整音频输出，在不影响用户自身聆听体验的前提下，有效地防止了他人听到隐私音频，可满足用户在特定场景下对音频隐私的需求，为智能音频设备的发展带来新的方向。
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