[发明专利]一种用于自动化测量高密度全空间HRTF的测量装置

说明书

本发明涉及一种用于自动化测量高密度全空间HRTF的测量装置，主要由一支撑底座，一摆臂机构支撑座，一仰角旋转装置，一垂直摆臂，一座椅支撑座，一方位角旋转装置，一座椅装置，一水平支撑杆及一配重装置组成。藉此，实现全空间HRTF数据库测量工作，满足机载数据应用。

技术领域

本发明涉及语音设备，特别是应用于飞机上的一种用于自动化测量高密度全空间HRTF的测量装置。

背景技术

HRTF（Head-RelatedTransferFunction）数据库是3D音响告警技术中的核心内容。为使3D音响告警技术走向机载工程化应用，必须首先获取准确的HRTF数据库。实验测量是获取准确的HRTF数据的常用方法，目前国内有研究机构通过实验测量建立了HRTF数据库，但多为藉助人工控制的方法实现方位角和仰角改变，且没有包含全空间数据库量，精度差，影响机载产品的应用。

为此，中国人民解放军航空医学研究所的中国发明专利CN103631270A提出了一种导轨旋转式链条传动声源位置调节载人HRTF测量转台。请参见图1，包括：圆轨道、转台、座椅、刻度盘、音箱滑动托架、链条传动装置等，所述装置由导轨旋转和链条传动实现声源的空间位置定位，通过转台转动带动导轨水平转动，通过脚蹬转轮带动链条上的音箱在导轨上滑动实现HRTF测量所需的声源空间定位。尽管上述测量转台具有全空间测量等特点，但其因圆导轨的设计存在占用空间大的问题，并且为了测量的精度，需提高圆导轨的整圆加工要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的关于HRTF的测量装置，用以解决现有技术中占用空间大，加工要求高的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一支撑底座，所述支撑底座具有一第一端及一与所述支撑底座的所述第一端相对的第二端；

一摆臂机构支撑座，所述摆臂机构支撑座设置于所述支撑底座的所述第一端；

一仰角旋转装置，所述仰角旋转装置设置于所述摆臂机构支撑座上；

一垂直摆臂，所述垂直摆臂与所述仰角旋转装置相结合，所述垂直摆臂具有一第一端及一与所述垂直摆臂的所述第一端相对的第二端；

一座椅支撑座，所述座椅支撑座设置于所述支撑底座的所述第二端；

一方位角旋转装置，所述方位角旋转装置设置于所述座椅支撑座上；

一座椅装置，所述座椅装置设置于所述方位角旋转装置上，藉由所述方位角旋转装置实现受试者的头部绕一垂直轴线自转，所述座椅装置上有一头部固定装置，用以固定受试者的头部；

一水平支撑杆，所述水平支撑杆具有一第一端及一与所述水平支撑杆的所述第一端相对的第二端，其中，所述水平支撑杆的所述第一端与所述垂直摆臂的所述第二端相结合，所述水平支撑杆的所述第二端上具有一扬声器悬挂装置，用以固定一扬声器，藉由所述仰角旋转装置实现所述垂直摆臂连同所述水平支撑杆以带动所述扬声器沿一竖直圆周转动，其中，受试者的头部、所述扬声器的向心与所述竖直圆周的圆心三者同心；以及，

一配重装置，所述配重装置设置于所述垂直摆臂的所述第二端，用以使所述垂直摆臂平衡匹配。

作为一种用于自动化测量高密度全空间HRTF的测量装置的优选方案，所述仰角旋转装置由一第一电机及一减速机组成，其中，所述减速机具有一输入端及一输出端，所述第一电机的电机轴与所述减速机的输入端相连，所述减速机的输出端与所述垂直摆臂相连；所述方位角旋转装置由一第二电机及一齿轮机构组成，其中，所述齿轮机构具有一输入端及一输出端，所述第二电机的电机轴与所述齿轮机构的输入端相连，所述齿轮机构的输出端与所述座椅装置相连。

作为一种用于自动化测量高密度全空间HRTF的测量装置的优选方案，所述仰角旋转装置及所述方位角旋转装置由一计算机控制。