3D全息声音麦克风阵列支架的制作方法

本实用新型涉及音频设备技术领域，具体来说是一种3D全息声音麦克风阵列支架。

背景技术：

随着3D声音的发展，大多3D声音的制作都采用后期人工合成的方式来完成。而前端直接拾取声场的拾音系统大致可以2种，一是采用传统录制环绕声的一些制式录音方式，如Oct-Surround Tree, Decca Tree, Fukada Tree, Hamasaki Square等方式，这种方式的拾音较多应用与音乐厅拾音录音，且局限应用在如5.1声道等环绕声回放的领域，缺乏有效的、高精度的3D声像定位的可能性。另一种是采用HOA的Ambisonic合成方式，如Soundfiled等4个音头的麦克风，通过后期解码还原到相应3D声场，但无法达到WFS波场合成方式全息声音定位的效果。

因此，需要设计一种3D全息声音麦克风阵列支架，在3D全息声音录制设备上是一次突破。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种3D全息声音麦克风阵列支架，对所处空间的声场进行拾音记录，实现全息声音定位的效果。

为了实现上述目的，设计一种3D全息声音麦克风阵列支架，包括若干麦克风，所述的阵列支架在竖直方向上由上至下依次设有+1层麦克风阵列、0层麦克风阵列和-1层麦克风阵列，每层麦克风阵列包括相对应设有的若干麦克风，且每层麦克风阵列的麦克风呈环向的均匀排布，所述的+1层麦克风阵列的麦克风竖直指向上方，所述的0层麦克风阵列的麦克风指向径向方向，所述的-1层麦克风阵列的麦克风竖直指向下方。

本实用新型还具有如下优选的技术方案：

所述的阵列支架包括底座，所述的底座顶端设有环形支撑杆，所述的环形支撑杆环向上均匀设有若干竖直支撑杆，所述的竖直支撑杆的顶端连接有+1层麦克风阵列的麦克风，所述的竖直支撑杆的中部连接有0层麦克风阵列的麦克风，所述的竖直支撑杆的底端连接有-1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆顶端设有顶部伸缩杆，所述的顶部伸缩杆套设于所述的竖直支撑杆内侧，且能沿所述的竖直支撑杆在竖直方向上移动，所述的顶部伸缩杆通过锁紧件实现位置固定，所述的顶部伸缩杆上连接有+1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆底端设有底部伸缩杆，所述的底部伸缩杆套设于所述的竖直支撑杆内侧，且能沿所述的竖直支撑杆在竖直方向上移动，所述的底部伸缩杆通过锁紧件实现位置固定，所述的底部伸缩杆上连接有-1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆顶端设有顶部伸缩杆用于实现该顶部伸缩杆上设有的+1层麦克风阵列的麦克风与该竖直支撑杆中部设有的0层麦克风阵列的麦克风之间的间距，所述的竖直支撑杆底端设有底部伸缩杆用于实现该底部伸缩杆上设有的-1层麦克风阵列的麦克风与该竖直支撑杆中部设有的0层麦克风阵列的麦克风之间的间距，间距的调接范围均为0-50cm。

所述的竖直支撑杆的中部向外设有水平支撑杆，所述的水平支撑杆内侧设有水平伸缩杆，所述的水平伸缩杆外端连接有0层麦克风阵列的麦克风，所述的水平伸缩杆能沿所述的水平支撑杆在水平方向上移动，所述的水平伸缩杆通过锁紧件实现位置固定。

所述的水平伸缩杆的伸缩距离为0-30cm。

所述的麦克风采用心型指向麦克风。

本实用新型同现有技术相比，其优点在于：能够对所处空间的声场进行拾音记录，实现全息声音定位的效果，且易于实现后续处理时的声音还原。

附图说明

图1是一实施方式中本实用新型3D全息声音麦克风阵列支架的结构示意图。

图2是一实施方式中本实用新型3D全息声音麦克风阵列支架的侧视图。

图3是一实施方式中本实用新型3D全息声音麦克风阵列支架的俯视图。

图中：1.顶部伸缩杆 2.竖直支撑杆 3.夹头 4. 水平支撑杆及水平伸缩杆 5.底部伸缩杆 6.环形支撑杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

所述的3D全息声音麦克风阵列支架在竖直方向上由上至下依次设有+1层麦克风阵列、0层麦克风阵列和-1层麦克风阵列，每层麦克风阵列包括相对应设有的若干麦克风，且每层麦克风阵列的麦克风呈环向的均匀排布，所述的+1层麦克风阵列的麦克风竖直指向上方，所述的0层麦克风阵列的麦克风指向径向方向，所述的-1层麦克风阵列的麦克风竖直指向下方。

所述的阵列支架包括底座，所述的底座顶端设有环形支撑杆，所述的环形支撑杆环向上均匀设有若干竖直支撑杆，所述的竖直支撑杆的顶端连接有+1层麦克风阵列的麦克风，所述的竖直支撑杆的中部连接有0层麦克风阵列的麦克风，所述的竖直支撑杆的底端连接有-1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆顶端设有顶部伸缩杆，所述的顶部伸缩杆套设于所述的竖直支撑杆内侧，且能沿所述的竖直支撑杆在竖直方向上移动，所述的顶部伸缩杆通过锁紧件实现位置固定，所述的顶部伸缩杆上连接有+1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆底端设有底部伸缩杆，所述的底部伸缩杆套设于所述的竖直支撑杆内侧，且能沿所述的竖直支撑杆在竖直方向上移动，所述的底部伸缩杆通过锁紧件实现位置固定，所述的底部伸缩杆上连接有-1层麦克风阵列的麦克风。

所述的竖直支撑杆顶端设有顶部伸缩杆用于实现该顶部伸缩杆上设有的+1层麦克风阵列的麦克风与该竖直支撑杆中部设有的0层麦克风阵列的麦克风之间的间距，所述的竖直支撑杆底端设有底部伸缩杆用于实现该底部伸缩杆上设有的-1层麦克风阵列的麦克风与该竖直支撑杆中部设有的0层麦克风阵列的麦克风之间的间距，间距的调接范围均为0-50cm。

所述的竖直支撑杆的中部向外设有水平支撑杆，所述的水平支撑杆内侧设有水平伸缩杆，本实施方式中，水平支撑杆通过焊接的方式固定连接于竖直支撑杆的中部，所述的水平伸缩杆外端连接有0层麦克风阵列的麦克风，所述的水平伸缩杆能沿所述的水平支撑杆在水平方向上移动，所述的水平伸缩杆通过锁紧件实现位置固定。

在一个优选的实施方式中，所述的锁紧件为螺栓，所述的水平伸缩杆、顶部伸缩杆和底部伸缩杆上设有若干螺纹孔，所述的竖直支撑杆和水平支撑杆上对相应设有若干通孔，通过将螺栓依次穿过通孔和螺纹孔并旋紧后，能实现水平伸缩杆、顶部伸缩杆和底部伸缩杆的固定。

在一个优选的实施方式中，所述的麦克风通过麦克风夹头与水平伸缩杆或顶部伸缩杆或底部伸缩杆相连接，所述的麦克风夹头与所述的水平伸缩杆或顶部伸缩杆或底部伸缩杆转动相连，通过转动所述的麦克风夹头能够改变麦克风的指向，以便于使用时的调接。本实施方式中，所述的转动相连通过铰接的方式实现，或者在所述的水平伸缩杆或顶部伸缩杆或底部伸缩杆上设有若干对相对设置的延伸段，所述的延伸段之间相应设有通孔，通孔之间连接有销轴，所述的销轴上固定连接有麦克风夹头，通过转动销轴可以转动麦克风夹头的角度，销轴两端设有螺纹，能够通过螺栓固定在延伸段的外侧，销轴被螺栓固定时无法转动从而保证麦克风夹头及麦克风的固定。

在一个优选的实施方式中，所述的水平伸缩杆的伸缩距离为0-30cm。

在一个优选的实施方式中，所述的麦克风采用心型指向麦克风。

实施例1

本实施方式中，每层麦克风阵列均包括8个麦克风，3层麦克风阵列共计24个麦克风。

0层麦克风阵列：8只相同性能参数的麦克风均匀布置于直径2米-2.3米的圆周上，采用心型指向麦克风，音头轴向指向圆周外径水平方向。0层麦克风阵列两两相邻的麦克风之间分别组成一对“立体声”AB拾音制式。用于准确定位拾取xy轴平面（即水平面）的声像。

-1层麦克风阵列：8只相同性能参数的麦克风与0层麦克风在水平位置上重叠，位于直径2米的圆周；垂直方向与0层的间距从0-50cm可调节，麦克风指向正下方。-1层麦克风阵列同样两两相邻的麦克风之间分别组成一对“立体声”AB拾音制式，用于拾取z轴负方向（即下方）的声像。

+1层麦克风阵列：8只相同性能参数的麦克风与0层麦克风在水平位置上重叠，位于直径2米的圆周；垂直方向与0层的间距从0-50cm可调节，麦克风指向正上方。+1层麦克风阵列同样两两相邻的麦克风之间分别组成一对“立体声”AB拾音制式，用于拾取z轴正方向（即上方）的声像。

在xy轴同一点位的一组麦克风由3支组成一个垂直方向的OCT制式，即0层麦克风水平0-30cm间距可调节，+1层与-1层麦克风分别与0层之间在0-50cm的间距甚至夹角可调节（默认夹角90°）。这样形成一个有机的z轴高度层面的立体声声像拾音定位。

24路麦克风信号，每一路均可以作为一个声音对象，布置对应WFS波场合成的扬声器摆位还原方案。

采用本实施方式的阵列支架，能够真正实现全景地对所处空间的声场进行拾音记录。在后续制作还原时，将24个所拾取的音频信号通过声音对象的方式，布置对应WFS波场合成的扬声器摆位还原方案，通过相应的扬声器阵列布置实现物理还原声波场，虚拟仿真再造所拾音环境的声场体验。同时在通过虚拟扬声器声音对象的任意布局，可以向下兼容现有声音的格式。