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一种仿生 拾音器

阅读：911发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种仿生拾音器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明系一种声音录音器具，一种仿生拾音器，在拾音头(1)中配置外振膜(2)，外振膜(2)经听骨(3)粘连于内振膜(5)，内振膜(5)封闭于仿真耳蜗(8)的一端，仿真耳蜗(8)为内部充满液体的圆柱筒，圆柱筒内沿着轴线设置一条呈三角形的弹性基底膜(6),基底膜(6)一底边与圆柱筒底重合，一尖角与内振膜(5)内侧中心粘连；自三角形基底膜(6)的尖角到筒底之间，在仿生耳蜗(8)的一侧壁上，分别间隔一定距离放置若干微型麦克风 (7)，每个微型麦克风(7)分别由各自导线由柔性铰链 (4)铰接呈Z字状。模仿人耳结构设计的拾音器，采集多路不同频率的声音，更符合人的听觉实际，方便后续数据的智能处理。(9)组合引出拾音器外；所述听骨(3)为三根细杆，下面是一种仿生拾音器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种仿生拾音器，包括圆柱形的外壳和一端开口的拾音头(1)，其特征在于：
在拾音头(1)中配置外振膜(2)，外振膜(2)经听骨(3)将声振动传递给内振膜(5)，内振膜(5)封闭于仿真耳蜗(8)的一端，
仿真耳蜗(8)为内部充满液体的圆柱筒，仿真耳蜗(8)的圆柱筒内沿着轴线设置一条呈三角形的弹性基底膜(6),基底膜(6)一底边与圆柱筒底重合，一尖角与内振膜(5)内侧中心粘连；
自三角形基底膜(6)的尖角到筒底之间，在仿生耳蜗(8)的一侧壁上，分别间隔一定距离放置若干微型麦克风(7)，每个微型麦克风(7)分别由各自导线(9)组合引出拾音器外；
所述三角形基底膜(6)的尖角向筒底，按对数关系分别设置若干微型麦克风(7)；
所述听骨(3)为三根细杆由柔性铰链(4)铰接呈Z字状，一端粘连于外振膜(2)的内侧，一端粘连于内振膜(5)的外侧。
2.根据权利要求1所述仿生拾音器，其特征在于自所述三角形基底膜(6)的尖角向筒底设置六个微型麦克风(7)，六个距离分别为：0.69cm，1.09cm，1.38cm，1.61cm，1.79cm，
2.08cm。
3.根据权利要求1所述仿生拾音器，其特征在于所述仿真耳蜗(8)为直径1cm，筒长10cm的圆柱筒。
4.根据权利要求1所述仿生拾音器，其特征在于所述听骨(3)为三根塑料细杆，由弹性硅胶作为柔性铰链(4)粘连而成。

说明书全文

一种仿生拾音器

技术领域

[0001] 本发明系一种声音录音器具，具体是涉及模仿人耳结构的一种拾音器结构。

背景技术

[0002] 语音识别和其他声音智能处理尽管在技术上已经取得了很大的进步，但仍然没有超过人耳所能达到的能力。所以研究人耳的听觉原理，运用仿生技术，制造仿生拾音器，可以从信源端，获得与人耳听觉相符的信息，更有利于进行仿生语音识别和其他声音智能处理。人耳的耳蜗起到一个天然的声音滤波器作用，模仿耳蜗设计拾音器，可以使采集到的数据更符合人耳听觉的实际情况，用这样的原始数据，可为后续数据处理和识别等工作带来更多的方便。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种模仿和接近人耳听觉能力的拾音器结构，以便为后续数据处理和识别等工作创造条件带来方便。

[0004] 本发明的目的由以下技术方案予以解决：

[0005] 一种仿生拾音器，包括圆柱形的外壳和一端开口的拾音头，其特征在于：

[0006] 在拾音头中配置外振膜，外振膜经听骨将声振动传递给内振膜，内振膜封闭于仿真耳蜗的一端，

[0007] 仿真耳蜗为内部充满液体的圆柱筒，仿真耳蜗的圆柱筒内沿着轴线设置一条呈三角形的弹性基底膜,基底膜一底边与圆柱筒底重合，一尖角与内振膜内侧中心粘连；

[0008] 自三角形基底膜的尖角到筒底之间，在仿生耳蜗的一侧壁上，分别间隔一定距离放置若干微型麦克风，每个微型麦克风分别由各自导线组合引出拾音器外；

[0009] 所述听骨为三根细杆由柔性铰链铰接呈Z字状，一端粘连于外振膜的内侧，一端粘连于内振膜的外侧，使内外系统声阻抗匹配。

[0010] 语音识别尽管在技术上已经取得了很大的进步，但仍然没有超过人耳所能达到的能力。所以研究人耳的听觉原理，并进行仿生是具有一定意义的。人耳的耳蜗起到一个天然的声音滤波器作用，采用本发明技术方案,模仿耳蜗设计拾音器，可以使采集到的数据更符合人耳听觉的实际情况，用这样的原始数据源，可为后续数据处理和语音识别等工作带来更多的方便。

[0011] 进一步，自所述三角形基底膜的尖角向筒底，按对数关系分别设置若干微型麦克风。

[0012] 再进一步，自所述三角形基底膜的尖角向筒底设置六个微型麦克风，六个距离分别为：0.69cm，1.09cm，1.38cm，1.61cm，1.79cm，2.08cm。

[0013] 进一步，所述仿真耳蜗为直径1cm，筒长10cm的圆柱筒。

[0014] 进一步，所述听骨为三根塑料细杆，由弹性硅胶作为柔性铰链粘连而成。

[0015] 模仿人耳结构设计的拾音器，在语音信号采集时，采集六路不同频率的声音，与传统的话筒相比，这样同时得到的是6声道不同频带的声音，这对于后续的数据处理和识别工作带来了很多方便，更符合人的听觉实际。

[0016] 本发明的优越效果为：模仿人耳结构设计的拾音器，在语音信号采集时，采集多路不同频率的声音，与传统的话筒相比，这样同时得到的是多声道不同频带的声音，这对于后续的数据处理和识别工作带来了很多方便，更符合人的听觉实际。附图说明

[0017] 图1为本发明一种仿生拾音器的一种实施方式结构俯视图。

[0018] 图2为本发明一种仿生拾音器的一种实施方式结构主视图。

[0019] 图中，1是拾音头、2是外振膜、3是听骨、4是柔性铰链、5是内振膜、6是基底膜、7是微型麦克风、8是仿真耳蜗、9是导线。

具体实施方式

[0020] 以下结合附图进一步详细说明本发明的结构。

[0021] 如图1所示，在拾音头1上开了诸多小孔，以便声音进入，当采集语音信号时，声波透过金属拾音头1使外振膜2振动，外振膜的运动带动听骨3运动，听骨3连接内振膜5，引起内振膜5的振动，内振膜5又引起仿真耳蜗8内液体和基底膜6的振动，从而引起行波沿基底膜6传播，基底膜6是仿人耳基底膜设计，头尖尾宽，声音的不同频率在基底膜上的不同位置有共振峰，在基底膜上方，分别在间隔对数刻度0.69cm，1.09cm，1.38cm，1.61cm，1.79cm，2.08cm处安装微型麦克风7，共计6个，不同频率的声音产生不同的行波峰值出现在基底膜6的不同位置，频率较低时，基底膜6振动的幅度峰值出现在基底膜6的底部附近，而频率较高时，基底膜6振动的幅度峰值出现在基底膜6的顶部附近（靠近振膜），通过6个微型麦克风7采集到六路不同频率的声音。

[0022] 听骨的尺寸由实验测量获得，以保证外部空气和内液体之间的声阻抗匹配。

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