扬声器驱动装置、扬声器装置以及程序

文档序号:1256844 发布日期:2020-08-21 浏览:28次 >En<

阅读说明:本技术 扬声器驱动装置、扬声器装置以及程序 (Speaker driving device, speaker device, and program ) 是由 安田彰 冈村淳一 岩村宏 于 2018-01-04 设计创作,主要内容包括:本发明的一个实施例中的一种扬声器驱动装置的特征在于,该扬声器驱动装置具备:第一运算部,其根据与规定第一扬声器单元的等效电路的第一参数对应的响应特性来输出从第一输入信号得到的第一运算信号;第一驱动信号生成部,其根据第二驱动信号和第一运算信号来生成用于驱动扬声器单元的第一驱动信号;第三运算部,其根据与规定第三扬声器单元的等效电路的第三参数对应的响应特性,由第二输入信号来生成第三运算信号;以及第二驱动信号生成部,其根据第一驱动信号和第三运算信号来生成用于驱动扬声器单元的第二驱动信号。(In one embodiment of the present invention, a speaker driving device includes: a first arithmetic unit that outputs a first arithmetic signal obtained from a first input signal on the basis of a response characteristic corresponding to a first parameter that defines an equivalent circuit of the first speaker unit; a first drive signal generation unit that generates a first drive signal for driving the speaker unit based on the second drive signal and the first arithmetic signal; a third arithmetic unit that generates a third arithmetic signal from the second input signal on the basis of a response characteristic corresponding to a third parameter that defines an equivalent circuit of the third speaker unit; and a second drive signal generation unit that generates a second drive signal for driving the speaker unit based on the first drive signal and the third arithmetic signal.)

扬声器驱动装置、扬声器装置以及程序

技术领域

本发明涉及一种驱动扬声器的技术。

背景技术

通过双声道录音得到的声源(双声道声源)通常通过耳机再生并听取。听取者通过立体地识别声像,能够听到非常具有临场感的声音。与利用耳机的听取不同,在利用扬声器的听取中,来自Lch(左声道)扬声器的信号分量的一部分作为串音到达右耳,而来自Rch(右声道)扬声器的信号分量的一部分作为串音到达左耳。因此,在通过扬声器再生双声道声源的情况下,由于这种串音的存在,不能获得使用耳机而听到的那样的声像。

因此,在通过扬声器再生双声道声源的情况下,尝试消除串音。由于串音比直接声音的传播距离长,因此比直接声音晚到达。能够通过利用该现象从扬声器中再生,来消除串音。具体而言,从由Rch的扬声器再生的声音中减去延迟的Lch的声音,并且从由Lch的扬声器再生的声音中减去延迟的Rch的声音。由此,串音被消除从而能够听取接近由耳机再生的声音。通过扬声器来再生这种双声道声源的系统称为经口系统。

在经口系统中,除了如上所述使用延迟声音信号来消除串音的技术以外,也探讨了各种技术。作为这种技术的一例,专利文献1公开了使用从扬声器到右耳的传递函数以及从扬声器到左耳的传递函数来去除空间串扰分量的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-110633号公报。

发明内容

本发明要解决的问题

根据使用这种头部传递函数的技术,虽然能够实现高精度的再生,另一方面听取者的位置和方向受到非常大的限制。因此,为了维持高精度的状态,需要使用如上述专利文献1公开的技术那样复杂的构成。并且,头部传递函数复杂并且个人差异也大。因此,为了使其具有能够应对各种各样的人的通用性,需要近似处理。其结果为,不得不降低精度。

另一方面,根据如上所述使用延迟声音信号来消除串音的技术,关于左右的声像定位,听取者的位置的限制较少。另一方面,根据Lch的声音与Rch的声音的相关性,这种消除串音的处理作为高通滤波器发挥功能。其结果为,存在定位在中央附近的声音中尤其低音大幅地减少,音质发生变化的问题。

本发明的一个目的在于,在抑制在消除串音时的音质的变化的同时,在较大的听取范围实现接近通过耳机的再生的定位感。

解决问题的手段

根据本发明的一个实施方式,提供一种扬声器驱动装置,其特征在于,该扬声器驱动装置具备:第一运算部,其根据与规定第一扬声器单元的等效电路的第一参数对应的响应特性来输出从第一输入信号得到的第一运算信号;第一驱动信号生成部,其根据第二驱动信号和所述第一运算信号来生成用于驱动扬声器单元的第一驱动信号;第三运算部,其根据与规定第三扬声器单元的等效电路的第三参数对应的响应特性,由第二输入信号来生成第三运算信号;以及第二驱动信号生成部,其根据所述第一驱动信号和所述第三运算信号来生成用于驱动扬声器单元的所述第二驱动信号。

根据本发明的一个实施方式,提供一种扬声器驱动装置,其特征在于,该扬声器驱动装置具备:第一运算部,其根据与规定第一扬声器单元的等效电路的第一参数对应的响应特性来输出从第一输入信号得到的第一运算信号;第一驱动信号生成部,其根据第四运算信号和所述第一运算信号,生成包括与所述第一运算信号对应的特性值的第二运算信号和用于驱动扬声器单元的第一驱动信号;第三运算部,其根据与规定第三扬声器单元的等效电路的第三参数对应的响应特性,由第二输入信号生成第三运算信号;以及第二驱动信号生成部,其根据所述第二运算信号和所述第三运算信号,生成包括与所述第三运算信号对应的特性值的所述第四运算信号和用于驱动扬声器单元的第二驱动信号。

还可以具备:第五运算部,其通过针对所述第一驱动信号的第一运算处理来生成第三驱动信号;以及第六运算部,其通过针对所述第二驱动信号的第二运算处理来生成第四驱动信号,所述第一驱动信号生成部根据所述第四驱动信号和所述第一运算信号来生成所述第一驱动信号,所述第一驱动信号生成部包括:第二运算部,其根据与规定第二扬声器单元的等效电路的第二参数对应的响应特性,由合成了所述第一驱动信号和所述第四驱动信号后的信号生成第二运算信号;以及第一信号控制部,其根据所述第一运算信号和所述第二运算信号来控制所述第一驱动信号,所述第二驱动信号生成部根据所述第三驱动信号和所述第三运算信号来生成所述第二驱动信号,所述第二驱动信号生成部包括:第四运算部,其根据与规定第四扬声器单元的等效电路的第四参数对应的响应特性,由合成了所述第二驱动信号和所述第三驱动信号后的信号生成第四运算信号;以及第二信号控制部,其根据所述第三运算信号和所述第四运算信号来控制所述第二驱动信号。

还可以具备:第五运算部,其通过针对所述第二运算信号的第一运算处理来生成第五运算信号;以及第六运算部,其通过针对所述第四运算信号的第二运算处理来生成第六运算信号,所述第一驱动信号生成部根据所述第一运算信号和所述第六运算信号来生成所述第二运算信号和所述第一驱动信号,所述第一驱动信号生成部包括:第二运算部,其根据与规定第二扬声器单元的等效电路的第二参数对应的响应特性,由所述第一驱动信号生成所述第二运算信号;以及第一信号控制部,其根据所述第二运算信号与所述第六运算信号的合成信号以及所述第一运算信号来控制所述第一驱动信号,所述第二驱动信号生成部根据所述第三运算信号和所述第五运算信号来生成所述第四运算信号和所述第二驱动信号,所述第二驱动信号生成部包括:第四运算部,其根据与规定第四扬声器单元的等效电路的第四参数对应的响应特性,由所述第二驱动信号生成所述第四运算信号;以及第二信号控制部,其根据所述第四运算信号与所述第五运算信号的合成信号以及所述第三运算信号来控制所述第二驱动信号。

所述第一运算处理和所述第二运算处理还可以包括延迟处理和衰减处理。

所述第一运算处理和所述第二运算处理还可以包括卷积规定的传递函数的处理。

还可以是所述第一参数和所述第二参数能够设定为相同。

还可以是所述第三参数和所述第四参数能够设定为相同。

所述第一运算信号、所述第二运算信号、所述第三运算信号以及所述第四运算信号还可以包括与扬声器单元的振动板的位置相关联的信息。

根据本发明的一个实施方式,提供一种扬声器装置,其特征在于,该扬声器装置具备:上述所述的扬声器驱动装置;以及多个的扬声器单元,它们分别被所述第一驱动信号和所述第二驱动信号驱动。

根据本发明的一个实施方式,提供一种程序,其用于使计算机作为下述部件发挥功能:第一运算部,其根据与规定第一扬声器单元的等效电路的第一参数对应的响应特性,来输出由第一输入信号得到的第一运算信号;第一驱动信号生成部,其根据第二驱动信号和所述第一运算信号来生成用于驱动扬声器单元的第一驱动信号;第三运算部,其根据与规定第三扬声器单元的等效电路的第三参数对应的响应特性,由第二输入信号生成第三运算信号;以及第二驱动信号生成部,其根据所述第一驱动信号和所述第三运算信号来生成用于驱动扬声器单元的所述第二驱动信号。

根据本发明的一个实施方式,提供一种程序,其用于使计算机作为下述部件发挥功能:第一运算部,其根据与规定第一扬声器单元的等效电路的第一参数对应的响应特性,来输出由第一输入信号得到的第一运算信号;第一驱动信号生成部,其根据第四运算信号和所述第一运算信号来生成包括与所述第一运算信号对应的特性值的第二运算信号和用于驱动扬声器单元的第一驱动信号;第三运算部,其根据与规定第三扬声器单元的等效电路的第三参数对应的响应特性,由第二输入信号生成第三运算信号;以及第二驱动信号生成部,其根据所述第二运算信号和所述第三运算信号,生成包括与所述第三运算信号对应的特性值的所述第四运算信号和用于驱动扬声器单元的第二驱动信号。

发明效果

根据本发明的一个实施方式,能够在抑制消除串音时的音质的变化的同时,在较大的听取范围实现接近通过耳机再生的定位感。

附图说明

图1是示出第一实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图2是示出第一实施方式中的串扰信号输出部的功能的框图。

图3A是示出第一实施方式中的扬声器L驱动部的功能的框图。

图3B是示出第一实施方式中的扬声器R驱动部的功能的框图。

图4是说明第一实施方式中的模板表的图。

图5是说明第一实施方式中的用户界面的图。

图6是示出第二实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图7A是示出第二实施方式中的扬声器L驱动部的功能的框图。

图7B是示出第二实施方式中的扬声器R驱动部的功能的框图。

图8是示出第三实施方式中的平板电脑的外观图。

图9是示出第四实施方式中的串扰信号输出部的功能的框图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的第一实施方式中的扬声器装置详细地进行说明。以下所示的多个实施方式为本发明的实施方式的一例,本发明并不限定于这些实施方式来进行解释。即,能够将公知技术应用于以下说明的多个实施方式且作出变更并以各种方式实施。另外,在本实施方式中参照的附图中,有时对同一部分或具有同样功能的部分附加同一标号或类似的标号(仅在数字的后面附加A、B等标号),并省略其重复的说明。

<第一实施方式>

[1.扬声器装置的概要]

图1是示出第一实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1具备扬声器驱动装置10、信号输入部30、操作部60、显示部70以及扬声器单元80L、80R。

信号输入部30具备被提供音频信号Sin的端子,将被提供的音频信号Sin按照每个声道分离并输入到扬声器驱动装置10。在本例中,音频信号Sin是2ch的信号,信号输入部30将音频信号Sin分离成Lch的音频信号SinL(第一输入信号)和Rch的音频信号SinR(第二输入信号)并输入到扬声器驱动装置10。在以下的说明中,标记了L、R的标号分别表示与Lch、Rch对应的构成。另外,也可以通过经由网络从服务器等外部装置接收音频信号Sin来向信号输入部30提供。

扬声器驱动装置10响应于音频信号SinL、SinR的输入,输出用于驱动扬声器单元80L的Lch驱动输出信号SaL(第一驱动信号)和用于驱动扬声器单元80R的Rch驱动输出信号SaR(第二驱动信号)。后文将描述扬声器驱动装置10的各构成。

扬声器单元80L(第二扬声器单元)输出与从扬声器驱动装置10提供的Lch驱动输出信号SaL对应的声音。扬声器单元80R(第四扬声器单元)输出与从扬声器驱动装置10提供的Rch驱动输出信号SaR对应的声音。虽然扬声器装置1也能够输出与扬声器单元80L、80R的特性对应的声音,但是还能够输出模拟再现了具有特性不同于扬声器单元80L、80R的特性的扬声器单元(以下,有时称为目标扬声器单元)的声音。另外,虽然在本例中,优选扬声器单元80L与扬声器单元80R具有相同的特性,但是扬声器单元80L与扬声器单元80R也可以未必具有相同的特性。

操作部60是接受触摸传感器、键盘、鼠标等用户的输入操作的装置,向扬声器驱动装置10输出与输入的操作对应的操作信号。显示部70是液晶显示器、有机EL显示器等显示装置,并且显示基于扬声器驱动装置10的控制的画面。另外,操作部60和显示部70可以一体地构成触摸面板。以下,将详细地说明扬声器驱动装置10的构成。

[2.扬声器驱动装置]

如图1所示,扬声器驱动装置10具备扬声器L驱动部100L、扬声器R驱动部100R、设定部170以及串扰信号输出部180。扬声器L驱动部100L被输入音频信号SinL和Rch串扰信号SfR(第四驱动信号),然后根据这些信号输出Lch驱动输出信号SaL。扬声器R驱动部100R被输入音频信号SinR和Lch串扰信号SfL(第三驱动信号),然后根据这些信号输出Rch驱动输出信号SaR。另外,Lch串扰信号SfL、Rch串扰信号SfR是对Lch驱动输出信号SaL、Rch驱动输出信号SaR进行规定的运算处理而从串扰信号输出部180输出的信号。

[2-1.串扰信号输出部]

图2是示出第一实施方式中的串扰信号输出部的功能的框图。串扰信号输出部180具备Lch信号处理部180L(第五运算部)和Rch信号处理部180R(第六运算部)。

Lch信号处理部180L对Lch驱动输出信号SaL进行用于使其成为消除串音的信号的运算处理(第一运算处理),并作为Lch串扰信号SfL输出。该运算处理包括设定的延迟时间下的延迟处理和设定的放大率下的放大处理(在本例中是使信号电平衰减的处理:衰减处理)。在延迟器181L中执行延迟处理。在放大器185L中执行放大处理。

Rch信号处理部180R对Rch驱动输出信号SaR进行用于生成串扰信号的运算处理(第二运算处理),并作为Rch串扰信号SfR输出。该运算处理包括在设定的延迟时间下的延迟处理和在设定的放大率下的放大处理(在本例中是使信号电平衰减的处理:衰减处理)。在延迟器181R中执行延迟处理。在放大器185R中执行放大处理。

[2-2.扬声器L驱动部]

图3A是示出第一实施方式中的扬声器L驱动部的功能的框图。扬声器L驱动部100L具备取得部110L、目标运算部130L(第一运算部)以及驱动信号生成部150L(第一驱动信号生成部)。取得部110L从信号输入部30中取得被提供的音频信号SinL作为输入信号。

[2-2-1.目标运算部]

目标运算部130L使用由取得部110L取得的音频信号SinL,进行扬声器单元的电气-机械模型的运算,输出表示运算结果的Lch目标运算信号Sc1L(第一运算信号)。该扬声器单元不是上述扬声器单元80L而是Lch的目标扬声器单元(第一扬声器单元)。目标运算部130L进行的运算是用于使用限定目标扬声器单元的结构的参数来取得特性值的运算,该特性值表示以音频信号SinL作为输入信号的目标扬声器单元的动作(内部状态)。

作为表示目标扬声器单元的动作的特性值,在本例中,是振动板的位置的时间变化。因此,在本例中,Lch目标运算信号Sc1L与目标扬声器单元的振动板的位置对应。这样由目标运算部130L对音频信号SinL附加与目标扬声器单元对应的频率特性(响应特性)。另外,该参数可以不是直接限定结构的参数,而可以是表示根据扬声器单元的结构而得到的特性的参数。以下,将为了在目标运算部130L中使用而设定的参数、即限定目标扬声器单元的结构的参数称为Lch目标扬声器参数(第一参数)。

Lch目标扬声器参数例如是规定目标扬声器单元(或构成该目标扬声器单元的各结构物)的等效电路的参数(有时也称为TS参数)中的至少一个。该参数例如是质量、阻尼弹簧常数、磁通密度、电感、刚性、机械阻力等机械常数。Lch目标扬声器参数也可以是可组合这些参数计算出的阻尼因子、共振频率等。另外,Lch目标扬声器参数也可以是时域(时间区域)下的特性、或是控制该特性的值等。并且,Lch目标扬声器参数也可以是用于运算目标扬声器单元的振动板的位置(或速度)的值、振动板的位置的最大值、振动板的脉冲响应特性、振动板的步进响应特性、振动板的位置的脉冲响应特性、振动板的位置的步进响应特性等。并且,Lch目标扬声器参数也可以不是与上述振动板相关联的各特性而是再生声压的各特性。在任何情况下,可以不是简单的频域上的参数(中心频率/Q/截止/增益),只要是通过运算影响目标扬声器单元的振动板位置的参数即可。

关于规定该扬声器单元的等效电路的参数的具体例子,由于在国际公开第2017/179538号中有例示,因此省略详细的说明。另外,关于与后述的Rch的目标扬声器单元(第三扬声器单元)对应的Rch目标扬声器参数(第三参数)、Lch驱动扬声器参数(第二参数)以及Rch驱动扬声器参数(第四参数)也是与Lch目标扬声器参数的情况相同。

Lch目标运算信号Sc1L虽然是与目标扬声器单元的振动板的位置对应的特性值,但是只要是对应于与该位置相关联的信息的特性值即可。作为与位置相关联的信息,可以是例如振动板的速度、电流等。并且,该特性值可以是包括与多个特性相关的信息的矢量信息(例如、振动板的位置、电流)。

目标运算部130L中的运算虽然使用了目标扬声器单元的电气-机械模型,但是还可以使用音响(放射特性)模型,也可以使用空间传播模型。在该情况下,Lch目标运算信号Sc1L可以不表示目标扬声器单元的振动板的位置,而是表示在规定的位置处的空气的振动等。即使在该情况下,也可以说是与振动板的位置相关联的运算结果。在运算中使用的模型可以不仅包括线性特性,还包括与非线性特性相关的运算。

作为在上述运算中使用的模型的具体内容,只要是公知的运算方法即可,能够应用任意的方法。作为公知的运算方法,在以下的文献中有例示。

Karsten Oyen,“Compensation of Loudspeaker Nonlinearities-DSPimplementatio”,[online],Master of Science in Electronics,Norwegian Universityof Science and Technology Department of Electronics and Telecommunications,August2007,p.21-27,[2016年4月11日检索]、网址〈URL:http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:347578/FULLTEXT01.pdf〉

[2-2-2.驱动信号生成部]

驱动信号生成部150L具备信号控制部151L(第一信号控制部)、驱动运算部153L(第二运算部)、输出部155L以及加法器157L。信号控制部151L被输入Lch目标运算信号Sc1L和Lch驱动运算信号Sc2L(第二运算信号)并将Lch驱动输出信号SaL输出到加法器157L和输出部155L。以Lch目标运算信号Sc1L与Lch驱动运算信号Sc2L一致的方式生成Lch驱动输出信号SaL并输出。Lch驱动运算信号Sc2L是根据Lch驱动输出信号SaL和Rch串扰信号SfR在驱动运算部153L中生成的信号。关于Lch驱动运算信号Sc2L,在后文中阐述。

输出部155L将取得的Lch驱动输出信号SaL输出到扬声器单元80L。在本例中,输出部155L是连接扬声器单元80L的端子。另外,输出部155L也可以经由网络对外部装置发送Lch驱动输出信号SaL。并且,输出部155L也可以调整或放大Lch驱动输出信号SaL的动态范围后输出到扬声器单元80L。根据运算的内容,上述那样得到的Lch驱动输出信号SaL与音频信号SinL相比,有时输出电平会变大。在这种情况下,Lch驱动输出信号SaL可以是压缩了动态范围后的信号。

加法器157L将从信号控制部151L输出的Lch驱动输出信号SaL与Rch串扰信号SfR相加所得的组合信号输出到驱动运算部153L。Rch串扰信号SfR是如上所述根据从扬声器R驱动部100R输出的Rch驱动输出信号SaR而从串扰信号输出部180提供的信号。更加详细而言,Rch串扰信号SfR是对Rch驱动输出信号SaR进行了延迟处理和衰减处理后的信号,是模拟了Rch的声音到达左耳时的串音的信号。

驱动运算部153L使用从加法器157L输出的合成信号(Lch驱动输出信号SaL+Rch串扰信号SfR)作为输入信号,进行基于扬声器单元的电气-机械模型的运算,输出表示运算结果的Lch驱动运算信号Sc2L。关于该扬声器单元,以下称为驱动扬声器单元。驱动运算部153L进行的运算是用于使用限定驱动扬声器单元的结构的参数来得到特性值的运算,该特性值表示将合成信号(Lch驱动输出信号SaL+Rch串扰信号SfR)作为输入信号的驱动扬声器单元的动作。

作为表示驱动扬声器单元的动作的特性值,在本例中,是振动板的位置的时间变化。因此,在本例中,Lch驱动运算信号Sc2L与驱动扬声器单元的振动板的位置对应。这样由驱动运算部153L对输入信号附加与驱动扬声器单元对应的频率特性(响应特性)。Lch目标运算信号Sc1L和Lch驱动运算信号Sc2L基本上表示相同的物理量的时间变化。另外,如在目标运算部130L中相同地,该参数可以不是直接限定结构的值,而是表示根据扬声器单元的结构而得到的特性的参数。以下,将用于在驱动运算部153L中使用而设定的参数、即限定驱动扬声器单元的结构的参数称为Lch驱动扬声器参数。

假设驱动扬声器单元为上述扬声器单元80L。因此,Lch驱动扬声器参数是与扬声器单元80L相关的值。如后文所述,通过这样设定,能够使从扬声器单元80L输出的声音进一步接近目标扬声器单元的声音。另外,为了附加不同于目标扬声器单元的声音的各种意想不到的音响效果,也可以设定Lch驱动扬声器参数将扬声器单元作为扬声器单元80L以外的扬声器单元。

Lch驱动扬声器参数以与上述的Lch目标扬声器参数相同的内容被例示,因此省略说明。并且,关于驱动运算部153L中的运算也是,使用与目标运算部130L相同的模型进行运算即可。即,目标运算部130L中的运算处理和驱动运算部153L中的运算处理,在运算处理中使用的模型相同。另外,虽然这些运算处理可以不使用相同的模型,但是即使在该情况下,为了易于进行信号控制部151中的比较,优选Lch驱动运算信号Sc2L和Lch目标运算信号Sc1L包括相互对应的特性值。例如,优选分别是表示相同的物理量的时间变化的信号。关于Lch驱动运算信号Sc2L也是,与Lch目标运算信号Sc1L相同地,不限于振动板位置,也可以是对应于与振动板位置相关联的信息的值。

如上所述,驱动运算部153L使用从加法器157L输出的合成信号作为输入信号。即,驱动运算部153L不但输入从输出部155L输出的Lch驱动输出信号SaL,还输入进一步加算了Rch串扰信号SfR的合成信号。因此,可以说驱动运算部153L和加法器157L进行用于产生串扰信号的运算处理。

信号控制部151L以使Lch目标运算信号Sc1L与Lch驱动运算信号Sc2L一致的方式输出Lch驱动输出信号SaL。在Lch驱动输出信号SaL的生成中可以使用一般的反馈控制(PID控制、最佳控制、应用控制等)技术,也可以使用与数字电源的控制相同的技术。当在驱动运算部153L中设定的Lch驱动扬声器参数改变时,也可以根据该Lch驱动扬声器参数的值来更新在反馈控制时设定的反馈增益。此时,反馈增益可以设定为与设定的Lch驱动扬声器参数对应地预定的值,也可以设定为与设定的Lch驱动扬声器参数对应地自动计算出适当的值的构成而得到的值。由此,以与驱动扬声器单元对应的Lch驱动运算信号Sc2L和与目标扬声器单元对应的Lch目标运算信号Sc1L一致的方式输出Lch驱动输出信号SaL。

当该Lch驱动输出信号SaL被提供给实际的驱动扬声器单元时,能够以与通过音频信号SinL驱动目标扬声器单元时相同的动作,使驱动扬声器单元(在本例中为扬声器单元80L)驱动。此外,包括用于消除Rch的串音的信号能够使驱动扬声器单元驱动。因此,在以扬声器单元80L的特性指定Lch驱动扬声器参数的情况下,从扬声器单元80L中再生将使用目标扬声器单元输出了音频信号SinL的情况下的声音和用于消除串音的声音合成后的声音。

[2-3.扬声器R驱动部]

图3B是示出第一实施方式中的扬声器R驱动部的功能的框图。扬声器R驱动部100R具备取得部110R、目标运算部130R(第三运算部)以及驱动信号生成部150R(第二驱动信号生成部)。并且,驱动信号生成部150R具备信号控制部151R(第二信号控制部)、驱动运算部153R(第四运算部)、输出部155R以及加法器157R。取得部110R、目标运算部130R以及驱动信号生成部150R分别进行与扬声器L驱动部100L中的取得部110L、目标运算部130L以及驱动信号生成部150L相同的动作。并且,关于驱动信号生成部150R的各构成也是,进行与驱动信号生成部150L的各构成相同的动作。因此,省略详细的说明。扬声器L驱动部100L与扬声器R驱动部100R不同的点在于输入的信号不同这一点。具体而言,如后文所述。

取得部110R从信号输入部30中取得被提供的音频信号SinR作为输入信号。信号控制部151R被输入Rch目标运算信号Sc1R(第三运算信号)和Rch驱动运算信号Sc2R(第四运算信号),然后生成Rch驱动输出信号SaR并输出。加法器157R被输入Rch驱动输出信号SaR和Lch串扰信号SfL,然后输出将这些信号相加所得的合成信号。Lch串扰信号SfL是如上所述根据从扬声器L驱动部100L输出的Lch驱动输出信号SaL,而从串扰信号输出部180提供的信号。更加详细而言,Lch串扰信号SfL是对Lch驱动输出信号SaL进行了延迟处理和衰减处理后的信号,是模拟了Lch的声音到达右耳时的串音的信号。

驱动运算部153R使用从加法器157R输出的合成信号作为输入信号,进行基于扬声器单元的电气-机械模型的运算,输出表示运算结果的Rch驱动运算信号Sc2R。输出部155R将取得的Rch驱动输出信号SaR输出到扬声器单元80R。

另外,在目标运算部130R中设定有与目标扬声器单元对应的Rch目标扬声器参数(第三参数)。并且,在驱动运算部153R中设定有与扬声器单元80R对应的Rch驱动扬声器参数(第四参数)。在本例中,Rch目标扬声器参数与Lch目标扬声器参数相同,Rch驱动扬声器参数与Lch驱动扬声器参数相同。

当该Rch驱动输出信号SaR被提供给实际的驱动扬声器单元时,能够以与通过音频信号SinR将目标扬声器单元驱动时相同的动作,使驱动扬声器单元(在本例中为扬声器单元80R)驱动。此外,包括用于消除Lch的串音的信号能够使驱动扬声器单元驱动。因此,在以扬声器单元80R的特性指定Rch驱动扬声器参数的情况下,从扬声器单元80R中再生将使用目标扬声器单元输出音频信号SinR的情况的声音和用于消除串音的声音合成后的声音。

如以上所述,与来自扬声器L驱动部100L的Lch驱动输出信号SaL对应的声音从扬声器单元80L中被输出,与来自扬声器R驱动部100R的Rch驱动输出信号SaR对应的声音从扬声器单元80R中被输出。由此,从扬声器单元80L到达听取者的右耳的串音被包含在从扬声器单元80R输出的声音中的分量(相当于Lch串扰信号SfL)消除。并且,从扬声器单元80R到达听取者的右耳的串音被包含在从扬声器单元80L输出的声音中的分量(相当于Rch串扰信号SfR)消除。

在以往的经口系统中,进行从由Rch的扬声器再生的声音中减去延迟的Lch的声音,并且从由Lch的扬声器再生的声音中减去延迟的Rch的声音的处理。在该情况下,如上所述,有时音质会发生变化。另一方面,根据本发明的第一实施方式中的扬声器驱动装置10,如上述的构成中所例示,通过考虑扬声器单元的振动板的运动并导入消除串音的分量,能够抑制频率特性的变化。因此,根据该扬声器驱动装置10,与使用以往的经口系统的情况相比在抑制音质的变化的同时,能够得到在较大的听取范围下的串音的消除效果,能够得到接近通过耳机再生的定位分离感。

[2-4.设定部]

接着,对设定部170进行说明。设定部170也可以不包含在扬声器驱动装置10中。在该情况下,上述的Lch目标扬声器参数、Rch目标扬声器参数、Lch驱动扬声器参数、Rch驱动扬声器参数、延迟时间以及放大率可以被设定为预定的值,也可以通过来自外部装置等的指示来设定。

设定部170具备参数存储部171、第一UI提供部173、第二UI提供部175、第三UI提供部177以及设定变更部179。上述的各参数能够由设定部170指定。参数存储部171存储有模板表。

图4是对第一实施方式中的模板表进行说明的图。模板表规定设定为Lch目标扬声器参数、Rch目标扬声器参数、Lch驱动扬声器参数以及Rch驱动扬声器参数的各参数的组合。在图4所示的例子中,模板“AAA”规定参数A为“a1”、参数B为“b1”、···这一组合。“AAA”是例如与扬声器单元的型号等对应的信息。而且,模板“AAA”规定的参数的组合是与该型号的扬声器单元对应的各参数的值。在本例中,参数A、B、···是例如作为目标扬声器单元的参数设定在目标运算部130L中的情况下的Lch目标扬声器参数。另一方面,这些参数A、B、···是作为驱动扬声器单元的参数设定在驱动运算部153L中的情况下的Lch驱动扬声器参数。

返回图1继续说明。第一UI提供部173提供用于指定在目标运算部130L中设定的Lch目标扬声器参数以及在目标运算部130R中设定的Rch目标扬声器参数的用户界面。第二UI提供部175提供用于指定在驱动运算部153L中设定的Lch驱动扬声器参数以及在驱动运算部153R中设定的Rch驱动扬声器参数的用户界面。第三UI提供部177提供用于指定在串扰信号输出部180中设定的参数(延迟时间、放大率)的用户界面。这些用户界面通过显示部70的显示和来自操作部60的输入操作的接受来实现。

图5是对第一实施方式中的用户界面进行说明的图。如图5所示,在显示部70中,显示有第一用户界面D1、第二用户界面D2以及第三用户界面D3。

第一用户界面D1是用于指定与目标扬声器单元相关的参数(Lch目标扬声器参数、Rch目标扬声器参数)的区域。第二用户界面D2是用于指定与驱动扬声器单元相关的参数(Lch驱动扬声器参数、Rch驱动扬声器参数)的区域。第三用户界面D3是用于指定在延迟器181L、181R中设定的延迟时间(Delay)以及在放大器185L、185R中设定的放大率(Gain)的区域。

这些参数通过使用例如输入框BN、滑块SL或拨号盘DA输入数值来指定。并且,选择框SB是能够选择模板表中规定的模板的界面。当使用选择框SB选择模板时,从模板表中读出与该模板对应的参数并自动输入。也能够修正读出的值。也可以在读出与模板对应的参数之前,事先输入推荐值等的预定的值。

在本例中,示出了对Lch和Rch双方设定相同的参数的情况。也能够分别针对Lch和Rch设定不同的参数。在该情况下,Lch用的用户界面和Rch用的用户界面可以同时在相同的画面内提供,也可以通过标签等切换提供。

另外,也可以在用户界面中,使其能够输入假设了扬声器单元的劣化的信息。例如,通过输入扬声器单元的使用期间(例如、年单位),来修正所设定的参数并补正运算处理。例如,以再现使用期间越长减震器变硬这一现象的方式补正运算处理即可。也可以不限于使用期间,而是提示用户界面,该用户界面能够输入用于变更气压、湿度等参数并补正运算处理的补正信息。

并且,即使是扬声器单元80L和扬声器单元80R具有相同的特性的扬声器,有时具有由于相互的制造偏差导致的特性的差异、或是具有由于配置扬声器单元的环境(周边的结构等)导致的差异。在这样的情况下,也可以根据各种情况进行补正以使在驱动运算部153L中设定的Lch驱动扬声器参数与在驱动运算部153R中设定的Rch驱动扬声器参数不同。

保存按钮BS是用于将与各参数对应输入的值与模板相同地作为参数的组合存储到存储器中的界面。加载按钮BL读出存储在存储器中的参数,并与第一用户界面D1和第二用户界面D2的各参数对应地输入。

当设置按钮BT被操作时,设定变更部179根据输入的各值变更设定。具体而言,根据在第一用户界面D1中输入的值,变更目标运算部130L中的Lch目标扬声器参数以及目标运算部130R中的Rch目标扬声器参数的设定。并且,根据在第二用户界面D2中输入的值,变更驱动运算部153L中的Lch驱动扬声器参数以及驱动运算部153R中的Rch驱动扬声器参数的设定。此外,根据在第三用户界面D3中输入的值,变更串扰信号输出部180中的延迟时间和放大率的设定。

通过使用图5所示的用户界面,对在目标运算部130L、130R以及驱动运算部153L、153R中设定的参数进行各种各样的变更,从而能够将从扬声器单元80L、80R输出的声音的特性变更为各种各样。例如,通过变更目标运算部130L中的Lch目标扬声器参数以及目标运算部130R中的Rch目标扬声器参数,能够变更目标扬声器单元。并且,在将扬声器单元80L、80R重新连接到其他扬声器单元X的情况下,能够将Lch驱动扬声器参数和Rch驱动扬声器参数变更为与扬声器单元X对应的参数。

并且,通过变更在串扰信号输出部180中设定的延迟时间和放大率,也能够调整消除串音的效果。另外,根据上述处理,即使不进行严密的控制,也能够容易地得到在比较大的听取范围内消除串音的效果。因此,在串扰信号输出部180中设定的延迟时间和放大率可以固定为预定的值。在扬声器装置1中的扬声器单元80L与扬声器单元80R的距离固定的情况下,也可以将与该距离对应的值作为推荐值来确定延迟时间和放大率。例如,扬声器单元之间的距离越长,则直接音与串音的到达时间的差变得越大,因此,也可以设定为延迟时间变长。

另外,如上所述,也可以以与扬声器单元80L、80R以外的结构对应的Lch驱动扬声器参数、Rch驱动扬声器参数来指定驱动扬声器单元。在该情况下,也能够从扬声器单元80L、80L输出针对使用目标扬声器单元输出音频信号SinL、SinR的情况下的声音附加了与指定的参数对应的音响效果这样的声音。在该情况下也是,优选Lch驱动扬声器参数和Rch驱动扬声器参数与相同的扬声器单元的特性对应地设定,但是也可以未必是相同的。

<第二实施方式>

在第二实施方式中,对使用Lch驱动运算信号Sc2L和Rch驱动运算信号Sc2R作为用于消除串音的信号的扬声器装置1A进行说明。以下,对扬声器装置1A的各构成中的处理的内容不同于第一实施方式中的扬声器装置1的构成进行说明,关于进行相同的处理的构成,有时会省略其说明。其中,对扬声器驱动装置10A、尤其是扬声器L驱动部100AL、扬声器R驱动部100AR以及串扰信号输出部180A进行说明。

图6是示出第二实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1A具备扬声器驱动装置10A、信号输入部30、操作部60、显示部70以及扬声器单元80L、80R。扬声器驱动装置10A具备扬声器L驱动部100AL、扬声器R驱动部100AR、设定部170以及串扰信号输出部180A。关于本例中的信号输入部30、操作部60、显示部70、扬声器单元80L、80R以及设定部170,进行与第一实施方式相同的处理。因此,省略关于这些构成的说明。

扬声器L驱动部100AL被输入音频信号SinL和Rch串扰信号Sf2R(第六运算信号),然后根据这些信号输出Lch驱动输出信号SaL和Lch驱动运算信号Sc2L。扬声器R驱动部100AR被输入音频信号SinR和Lch串扰信号Sf2L(第五运算信号),然后根据这些信号输出Rch驱动输出信号SaR和Rch驱动运算信号Sc2R。另外,Lch串扰信号Sf2L、Rch串扰信号Sf2R是根据Lch驱动运算信号Sc2L、Rch驱动运算信号Sc2R而从串扰信号输出部180A输出的信号。

虽然串扰信号输出部180A被输入的信号与第一实施方式中的串扰信号输出部180被输入的信号不同,但是基本的构成上没有较大的差异,与图2所示的构成相同。串扰信号输出部180A对Lch驱动运算信号Sc2L进行设定的延迟时间下的延迟处理和设定的放大率下的放大处理(在本例中为使其衰减的处理),作为Lch串扰信号Sf2L输出。并且,串扰信号输出部180A对Rch驱动运算信号Sc2R进行设定的延迟时间下的延迟处理和设定的放大率下的放大处理(在本例中为使其衰减的处理),作为Rch串扰信号Sf2R输出。

图7A是示出第二实施方式中的扬声器L驱动部的功能的框图。扬声器L驱动部100AL具备取得部110L、目标运算部130L以及驱动信号生成部150AL。关于取得部110L和目标运算部130L,进行与第一实施方式相同的处理。因此,省略关于这些构成的说明。驱动信号生成部150AL具备信号控制部151AL、驱动运算部153AL、输出部155L以及加法器158L。关于输出部155L,进行与第一实施方式相同的处理。因此,省略关于该构成的说明。

虽然驱动运算部153AL与第一实施方式中的驱动运算部153L的输入信号不同,但是运算处理的内容相同。即,驱动运算部153AL使用从信号控制部151AL输出的Lch驱动输出信号SaL作为输入信号来进行运算,并输出表示运算结果的Lch驱动运算信号Sc2L。该Lch驱动运算信号Sc2L也被输出到串扰信号输出部180A。

加法器158L将从驱动运算部153AL输出的Lch驱动运算信号Sc2L与Rch串扰信号Sf2R相加所得的合成信号输出到信号控制部151L。Rch串扰信号Sf2R是如上所述根据从扬声器R驱动部100AR输出的Rch驱动运算信号Sc2R而从串扰信号输出部180A提供的信号。更加详细而言,Rch串扰信号Sf2R是对Rch驱动运算信号Sc2R进行了延迟和衰减的信号,是通过扬声器单元80R的振动板的振动来表示Rch的声音到达左耳时的串音的信号。

如上所述,从驱动运算部153AL输出的Lch驱动运算信号Sc2L与在加法器158L中与Rch串扰信号Sf2R相加所得的合成信号被输入到信号控制部151AL。因此,也可以说驱动运算部153AL和加法器158L进行用于产生串扰信号的运算处理。

信号控制部151AL与第一实施方式中的信号控制部151L的与Lch目标运算信号Sc1L比较的信号不同。Lch目标运算信号Sc1L的比较対象并非是第一实施方式所述的Lch驱动运算信号Sc2L,而是从加法器158L输出的合成信号。虽然在这一点上第一实施方式与第二实施方式不同,但是信号控制部151AL用于输出Lch驱动输出信号SaL的处理的内容是相同的。即,信号控制部151AL以使从加法器158L输出的合成信号(Lch驱动运算信号Sc2L+Rch串扰信号Sf2R)与Lch目标运算信号Sc1L一致的方式输出Lch驱动输出信号SaL。

当该Lch驱动输出信号SaL被提供给实际的驱动扬声器单元时,能够以与通过音频信号SinL驱动目标扬声器单元时相同的动作,使驱动扬声器单元(在本例中为扬声器单元80L)驱动。此外,包括用于消除Rch的串音的信号能够使驱动扬声器单元驱动。此时,因为由于Lch驱动运算信号Sc2L上加上了Rch串扰信号Sf2R而消除串音,所以,能够使Lch的驱动扬声器单元的振动板的运动反映出Rch的驱动扬声器单元的振动板的运动。因此,在以扬声器单元80L的特性指定Lch驱动扬声器参数的情况下,从扬声器单元80L中再生将使用目标扬声器单元输出音频信号SinL的情况下的声音与用于消除串音的声音合成后的声音。

图7B是示出第二实施方式中的扬声器R驱动部的功能的框图。扬声器R驱动部100AR具备取得部110R、目标运算部130R以及驱动信号生成部150AR。并且,驱动信号生成部150AR具备信号控制部151AR、驱动运算部153AR、输出部155R以及加法器158R。取得部110R、目标运算部130R以及驱动信号生成部150AR分别进行与扬声器L驱动部100AL中的取得部110L、目标运算部130L以及驱动信号生成部150AL相同的动作。并且,关于驱动信号生成部150AR的各构成也是,进行与驱动信号生成部150AL的各构成相同的动作。因此,省略详细的说明。扬声器L驱动部100AL与扬声器R驱动部100AR的不同的点在于被输入的信号不同这一点。具体而言,如以下所述。

取得部110R从信号输入部30中取得被提供的音频信号SinR作为输入信号。信号控制部151AR被输入Rch目标运算信号Sc1R和从加法器158R输出的合成信号(Rch驱动运算信号Sc2R+Lch串扰信号Sf2L),然后生成Rch驱动输出信号SaR并输出。驱动运算部153AR使用从信号控制部151AR输出的Rch驱动输出信号SaR作为输入信号来进行运算,并输出表示运算结果的Rch驱动运算信号Sc2R。

加法器158R被输入Rch驱动运算信号Sc2R和Lch串扰信号Sf2L,然后输出将这些信号相加所得的合成信号。Lch串扰信号Sf2L是如上所述根据从扬声器L驱动部100AL输出的Lch驱动运算信号Sc2L而从串扰信号输出部180A提供的信号。更加详细而言,Lch串扰信号Sf2L是对Lch驱动运算信号Sc2L进行了延迟处理和衰减处理的信号,是通过扬声器单元80L的振动板的振动来表示Lch的声音到达右耳时的串音的信号。输出部155R将取得的Rch驱动输出信号SaR输出到扬声器单元80R。

当该Rch驱动输出信号SaR被提供给实际的驱动扬声器单元时,能够以与通过音频信号SinR驱动目标扬声器单元时相同的动作,使驱动扬声器单元(在本例中为扬声器单元80R)驱动。此外,包括用于消除Lch的串音的信号能够使驱动扬声器单元驱动。此时,因为由于Rch驱动运算信号Sc2R上加上了Lch串扰信号Sf2L而消除串音,所以,能够使Rch的驱动扬声器单元的振动板的运动反映出Lch的驱动扬声器单元的振动板的运动。因此,在以扬声器单元80R的特性指定Rch驱动扬声器参数的情况下,从扬声器单元80R中再生将使用目标扬声器单元输出音频信号SinR的情况下的声音与用于消除串音的声音合成后的声音。

如以上所述,与来自扬声器L驱动部100AL的Lch驱动输出信号SaL对应的声音从扬声器单元80L被输出,与来自扬声器R驱动部100AR的Rch驱动输出信号SaR对应的声音从扬声器单元80R被输出。由此,从扬声器单元80L到达听取者的右耳的串音被包含在从扬声器单元80R输出的声音中的分量(由相当于Lch串扰信号Sf2L的振动板的振动产生的分量)消除。并且,从扬声器单元80R到达听取者的右耳的串音被包含在从扬声器单元80L输出的声音中的分量(由相当于Rch串扰信号Sf2R的振动板的振动产生的分量)消除。

根据本发明的第二实施方式中的扬声器驱动装置10A,如上述的构成中所例示,通过考虑扬声器单元的振动板的运动而导入消除串音的分量,从而能够抑制频率特性的变化。此时,利用从与振动板的振动对应的Lch驱动运算信号Sc2L、Rch驱动运算信号Sc2R中得到的Lch串扰信号Sf2L、Rch串扰信号Sf2R来再现串音的分量。由此,即使假设扬声器单元80L和扬声器单元80R具有不同的特性,也能够容易获得消除串音的效果。

<第三实施方式>

在第三实施方式中,对通过计算机在软件上来实现上述实施方式中的扬声器装置的例子进行说明。在本例中,对第一实施方式中的扬声器装置1被应用于平板电脑90的例子进行说明。

图8是示出第三实施方式中的平板电脑的外观图。平板电脑90具备输入输出端子11、操作部60、显示部70以及扬声器单元80。并且,平板电脑90具备控制部1000和存储部500。控制部1000具有CPU等运算处理电路,执行存储在存储部500中的程序,从而在软件上实现图1所示的扬声器驱动装置10的各功能。即,该程序使平板电脑90作为扬声器驱动装置10发挥功能。另外,该程序可以预先安装在平板电脑90中,也可以从外部存储器取得,或经由网络下载。

信号输入部30可以从输入输出端子11取得音频信号Sin,也可以取得在控制部1000中生成的音频信号Sin。并且,在输入输出端子11上连接耳机的情况下,输出部155L、155R也可以替代扬声器单元80L、80R向输入输出端子11输出Lch驱动输出信号SaL、Rch驱动输出信号SaR。此时,在驱动运算部153L中设定的Lch驱动扬声器参数和在驱动运算部153R中设定的Rch驱动扬声器参数也可以自动地变更。变更后的Lch驱动扬声器参数和Rch驱动扬声器参数设定为与耳机相当的值即可。此时,Lch驱动扬声器参数和Rch驱动扬声器参数可以未必是对应于与输入输出端子11连接的耳机的值。在本例中,输入输出端子11虽然共用了输入端子和输出端子,但是也可以分别独立地设置。另外,扬声器驱动装置10可以是能够从耳机取得识别信息的构成。在该情况下,也可以根据该识别信息而变更在驱动运算部153L中设定的Lch驱动扬声器参数和在驱动运算部153R中设定的Rch驱动扬声器参数。

这里,虽然对在软件上实现扬声器驱动装置的各功能的例子进行了说明,但是也可以利用DSP等来实现。

<第四实施方式>

在第一实施方式中,串扰信号输出部180分别对输入的Lch驱动输出信号SaL和Rch驱动输出信号SaR进行延迟处理和放大处理,输出了Lch串扰信号SfL和Rch串扰信号SfR。在第四实施方式中,通过分别对输入的Lch驱动输出信号SaL和Rch驱动输出信号SaR卷积规定的传递函数,从而输出Lch串扰信号SfL和Rch串扰信号SfR。

图9是示出第四实施方式中的串扰信号输出部的功能的框图。串扰信号输出部180B具备Lch滤波部183L(第五运算部)和Rch滤波部183R(第六运算部)。Lch滤波部183L对Lch驱动输出信号SaL进行基于设定的传递函数的卷积处理,然后作为Lch串扰信号SfL(第三驱动信号)输出。Rch滤波部183R对Rch驱动输出信号SaR进行基于设定的传递函数的卷积处理,然后作为Rch串扰信号SfR(第四驱动信号)输出。各个传递函数例如是头部传递函数。这样,也可以替代延迟处理和放大处理,通过卷积规定的传递函数,来生成用于消除串音的信号。

<变形例>

以上,虽然对本发明的一个实施方式进行了说明,但是上述的各实施方式能够相互组合或置换来进行应用。并且,在上述的各实施方式中,能够如下所述地进行变形实施。另外,在以下的记载中,示出了以第一实施方式为基准变形后的例子,但是也能够以其他实施方式为基准来进行变形。

(1)扬声器驱动装置10的各功能可以通过模拟电路来实现,也可以通过数字电路来实现。

(2)从扬声器驱动装置10输出的Lch驱动输出信号SaL和Rch驱动输出信号SaR也可以经由网络输出到其他装置。

(3)扬声器驱动装置10也可以在与网络连接的服务器中实现。在该情况下,服务器中发挥功能的扬声器驱动装置10经由网络从通信终端等接收音频信号Sin,经由网络将Lch驱动输出信号SaL和Rch驱动输出信号SaR发送到具备扬声器单元的装置或能够与该装置连接的装置。

(4)音频信号Sin也可以具有2以上的声道。根据声道数量来使用多个扬声器驱动装置10即可。音频信号Sin也可以具有例如前部的Lch、Rch和后部的Lch、Rch这4声道。在该情况下,扬声器装置1具备被提供前部的Lch和Rch的音频信号的第一扬声器驱动装置10和被提供后部的Lch和Rch的音频信号的第二扬声器驱动装置10即可。

另外,通过对多个扬声器单元提供错开相位的音频信号,从而在应用到例如附加指向性的系统中的情况下,使附加了延迟量的串扰信号与其他声道的驱动信号生成部中的反馈环内的扬声器模型重叠即可,所述延迟量与从与各个声道对应的多个扬声器单元到相反耳朵的传播时间差相当。例如,在Lch和Rch分别被2个扬声器单元(假设为L1、L2、R1、R2)驱动的情况下,设置分别将驱动输出信号输出到对应的扬声器单元的扬声器L1驱动部、扬声器L2驱动部、扬声器R1驱动部以及扬声器R2驱动部。而且,例如,关于Lch,通过以下的(A)~(C)的任意一个来输入串扰信号即可。另外,关于Rch也是与Lch相同的。

(A)来自扬声器R1驱动部的串扰信号被提供给扬声器L1驱动部,来自扬声器R2驱动部的串扰信号被提供给扬声器L2驱动部。

(B)来自扬声器R2驱动部的串扰信号被提供给扬声器L1驱动部,来自扬声器R1驱动部的串扰信号被提供给扬声器L2驱动部。

(C)来自扬声器R1驱动部的串扰信号和来自扬声器R2驱动部的串扰信号被提供给扬声器L1驱动部和扬声器L2驱动部中的任意一方。

作为其他方法,也可以是第一实施方式下的Lch驱动输出信号SaL被相位调整并分别提供给L1、L2的扬声器单元,第一实施方式下的Rch驱动输出信号SaR被相位调整并分别提供给R1、R2的扬声器单元。即使这样,仅通过声音的指向性发生变化而能够得到与第一实施方式几乎相同的效果。即,能够通过来自被Lch驱动输出信号SaL驱动的L1、L2的扬声器单元的声音来消除来自R1、R2的扬声器单元的串音。并且,能够通过来自被Rch驱动输出信号SaR驱动的R1、R2的扬声器单元的声音来消除来自L1、L2的扬声器单元的串音。

(5)在数字扬声器装置中,有时通过多个音圈来驱动1个扬声器单元。在该情况下,对1个扬声器单元使用多个驱动输出信号。即,Lch驱动输出信号SaL和Rch驱动输出信号SaR分别包括与音圈对应的数量的驱动输出信号。此时,驱动运算部153L使用Lch驱动输出信号SaL所包含的多个信号,得到与驱动扬声器单元对应的振动板的位置即可。同样地,驱动运算部153R使用Rch驱动输出信号SaR所包含的多个信号,得到与驱动扬声器单元对应的振动板的位置即可。而且,用Lch驱动输出信号SaL所包含的多个信号来驱动Lch的扬声器单元,用Rch驱动输出信号SaR所包含的多个信号来驱动Rch的扬声器单元。

如上所述,关于用多个音圈来驱动一个扬声器单元的数字扬声器装置,使用公知的技术即可。公知的技术能够使用例如在美国专利第8423165号说明书、美国专利第8306244号说明书、美国专利第9219960号说明书、美国专利第9300310号说明书中所公开的技术。根据该技术,利用了使用了ΔΣ调制器的噪声整形器、以及以降低偏差的方式选择分配驱动信号的音圈的失配整形器。

(6)虽然在上述的实施方式中,目标运算部130L、130R以及驱动运算部153L、153R中的电器-机械模型的对象物以及基于电信号(驱动输出信号SaL、SaR)被驱动的对象物是扬声器单元(扬声器单元80L、80R),但是只要是能够将电信号转换为机械位置或速度等的动作的对象物等能够通过微分方程式记述的对象物,可以是任意的对象物。作为能够用微分方程式记述的对象物,例如电动机、压电元件、磁致伸缩元件、静电致动器等电气机械转换器能够应用于本发明。这些电气机械转换器不仅能够应用于通过振动输出可听声音的构成,也能够应用于输出可听声音以外的频带的振动的构成。因此,可以说扬声器驱动装置是电器机械转换器的驱动装置的一个例子。

附图标号说明

1、1A...扬声器装置、10、10A...扬声器驱动装置、11...输入输出端子、30...信号输入部、60...操作部、70...显示部、80L、80R...扬声器单元、90...平板电脑、100L、100AL...扬声器L驱动部、100R、100AR...扬声器R驱动部、110L、110R...取得部、130L、130R...目标运算部、150L、150R、150AL、150AR...驱动信号生成部、151L、151R、151AL、151AR...信号控制部、153L、153R、153AL、153AR...驱动运算部、155L、155R...输出部、157L、157R...加法器、158L、158R...加法器、170...设定部、171...参数存储部、173...第一UI提供部、175...第二UI提供部、177...第三UI提供部、179...设定变更部、180、180A、180B...串扰信号输出部、180L...Lch信号处理部、180R...Rch信号处理部、181L、181R...延迟器、183L...Lch滤波部、183R...Rch滤波部、185L、185R...放大器、500...存储部、1000...控制部。

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