[发明专利]用于真人HRTF测量的声源空间布局方法

权利要求书

1.一种用于真人HRTF测量的声源空间布局方法，其特征在于，所述方法包括：

在声源空间分布球上设置呈稀疏点阵分布的声源测点；

利用所述声源测点进行HRTF测量;

其中，所述在声源空间分布球上设置呈稀疏点阵分布的声源测点包括：

根据镜像关系在声源空间分布球上设置声源测点和声源不测点;

其中，所述根据镜像关系在声源空间分布球上设置声源测点和声源不测点包括：

根据人头的位置和声源的位置确定镜面；所述声源分布在距离所述人头中心一定半径的空间球面上，将所述空间球面包围的空间作为所述声源空间分布球；

在所述镜面一侧的声源空间分布球上设置声源测点和声源不测点；

将所述声源测点和声源不测点镜像到所述镜面的另一侧，得到声源空间分布球上对应的镜像点；

将所述测点的镜像点设置为声源不测点，将所述不测点的镜像点设置为声源测点；

所述在所述镜面一侧的声源空间分布球上设置声源测点和声源不测点包括：

在所述镜面一侧的声源空间分布球每个纬度的水平面上间隔设置声源测点和声源不测点；同一纬度的水平面上相邻的声源测点和声源不测点的间隔相同；

声源空间分布球水平面与矢状面、冠状面的交点设置为测点；根据声源测点的HRTF函数确定其镜像对应的声源不测点的HRTF函数，具体为包括：

HRTF测量的声源空间分布在相对头中心即坐标原点距离ｒ为０≤ｒ＜∞，方位角θ为0°≤θ＜360°和仰角φ为-90°＜φ＜90°的球形空间表面；其中，仰角φ=-90°，0°和90°分别表示正下方、水平面和正上方；在水平面，方位角θ=-90°，0°，90°和180°分别代表左、前、右和后方向；

在距离ｒ一定的情况下，球面上的任何一个点A都能以矢状面找到其唯一镜像点B，即A（ｒ，θ，φ）与B（ｒ，-θ，φ）镜像；如果人头中心与声源分布球心三维重合，由于人头的左右镜像对称，点A、B也以人头矢状面成镜像；

HRTF的函数表达式如下：

其中，α是人体尺寸参数，ω为角频率，r、θ、φ是球面坐标；P_L、P_R 分别表示人双耳获取的频域复数声压，P₀为在头部不存在情况下，声源到达近似头部中心处的频域复数声压，P₀满足空间点声源的格林函数：

其中，r_k为声源位置的空间矢量，r为声源到达的空间位置矢量，即声源空间分布球半径；j是虚数单位，k是第k个声源，声源空间分布球面上互为镜像的两点A、B的HRTF函数H_i（H_Li，H_Ri）为：

以矢状面成镜像的两点A（ｒ，θ，φ）与B（ｒ，-θ，φ）是一一对应关系，声源分布球面镜像两点A、B的HRTF存在一定的映射关系，通过声源分布球面任一点的HRTF函数映射就可以得到其镜像点的HRTF函数。