[發明專利]一種用于自動化測量高密度全空間HRTF的測量裝置

有效

• 申請號: 201410704470.6
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104535038B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 馬立超
• 申請（專利權）人: 上海航空電器有限公司
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 顧俊超

本發明涉及一種用于自動化測量高密度全空間HRTF的測量裝置，主要由一支撐底座，一擺臂機構支撐座，一仰角旋轉裝置，一垂直擺臂，一座椅支撐座，一方位角旋轉裝置，一座椅裝置，一水平支撐桿及一配重裝置組成。藉此，實現全空間HRTF數據庫測量工作，滿足機載數據應用。

技術領域

本發明涉及語音設備，特別是應用于飛機上的一種用于自動化測量高密度全空間HRTF的測量裝置。

背景技術

HRTF（Head-RelatedTransferFunction）數據庫是3D音響告警技術中的核心內容。為使3D音響告警技術走向機載工程化應用，必須首先獲取準確的HRTF數據庫。實驗測量是獲取準確的HRTF數據的常用方法，目前國內有研究機構通過實驗測量建立了HRTF數據庫，但多為藉助人工控制的方法實現方位角和仰角改變，且沒有包含全空間數據庫量，精度差，影響機載產品的應用。

為此，中國人民解放軍航空醫學研究所的中國發明專利CN103631270A提出了一種導軌旋轉式鏈條傳動聲源位置調節載人HRTF測量轉臺。請參見圖1，包括：圓軌道、轉臺、座椅、刻度盤、音箱滑動托架、鏈條傳動裝置等，所述裝置由導軌旋轉和鏈條傳動實現聲源的空間位置定位，通過轉臺轉動帶動導軌水平轉動，通過腳蹬轉輪帶動鏈條上的音箱在導軌上滑動實現HRTF測量所需的聲源空間定位。盡管上述測量轉臺具有全空間測量等特點，但其因圓導軌的設計存在占用空間大的問題，并且為了測量的精度，需提高圓導軌的整圓加工要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型的關于HRTF的測量裝置，用以解決現有技術中占用空間大，加工要求高的問題。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一支撐底座，所述支撐底座具有一第一端及一與所述支撐底座的所述第一端相對的第二端；

一擺臂機構支撐座，所述擺臂機構支撐座設置于所述支撐底座的所述第一端；

一仰角旋轉裝置，所述仰角旋轉裝置設置于所述擺臂機構支撐座上；

一垂直擺臂，所述垂直擺臂與所述仰角旋轉裝置相結合，所述垂直擺臂具有一第一端及一與所述垂直擺臂的所述第一端相對的第二端；

一座椅支撐座，所述座椅支撐座設置于所述支撐底座的所述第二端；

一方位角旋轉裝置，所述方位角旋轉裝置設置于所述座椅支撐座上；

一座椅裝置，所述座椅裝置設置于所述方位角旋轉裝置上，藉由所述方位角旋轉裝置實現受試者的頭部繞一垂直軸線自轉，所述座椅裝置上有一頭部固定裝置，用以固定受試者的頭部；

一水平支撐桿，所述水平支撐桿具有一第一端及一與所述水平支撐桿的所述第一端相對的第二端，其中，所述水平支撐桿的所述第一端與所述垂直擺臂的所述第二端相結合，所述水平支撐桿的所述第二端上具有一揚聲器懸掛裝置，用以固定一揚聲器，藉由所述仰角旋轉裝置實現所述垂直擺臂連同所述水平支撐桿以帶動所述揚聲器沿一豎直圓周轉動，其中，受試者的頭部、所述揚聲器的向心與所述豎直圓周的圓心三者同心；以及，

一配重裝置，所述配重裝置設置于所述垂直擺臂的所述第二端，用以使所述垂直擺臂平衡匹配。

作為一種用于自動化測量高密度全空間HRTF的測量裝置的優選方案，所述仰角旋轉裝置由一第一電機及一減速機組成，其中，所述減速機具有一輸入端及一輸出端，所述第一電機的電機軸與所述減速機的輸入端相連，所述減速機的輸出端與所述垂直擺臂相連；所述方位角旋轉裝置由一第二電機及一齒輪機構組成，其中，所述齒輪機構具有一輸入端及一輸出端，所述第二電機的電機軸與所述齒輪機構的輸入端相連，所述齒輪機構的輸出端與所述座椅裝置相連。

作為一種用于自動化測量高密度全空間HRTF的測量裝置的優選方案，所述仰角旋轉裝置及所述方位角旋轉裝置由一計算機控制。