本发明涉及一种基于两级模型的个性化头相关传输函数预测方法，属于虚拟三维音频、沉浸式音频技术领域。本发明的一种基于两级模型的个性化头相关传输函数预测方法：首先，基于已知的头相关传输函数数据库中的人体参数、头相关传输函数数据以及角度信息对决策树模型以及Transformer神经网络模型逐级进行训练，并顺序连接，得到训练好的两级模型；然后，采集待预测人员的人体参数，将人体参数作为训练好的两级模型的输入，得到该人员的个性化头相关传输函数数据，由此实现个性化头相关传输函数预测。本发明通过两级模型降低平均预测误差，提高预测结果的精度；利用开源小型数据库，简化试验测量过程；通过Transformer模型避免训练中的过拟合现象。