[发明专利]虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置及方法

说明书

本发明涉及虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置及方法，包含有，虚拟声源产生装置，其定义有约定球坐标系；转椅机构，其处于所述虚拟声源产生装置内，所述转椅机构具有升降装置；以及，校准刻度杆，其上有裸眼明显可识别的刻度标记，所述校准刻度杆上有基准零点。本发明的优点：采用本发明装置和方法，使虚拟声源空间角度分辨率测量装置的测量精度大大提升，减少了测量系统的测量误差，从而使测量的数据更接近理论测量结果，使对虚拟声源发生设备的分辨率进行评价可为可能，通过该方法使采用电磁式传感器的测量设备测量精度提高5°以上，为虚拟声源技术在机载设备上的应用奠定了基础。

技术领域

本发明涉及虚拟听觉空间角度分辨率测量领域，特别涉及到虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置及方法。

背景技术

人类的听觉系统可以通过声音的传播对声音的声源进行定位，判断出其空间方位。目前虚拟声源产生设备利用听觉系统的这种定位能力重放出近似于真实声的虚拟声源，使得通过头戴式耳机播放出的虚拟声源具有空间信息，从而达到“听音辨位”的效果，但是如何评价虚拟声源产生设备的模拟出的虚拟声源的空间角度分辨率一直是该领域的难题。测量过程中，方位传感器通常采用电磁式传感器，电磁式传感器由于其精度高的优点，且可以进行六自由度测量而被广泛采用，但是其受环境影响较大。由于目前采用金属网格结构固定扬声器设备，会使周围的电磁场发生变化，影响电磁传感器的测量精度。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的方位传感器测量精度较差问题，提供新型的虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置及方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置，包含有,

虚拟声源产生装置，其定义有约定球坐标系(θ，φ )，其中，方位角0°≤θ＜360°，仰角-90°≤ φ≤ 90°；

转椅机构，其处于所述虚拟声源产生装置内，所述转椅机构具有升降装置，藉由调整所述升降装置，使得坐在所述转椅机构上的听音者的头部中心能够调整至约定球坐标系的坐标原点，优选地，所述坐标原点距地面高度1 .28m；以及，

校准刻度杆，其竖立于地面，所述校准刻度杆处于约定球坐标系中的方位角0°方向上，所述校准刻度杆上有裸眼明显可识别的N个刻度标记，N取大于1的正整数，所述校准刻度杆上有基准零点且所述基准零点在约定球坐标系内的坐标为( 0°，0°)，优选地，所述校准刻度杆与所述坐标原点的水平距离为0 .8m ，所述校准刻度杆的高度为2 .2m ，从10cm- 210cm间每10cm有一刻度标记，N共21个。

作为虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置的优选方案，还包含有，方位指示装置，其具有激光指示单元、方位传感单元及确定按钮。

作为虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量装置的优选方案，所述虚拟声源产生装置，包含有，

固定网格支架，其用以确定扬声器的位置，所述固定网格支架具有半球形部与圆柱形部，所述半球部的底周缘与所述圆柱形部的顶周缘相结合，所述圆柱形部的底周缘与地面相结合，使得所述固定网格支架不可移动，又，所述半球形部的球心位置系约定球坐标系的坐标原点；

方位调节机构，其用以微调扬声器的位置，所述方位调节机构具有杆部、分别设置于所述杆部两端的第一结合部及第二结合部，其中，所述第一结合部与所述固定网格支架相结合，所述第二结合部与扬声器相结合，优选地，所述杆部的两端分别与所述第一结合部及所述第二结合部的连接方式系转动连接；以及，

扬声器。

本发明还提供了虚拟声源产生设备空间角度分辨率精度测量方法，

步骤A，提供上述测量装置；