近日，美国专利商标局正式授予苹果公司一项专利，该专利涉及可穿戴显示设备和系统，其多模态音频组件可在各种可选择的模式下操作，以实现不同的用户体验。

苹果公司在专利中指出，显示设备，例如可穿戴式HMD，通常包括视频和音频系统和组件，以创造更完整的用户体验。音频操作的灵活性通常是合乎需要的，因为它允许在各种设置或环境中使用该系统。

例如，在虚拟现实的背景下，可能需要更多的沉浸式音频体验（例如，屏蔽或消除外部噪音），而在增强现实或混合现实的背景下，外部噪音可能不太重要。

此外，在隐私受到关注的情况或环境下，在耳内体验和耳外体验之间进行选择的能力可能是有利的，因为它为用户提供了选择和对系统操作的更大控制。

苹果公司的专利解决了这些问题，其提供了一个显示系统，允许用户在各种音频模式之间进行选择，以定制他们的体验。

在一个方面，苹果公司的发明涵盖了一个便于图像和/或视频显示的头戴式显示系统；一个用户可穿戴的支架，该支架可与外壳连接（例如，固定地或可拆卸地由外壳支撑）；以及一个音频组件，该组件与支架可转动地连接，以便音频组件可在第一和第二位置之间移动。

在第一位置，音频组件与支架大致对齐，而在第二位置，音频组件与支架不对齐。

音频组件在第一和第二位置之间的移动允许用户在第一模式（即耳外模式）和第二模式（即耳内模式）之间改变头戴式显示系统的可操作性，在第一模式中，声音通过与驱动器通信的第一端口投射给用户，在第二模式中，声音通过与驱动器通信的第二端口投射给用户。

在某些实施例中，音频组件可以是可伸缩的，以允许音频组件的总长度变化。

在某些实施方案中，音频组件可包括一个听筒，该听筒被定位为通过第二端口接收声音。为了在第二模式下减少（或完全消除）外部噪音，听筒可以被配置为与用户的耳朵密封接合。

在某些实施方案中，听筒可被配置为与用户的耳朵形成密封（部分或完全）。例如，听筒可以由一个可变形的泡沫形成。此外，听筒可以适于重新配置。例如，听筒可以是可膨胀和可收缩的，例如通过充气和放气改变形状。

在某些实施方案中，支架可以包括一个与音频组件分开的低音扬声器。低音扬声器可以在第一和第二模式之一中以第一功率水平产生声音，在第一和第二模式的另一个中以第二功率水平产生声音。其中第一功率水平不等于第二功率水平。

在某些实施例中，音频组件可以包括一个伸缩部分，以允许在支架和听筒之间产生距离变化。

在某些实施例中，在第一和第二位置之间移动音频组件会使可穿戴显示系统的视觉系统在VR模式与AR模式或MR模式之间转换。

苹果公司的专利图1是本专利所描述的音频组件的实施方案，在第一模式（即耳外模式）的操作过程中，显示为第一位置。

苹果公司的专利图5是可穿戴显示系统的侧面、平面图，说明音频组件在混合模式下的操作，该模式允许声音在耳内和耳外投射；图8是音频组件的侧面、平面图，以第二（加长）配置显示。

苹果公司的专利图17和18是与音频组件一起使用的可穿戴支架的另一个实施方案的侧面、平面图。

在苹果公司的第一个授权专利中，他们的专利要求主要集中在 "一种显示系统"。在苹果公司的第二项授权专利中，苹果公司增加了20项新的专利权利要求，重点是 "一种音频组件"，并增加了与 "头戴式显示系统 "有关的内容。想要了解更多细节，可查阅苹果公司的授权专利11,366,325。