耳模型、人工头部、使用它们的测量装置以及测量方法_2

文档序号:9731857阅读:来源:国知局
以具有与由具有35或55的肖氏硬度的材料制成的、常用已知耳模型的弯曲强度相等的弯曲强度。
[0035]如图4和图5所示,人工软骨单元54优选存在于与耳屏、对耳屏、对耳轮、对耳轮下脚、对耳轮上脚、耳轮以及耳轮脚对应的位置,以对应以不同方式按压抵接耳部的各类声学
目.ο
[0036]当仅以特定类型作为测量对象时,人工软骨单元54仅需存在于与该类型对应的必须位置。例如,人工软骨单元54可以仅存在于耳屏中或存在于耳屏和对耳屏中。作为人工软骨单元54,人工软骨在由3D打印机形成的软骨型乳酸聚合物模具中通过培植从实际人体、牛、羊等提取的软骨细胞获得。
[0037]板57是支承耳模型51的板状部件。板57可以由诸如SUS和铝的金属材料、诸如聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂的树脂材料、或诸如乳酸聚合物的生物材料形成。
[0038]板57的厚度根据材料变化。当板57由金属制成时,厚度优选为约0.5mm至3mm,而且,当板57由金属以外的材料制成时,厚度优选为约1mm至5mm。板57的面积足以覆盖耳模型51的整个耳体,从而便于支承耳模型51。板57的长度和宽度是例如约2.5cm至6cm。板57与上述耳模型51和人工软骨单元54部分地结合。因此,振动从人工软骨单元54或耳模型51传播至板57。板57具有比耳模型51的孔和人工外耳道单元52的外径更大的孔,以形成耳模型51的孔或允许使人工外耳道单元52插入。
[0039]在耳模型单元50中,振动检测器55设置在板57的后侧。振动检测器55包括诸如压电加速度拾音器的振动检测元件56。图3示出将多个芯片型振动检测元件56设置在板57和人工外耳道53的边缘的示例。振动检测元件56的数量可以是一个。当配置多个振动检测元件56时,振动检测元件56可以以适当的间隔设置在人工外耳道53的边缘或可以以圆弧形设置以围绕人工外耳道53的开口边缘。振动检测元件56可以例如在板57的后侧嵌入耳模型51中,而且,可以向耳模型单元50的外侧引出导线(未示出)。振动检测元件56通过粘结剂等粘附至板57。
[0040]设置在板57中的振动检测元件56主要再现在人耳的软骨中产生的振动传递。也就是说,当设置在人工外耳道53的边缘时,振动检测元件56在人外耳道的侧面测量从外耳朝向内耳的振动行为。而且,当处于远离人工外耳道53的位置时,振动检测元件56测量从人的外耳道不经过耳膜而传递至内耳的振动成分。
[0041]振动检测元件56可以从市场出售的元件中选择,诸如小野测器公司(Ono SokkiC0.Ltd.)制造的超紧凑和轻量型NP-2106和理音公司(R1n C0.Ltd.)制造的PV_08A、PV_90B等。由于质量轻,优选重量是约0.2g的振动检测元件56(诸如亚科公司(Aco C0.Ltd.)制造的 TYPE7302)
[0042]在人工外耳道单元52的终端(相当于人的鼓膜)设置有传声器58。传声器58配置为检测已经通过人工外耳道53的空气传导音。传声器58还配置为检测由于耳模型51的孔的振动或人工外耳道单元52的内壁的振动而在人工外耳道53产生的空气传导辐射成分。
[0043]接下来,说明保持诸如耳机的声学装置100的保持部70和保持部70’。如图3所示,当声学装置100是振动传递耳机时,耳机的外壳101部分或全部插入耳朵的孔中。由于耳模型单元50模拟人耳的形状,并具有耳廓和外耳道,因此,耳机可以插入到耳廓和外耳道中。也就是说,耳模型51的耳孔作为保持部70使用。或者,当是可以挂在耳朵上的助听器的情况下,耳模型51本身的耳廓作为保持部70’使用。
[0044]图6是根据本实施方式的测量装置10的主要部分的功能框图。振动检测器55包括一个或多个振动检测元件56,并与信号处理单元75连接。信号处理单元75基于(每个)振动检测元件56的输出计算由声学装置100产生并传播至人体的振动量。这里,包括传统公知触摸面板或按键的操作单元77可以用于选择待检测和评价其输入的目标振动检测元件56。可替换地,多个振动检测元件56的振动量可以相等。信号处理单元75处理传声器58的检测信号。由此,信号处理单元75检测和评价来自声学装置100的空气传导音和由于振动在耳廓中产生的空气传导辐射成分的总和。
[0045]信号处理单元75的处理内容可以包括例如生成测量信号(纯音、纯音扫频、多重正弦波等)。信号处理单元75可以包括均衡器和动态范围压缩器。优选地,信号处理单元75还对检测到的信号进行相位调整处理、相位合成处理、快速傅里叶变换处理等。信号处理单元75可以对分谐波失真或谐波失真进行分析。信号处理单元75可以根据输出单元76的输出形式进行向各种文件格式的转换。为了评价声学装置100,在信号处理单元75中处理的测量结果被输出至输出单元76,诸如,显示器、打印机以及存储器。
[0046]这样,根据本实施方式的测量装置10可以测量对人耳的振动传递的特性加权的振动水平,从而允许对声学装置100的准确评价。
[0047]相当于经过人软骨的振动传递的振动水平与相当于由振动检测元件6检测到的振动检测值的某些声压水平相关。该相关可以在最初制造测量装置时通过对许多实际对象使用标准调整法、阈值法等进行校正来提前获得。特别地,在振动成分的校对中,可以将患有传导性耳聋的人作为对象。
[0048](第二实施方式)
[0049]图7示出根据本公开的第二实施方式的测量装置的示意性配置。根据本实施方式的测量装置110还包括人的头部模型130。耳模型单元50和测量系统与上述实施方式基本相同。虽然头部模型130可以由与HATS、KEMAR等材料基本相同的材料制成,但是,头部内部设有相对大的腔体,在该腔体中可以容纳上述耳模型单元50或诸如传声器58或振动检测器55的测量系统。头部模型130的耳模型单元50可以从头部模型130上拆卸。也就是说,耳模型单元50的整体或部分可以形成为可更换的部分。例如,由树脂制成的耳模型51有时随着时间恶化并经受振动特性的变化,出于防止出现该问题的目的,将耳模型51形成为可更换的部分是有效的。
[0050]保持部150和150’是指保持诸如头戴耳机、眼镜型骨传导助听器等的声学装置100的部分。例如,头部130本身或耳模型51的耳廓作为保持部150和150’使用。
[0051]根据本实施方式的测量装置110具有与根据第一实施方式的测量装置10的效果基本相同的效果。对于其他效果,在本实施方式中,通过在人体头部模型130上可拆卸地安装耳模型单元50来评价声学装置100,从而可以通过考虑头部的影响进行更符合实际使用方式的评价。
[0052]本公开并不限于上述实施方式,可以进行各种修正和变更。例如,虽然在上述实施方式中假定作为测量对象的声学装置100主要是压电振动器102振动并将该振动传递至外壳101从而通过外壳振动耳朵的声学装置(诸如耳机),但是,声学装置不限于该实施方式。即使当例如声学装置是通过覆盖整个耳朵使用的装置(诸如由人体头部保持的头戴式耳机)、或通过设置在头戴显示器中的声学装置向耳朵传输振动的装置、或将振动元件嵌入一对眼镜的眼镜腿中且通过该眼镜腿的振动来传递振动音的装置时,也可以易于通过保持声学装置的保持部同样地评价声学装置。
[0053](第三实施方式)
[0054]接者,下文描述使用本公开的测量装置的测量方法的示例。
[0055]例如,通过下面的测量步骤可以进行各种评价。(1)以预定姿势将配置为产生振动的声学装置100附接至测量装置。(2)使用预定电源驱动声学装置。(3)通过测量装置获取振动检测器中的检测结果。
[0056](第四实施方式)
[0057]接者,下文描述使用本公开的测量装置的测量方法的另一示例。
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