1.本实用新型涉及测试用具领域，特别是涉及一种测试用仿真头模。


背景技术：

2.目前，仿真头模在与头部相关的基础性研究中不可或缺，例如声学实验、视觉实验等；并且仿真头模在头戴产品的设计中也使用频繁，仿真头模能够为产品设计提供设计依据，避免基本设计错误，降低设计成本，提高产品的舒适性。
3.现有技术的测试用仿真头模通常包括头部与肩部。
4.其存在以下技术问题：头部与肩部之间通常通过螺栓固定连接，难以模拟头部转动后的情形，更无法量化转动的角度，无法适用于更多的测试应用场景。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种测试用仿真头模，可以使头部在肩部上转动以模拟真实头部转动的情形，可以量化头部转动的角度，能够适用于更多的测试应用场景。
6.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种测试用仿真头模，包括头部与肩部，头部转动连接于肩部，肩部上端侧壁设有角度刻度线，角度刻度线环绕肩部均匀设置，头部下端侧壁设有定位标志，定位标志与角度刻度线对应设置。
8.进一步，头部下端设有圆柱体，肩部上端设有套筒，套筒套接于圆柱体外。
9.进一步，头部包括主体和头盖，头盖盖合于主体顶部和主体后部，头部圆柱体设于主体下端。
10.进一步，主体设有第一凹槽，头盖设有突起，突起与第一凹槽相适应，突起卡接于第一凹槽。
11.进一步，第一凹槽和突起均为阶梯形。
12.进一步，主体前端设有眼睛通孔，眼睛通孔用于安装视觉传感器，主体两侧分别设有第二左凹槽和第二右凹槽，第二左凹槽卡接有左人工耳廓，左人工耳廓设有左耳道，第二右凹槽卡接有右人工耳廓，右人工耳廓设有右耳道，左耳道和右耳道用于安装听觉传感器。
13.进一步，左耳道和右耳道的入口中心的连线与主体圆柱体的旋转中轴线垂直且共面，以确保仿真头模旋转测试过程中，两耳道口的空间声学参量具有稳定的旋转中心(或坐标原点)。
14.进一步，肩部的底面开有4个用于安装固定的通孔以及2个用于布置视觉传感器和听觉传感器的出线孔。
15.进一步，主体、头盖和肩部为壳体，平均厚度均为10mm。
16.进一步，主体、头盖和肩部的材质可以选择(但不限于)abs塑料，人工耳廓的材质可以选择(但不限于)硅橡胶。
17.总的说来，本实用新型具有如下优点：
18.该仿真头模头部前方留有双目扩展卡槽以支持安装视觉传感器，头部两侧留有双耳扩展卡槽以支持安装集成有双耳听觉传感器的外耳廓装置。耳廓支持眼镜佩戴，可同步进行视觉和听觉的交互实验，不再局限于一种单一测试用途，进一步向仿生人工头迈进。由于仿真头模的头部转动连接于肩部，因此可以使头部在肩部上转动需要的角度以模拟真实头部转动后的情形，且仿真头模的肩部上端侧壁设有角度刻度线以及头部下端设有定位标志，在头部转动过程中，通过计算定位标志先后指向的角度刻度值之差，即可得到头部转动的精确角度，从而可以量化头部转动的角度，能够适用于更多的测试应用场景。
附图说明
19.图1为本实用新型的分解示意图。
20.图2为本实用新型的平面结构示意图。
21.附图标记说明：
22.1、主体；2、头盖；3、人工耳廓；31-凸起；4、肩部；5、角度刻度线；6、耳道孔；71、第一凹槽；72-突起；8、第二凹槽；81-卡槽；9、空心圆柱体；10、套筒。
具体实施方式
23.下面来对本实用新型做进一步详细的说明。
24.如图1、图2所示，一种测试用仿真头模，包括头部与肩部4，头部转动连接于肩部4，肩部4上端侧壁设有角度刻度线5，角度刻度线5环绕肩部4均匀设置，头部下端侧壁设有定位标志，定位标志与角度刻度线5对应设置。
25.由于仿真头模的头部转动连接于肩部4，因此可以使头部在肩部4上转动需要的角度以模拟真实头部转动后的情形，且由于仿真头模的肩部4上端侧壁设有角度刻度线5以及头部下端设有定位标志，在头部转动过程中，通过计算定位标志先后指向的角度刻度值之差，即可得到头部转动的精确角度，从而可以量化头部转动的角度，能够适用于更多的测试应用场景。
26.本实施例中，肩部4上部设有脖颈。肩部4沿着环绕脖颈的周向设有角度刻度线5，每5
°
设置一小刻度，每30
°
设置一大刻度。头部的正前侧中心定义为0
°
，在头部0
°
的位置设有定位标志，定位标志优选造型为向下的三角形，用于与肩部4的角度刻度线5对齐。肩部4的底面开有4处通孔，用于安装固定。
27.头部下端设有圆柱体，肩部4上端设有套筒10，套筒10套接于圆柱体外。
28.具体地，仿真头模内部为中空结构，头部下端设有圆柱体结构用于与肩部4固定连接，优选为空心圆柱体9。空心圆柱体9与仿真头模内部的中空结构连通，方便进行各种检测器件的安装走线。空心圆柱体9和肩部4套筒10的截面均为圆形，空心圆柱体9的外径等于肩部4套筒10内径，肩部4套筒10套接于空心圆柱体9外，使得头部刚好与肩部4配合固定连接且可相互旋转。头模的安装无需增加其他连接部件，降低了头模制作难度和成本，简化了头模装配步骤，头模的制作和使用具有方便、快捷和经济的优点。
29.头部包括主体1和头盖2，头盖2盖合于主体1顶部和主体1后部，头部圆柱体设于主体1下端。
30.采用这种结构后，在取出头盖2后容易在主体1内部安装各种传感器以进行多种场景的测试。
31.主体1设有第一凹槽71，头盖2设有突起72，突起72与第一凹槽71相适应，突起72卡接于第一凹槽71。
32.通过突起72卡接于第一凹槽71，使得无需采用其他连接部件即可轻松装卸主体1与头盖2。
33.第一凹槽71和突起72均为阶梯形。
34.阶梯形的第一凹槽71和突起72结构使得主体1与头盖2的连接更加稳固，不容易松脱。
35.主体1前端设有眼睛通孔，眼睛通孔用于安装视觉传感器，主体1两侧开有第二凹槽8，分别为第二左凹槽和第二右凹槽，第二左凹槽卡接有左人工耳廓，左人工耳廓设有左耳道，第二右凹槽卡接有右人工耳廓，右人工耳廓设有右耳道，左耳道和右耳道用于安装听觉传感器。
36.左右两个人工耳廓3可从仿真头模主体1上分离，安装声学信号接收器更方便，人工耳廓3也容易安装在主体1上。
37.通过在眼睛通孔安装视觉传感器，以及在人工耳廓3安装声学传感器，使得仿真头模能够接收视频信号和音频信号，能够进行更多测试。
38.左耳道和右耳道分别设有耳道孔6，两个耳道孔6入口中心的连线与主体1圆柱体的旋转中轴线垂直且共面，以确保仿真头模旋转测试过程中，两耳道口的空间声学参量具有稳定的旋转中心(或坐标原点)。
39.在声学实验中，头部旋转的时候，通常要求保证两个耳朵的连线中心位于头部的旋转中轴线上，以便于在声乐测量中进行与空间纬度有关的声学量的分析。本实施例中，左耳道和右耳道的耳道孔6的连线中点位于主体1圆柱体的中轴线上，且两个耳道孔6的连线与主体1圆柱体的中轴线垂直，能够满足上述的声学实验要求。
40.肩部4的底面开有4处通孔，用于安装固定，另开有两处出线孔，用于布置视觉传感器和听觉传感器的传输线。
41.主体1、头盖2和肩部4均为壳体，平均厚度均为10mm。
42.主体1、头盖2和肩部4的材质可以选择(但不限于)abs塑料，人工耳廓3的材质可以选择(但不限于)硅橡胶。
43.目前国内外存在的典型仿真头模都只能针对单一方面进行测试和研究，例如声学测试用仿真头模，口罩测试用仿真头模等，这些头模存在性价比低、通用性差、综合性能差的缺点；并且目前的典型仿真头模与中国人头部尺寸存在较大差异，现有的仿真头模并不一定适合进行针对于中国人的头部相关的研究和头戴产品设计。
44.相比于现有的经典头模，本实施例的仿真头模的头型尺寸参数按照中华人民共和国国家标准《gb/t 23461-2009成年男性头型三维尺寸》中给出的生理参数标准设计。该仿真头模的眼、口、鼻等面部细节造型通过提取典型中国男性面部特征得到，头模预留多种传感器接口，具有实用性强、综合性强、更适合进行中国头部相关研究的特点。
45.头盖2与头部主体1的分割位置沿着中国男性头发边际线得到，方便手部伸入头模内部，有利于传感器的安放。
46.人工耳廓3是通过采集真实人耳数据，选取典型耳朵，按照比例1:1制成的仿真耳，结构分为固定连接和耳廓两部分，其中用于固定连接的部分为倒圆角的长方体，长方体两侧有凸起31，头部两侧的第二凹槽8设有卡槽81，凸起31与卡槽81匹配以将长方体固定在第二凹槽8中。
47.实际使用中人工耳廓3可以根据需要进行更换。耳道孔6为通孔，与第二凹槽8的中间孔同轴，便于声学信号接收器接收声学信号。
48.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。