携帯端末装置のスピーカ特性補償方法
従来は、携帯端末内でスピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理ステップを備えたスピーカ特性補償方法はなかった。そのため、携帯端末でスピーカ間に生じるクロストークを低減させることができなかった。この発明にかかるスピーカ特性補償方法は、筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容されている携帯端末装置において、その相互に生じるクロストークを低減させる処理ステップを備え、スピーカ間に生じるクロストークを低減させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯端末装置内のスピーカ間に生じるクロストークを低減させるスピーカ特性補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のクロストークキャンセラーは、入力信号が対応する仮想音像が聴取者の右耳又は左耳に到達するとされる伝達関数に対して、聴取者の右耳又は左耳に到達するクロストーク成分をキャンセルするための伝達関数が畳み込まれたフィルタを特徴とする。
【０００３】
【特許文献１】日本国特許出願出願公開番号 特開平０９−３２７０９９（第１−２頁）
【０００４】
【特許文献２】日本国特許出願出願公開番号 特開２００２−１１１８１７（第１−２、第９−１０頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来は、スピーカから聴取者の耳に対応する伝達関数に対して、聴取者の右耳又は左耳に到達するクロストーク成分をキャンセルするための伝達関数を畳み込まれたフィルタは存在したが、携帯端末装置の筐体内におけるスピーカ相互間のクロストークを適切に減少させることができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかるスピーカ特性補償方法は、筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、スピーカへの入力信号に対して、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理を行う処理ステップを備えて構成される。
【発明の効果】
【０００７】
この発明にかかるスピーカ特性補償方法は、筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置において、スピーカへの入力信号に対して、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理を行う処理ステップを備えて構成されるものであり、携帯端末装置の筐体内におけるスピーカ相互間のクロストークを適切に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
［図１］実施の形態１−７におけるスピーカ再生システムの再生モデルを示す図である。
［図２］実施の形態１におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図３］実施の形態２におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図４］実施の形態３におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図５］実施の形態４におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図６］実施の形態５におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図７］実施の形態７におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図８］実施の形態８におけるスピーカ再生システムの再生モデルを示す図である。
［図９］実施の形態８におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
【符号の説明】
【０００９】
１Ｒ 第１のスピーカ
１Ｌ 第２のスピーカ
２Ｒ スピーカ１Ｒ用のチャンネル
２Ｌ スピーカ１Ｌ用のチャンネル
３ＬＲ 第１の加工手段
３ＲＬ 第２の加工手段
４Ｒ 第１の加算手段
４Ｌ 第２の加算手段
５ＲＲ 第１の直接加工手段
５ＬＬ 第２の直接加工手段
６ＬＲ 第１の交差加工手段
６ＲＬ 第２の交差加工手段
７ＲＲ 第１の後加工手段
７ＬＬ 第２の後加工手段
８ＬＲ 第１の乗算加工手段
８ＲＬ 第２の乗算加工手段
９ＬＲ 第１のサブバンド分割手段
９ＲＬ 第２のサブバンド分割手段
１０ＬＲ 第１のサブバンド加工手段
１０ＲＬ 第２のサブバンド加工手段
１１ＬＲ 第１のサブバンド合成手段
１１ＲＬ 第２のサブバンド合成手段
１３ 相関算出手段
１４ 制御手段
１５ＬＲ 第１のスイッチ
１５ＲＬ 第２のスイッチ
１６ＬＲ 第１の信号加工手段
１６ＲＬ 第２の信号加工手段
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
発明者による研究の結果、携帯端末装置のサイズを小型化するために後気室を共通にした場合、一方のスピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他方のスピーカに漏れこむという現象が生じることが判明した。図１はこの現象をモデル化したものである。
【００１１】
図１に示す第１のスピーカ１Ｒ（一方のスピーカ）と第２のスピーカ１Ｌ（他方のスピーカ）とは図示しない携帯端末の筐体内に設置されており、後気室を共通にしている。また同図に示すように、第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄが少なくとも筐体内での音響結合により変形されて、第１のスピーカ１Ｒから放射されるまでの伝達特性をＨＬＲで表し、第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄが少なくとも筐体内での音響結合により変形されて、第２のスピーカ１Ｌから放射されるまでの伝達特性をＨＲＬで表す。更に、第１のスピーカ１Ｒを駆動する駆動信号Ｒｄがアンプ又はスピーカ特性などによって変形されて、第１のスピーカ１Ｒから放射されるまでの伝達特性をＨＲＲで表し、第２のスピーカ１Ｌを駆動する駆動信号Ｌｄがアンプ又はスピーカ特性などによって変形されて、第２のスピーカ１Ｌから放射されるまでの伝達特性をＨＬＬで表わす。また、上記の変形により第１のスピーカ１Ｒから放射されるスピーカ放射信号をＳＲで表し、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号をＳＬで表す。
【００１２】
図１に示したとおり、筐体内で音響結合がある携帯端末装置では、駆動信号ＲｄはＨＲＲという伝達特性が付与され、また駆動信号ＬｄがＨＬＲという特性で音響結合される。そして、当該両信号は、加算されて放射される。一方、駆動信号ＬｄはＨＬＬという特性が付与され、また駆動信号ＲｄがＨＲＬという特性で音響結合される。そして、当該両信号は、加算されて放射される。従って、第１のスピーカＳＲ、第２のスピーカＳＬから放射される信号、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬは、下記数式１のように表わすことができる。
【００１３】
この数式１より、スピーカ放射信号ＳＲには駆動信号Ｒｄと駆動信号Ｌｄの両方の成分が含まれ、スピーカ放射信号ＳＬには駆動信号Ｌｄと駆動信号Ｒｄの両方の成分が含まれることが判る。これは、２以上のスピーカにおいて成立する。従って、筐体内で音響結合ある場合には、複数のスピーカで再生しても再生音像が極端に狭くなったり、臨場感のある再生が実現できなかったりするのである。
【００１４】
発明者は、以上の現象に着目し、図２に示すスピーカ特性補償回路を図１に示す再生システムモデルの前段に設けることにより、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークの低減を図ることとした。
【００１５】
図２はこの発明の実施の形態１にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図２に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、上述第１のスピーカ１Ｒ用のチャンネル２Ｒ及び、上述第２のスピーカ１Ｌ用のチャネル２Ｌとを備える。また、このスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の加工手段３ＬＲと、この第１の加工手段３ＬＲの出力信号を、第１のスピーカ１Ｒへの直接成分である入力信号Ｒに加算して駆動信号Ｒｄを出力する第１の加算手段４Ｒとを備える。同様にこのスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の加工手段３ＲＬと、この第２の加工手段３ＲＬの出力信号を、第２のスピーカ１Ｌへの直接成分である入力信号Ｌに加算して駆動信号Ｌｄを出力する第２の加算手段４Ｌとを備える。
【００１６】
この実施の形態では、この駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄを上述の図１で説明した駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄとしてそれぞれ使用する。なお、この実施の形態では、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬそれぞれの出力（交差成分）がそれぞれ他方のスピーカから一方のスピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号に相当する。
【００１７】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の加工手段３ＲＬに入力され、他方は直接成分として第１の加算手段４Ｒにそれぞれ入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の加工手段３ＬＲに入力され、他方は直接成分として第２の加算手段４Ｌにそれぞれ入力される。
【００１８】
第１の加工手段３ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の加工手段３ＬＲによって、例えば−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１の加工手段３ＬＲからの出力信号（交差成分）と、入力信号Ｒ（直接成分）とを加算することによって、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の加工手段３ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の加工手段３ＲＬによって、例えば−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２の加工手段３ＲＬからの出力信号（交差成分）と、入力信号Ｌ（直接成分）とを加算することによって、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００１９】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式２のようになる。
【００２０】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式３のようになる。
【００２１】
【００２２】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬともに、それぞれの入力信号Ｒ成分、入力信号Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００２３】
なお、この実施の形態では、筐体内で、他方のスピーカから一方のスピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより得る場合について説明した。しかし、この発明はこれに限定されるものではなく、その生成方法はどのようなものであってもよい。別途作成した信号を加工することにより上記低減信号を生成してもよい。
【００２４】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。この場合、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬの伝達特性は、−ＨＸ／ＨＤとすることができる。そして、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＲ、ＳＬはそれぞれ数式４、数式５のようになる。
【００２５】
【００２６】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、この加工手段３の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００２７】
また、この発明の実施の形態においては、２チャネル入力、２スピーカ再生の場合のスピーカ特性補償方法について説明した。しかし、この特性補償方法は、２チャネル入力、２スピーカ再生の場合に限定されるものではなく、Ｎ（Ｎは３以上）個のスピーカの特性補償方法についても該当する。
【００２８】
また、伝達特性ＨＬＲ，伝達特性ＨＲＬは、筐体内での音響結合に加えて、スピーカ特性が含まれる場合がある。
【００２９】
実施の形態２．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬを用いる場合について説明する。なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００３０】
図３はこの発明の実施の形態２にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図３に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、上述第１のスピーカ１Ｒ用のチャンネル２Ｒ及び、上述第２のスピーカ１Ｌ用のチャンネル２Ｌとを備える。また、このスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する直接成分を生成する第１の直接加工手段５ＲＲと、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の交差加工手段６ＬＲと、上記両加工によって生成される信号を加算して駆動信号Ｒｄを出力する第１の加算手段４Ｒとを備える。同様に、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する直接成分を生成する第２の直接加工手段５ＬＬと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の交差加工手段６ＲＬを、上記両加工によって生成される信号を加算して駆動信号Ｌｄを出力する第２の加算手段４Ｌとを備える。
【００３１】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の交差加工手段６ＲＬに入力され、他方は第１の直接加工手段５ＲＲに入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の交差加工手段６ＬＲに入力され、他方は第２の直接加工手段５ＬＬに入力される。
【００３２】
第１の交差加工手段６ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の交差加工手段６ＬＲによって、例えば−ＨＬＲという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の直接加工手段５ＲＲに入力された入力信号Ｒは第１の直接加工手段５ＲＲによって、例えばＨＬＬという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。この第１の加算手段４Ｒにより、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の交差加工手段６ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の交差加工手段６ＲＬによって、例えば−ＨＲＬという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の直接加工手段５ＬＬに入力された入力信号Ｌは第２の直接加工手段５ＬＬによって、例えばＨＲＲという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。この第２の加算手段４Ｌにより、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００３３】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式６のようになる。
【００３４】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式７のようになる。
【００３５】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬとも、それぞれ入力信号Ｒ成分、Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００３６】
また、実施の形態１に比べて、本実施の形態の場合には、スピーカに対する入力信号に対して、第１のスピーカ１Ｒのスピーカ放射信号ＳＲ、第２のスピーカ１Ｌのスピーカ放射信号ＳＬによる音響の振幅及び位相が、左右において相対的に維持されるという効果もある。
【００３７】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。よって、第１の直接加工手段５ＲＲと第２の直接加工手段５ＬＬの伝達特性は、ＨＤとすることができる。同様に第１の交差加工手段６ＬＲと第２の交差加工手段６ＲＬの伝達特性は、−ＨＸとすることができる。
【００３８】
この場合、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＲ、ＳＬは数式８、数式９のようになる。
【００３９】
【００４０】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、当該、直接加工手段５又は交差加工手段６の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００４２】
実施の形態３．
実施の形態２においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬを用いたが、本実施の形態においては、スピーカ放射信号とスピーカへの入力信号の振幅、位相について略一致するように更に、後述する、第１の後加工手段７ＲＲ、第２の後加工手段７ＬＬを用いる場合について説明する。
【００４３】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００４４】
また、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬについては実施の形態２における図３と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４５】
図４はこの発明の実施の形態３にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図４に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、実施の形態２で説明した、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬに加えて、第１の加算手段４Ｒで加算された信号を更に加工して第１のスピーカ１Ｒを駆動する駆動信号Ｒｄを生成する第１の後加工手段７ＲＲ及び第２の加算手段４Ｌで加算された信号を更に加工して第２のスピーカ１Ｌを駆動する駆動信号Ｌｄを生成する第２の後加工手段７ＬＬを備える。この実施の形態では、この駆動信号Ｒｄ，駆動信号Ｌｄを上述の図１で説明した駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄとしてそれぞれ説明する。
【００４６】
次に動作について説明する。第１の加算手段４Ｒで加算された信号は、第１の後加工手段７ＲＲに入力される。第１の後加算手段７ＲＲに入力された信号は、第１の後加工手段７ＲＲによって、例えば、１／（ＨＬＬ・ＨＲＲ−ＨＬＲ・ＨＲＬ）という特性を持つフィルタを通過し、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に第２の加算手段４Ｌで加算された信号は、第２の後加工手段７ＬＬに入力される。第２の後加工手段７ＬＬに入力された信号は、第２の後加工手段７ＬＬによって、例えば、１／（ＨＬＬ・ＨＲＲ−ＨＬＲ・ＨＲＬ）という特性を持つフィルタを通過し、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００４７】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄでそれぞれ第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式１０のようになる。
【００４８】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式１１のようになる。
【００４９】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬとも、それぞれ、入力信号Ｒ成分、Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００５０】
また、実施の形態１、実施の形態２に比べて、本実施の形態の場合には、スピーカ特性や筐体内の音響結合の影響をより一層完全にキャンセルすることができる。つまり、スピーカによる出力信号をスピーカへの入力信号と振幅又は位相を略一致させることができる。
【００５１】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。よって、第１の後加工手段７ＲＲと第２の後加工手段７ＬＬの伝達特性は、１／（ＨＤ２−ＨＸ２）とすることができる。同様にこの場合、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるそれぞれのスピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬは数式１２、数式１３のようになる。
【００５２】
【００５３】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、この後加工手段７の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００５４】
また、この実施の形態では、発明の実施の形態１及び発明の実施の形態２と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００５５】
また、この実施の形態では、第１の後加工手段７ＲＲ、第２の後加工手段７ＬＬを第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬの後にするものとして説明した。しかし、この発明はこれに限定されるものではなく、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬの前にスピーカ放射信号とスピーカへの入力信号の振幅、位相について略一致するように加工する、前加工手段である場合もある。
【００５６】
実施の形態４．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、第１の乗算加工手段８ＬＲ、第２の乗算加工手段８ＲＬを用いる場合について説明する。
【００５７】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００５８】
図５はこの発明の実施の形態２にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図５が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の乗算加工手段８ＬＲと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の乗算加工手段８ＲＬを備える。
【００５９】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の乗算加工手段８ＲＬに入力され、他方は直接成分として第１の加算手段４Ｒにそれぞれ入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の乗算加工手段８ＬＲに入力され、他方は直接成分として第２の加算手段４Ｌにそれぞれ入力される。
【００６０】
第１の乗算加工手段８ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の乗算加工手段８ＬＲによって、例えば１未満のスカラー値βを乗算し、符号を反転させるという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１の乗算加工手段８ＬＲからの出力信号と、入力信号Ｒとを加算することによって、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の乗算加工手段８ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の乗算加工手段８ＲＬによって、例えば１未満のスカラー値αを乗算し、符号を反転させるという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２の乗算加工手段８ＲＬからの出力信号と、入力信号Ｌとを加算することによって、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００６１】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式１４のようになる。
【００６２】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式１５のようになる。
【００６３】
【００６４】
次に、第１の乗算加工手段８ＬＲに使用する最適な係数βを決定する。すなわち、第１のスピーカ１Ｒのスピーカ放射信号ＳＲが第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌとのセパレーションを高めるためには、（βＨＲＲ−ＨＬＲ）の値がゼロに最も近くなるような値を決定するにすればよいことが判る。つまり、最適な係数β＊は、数式１６になる。
【００６５】
このことは、第１の乗算加工手段８ＬＲにおいて、入力信号Ｌに対して最適な係数β＊を乗算することによって、駆動信号ＲｄにおいてＲ成分だけが放射され、他の信号成分（Ｌ成分）がキャンセル又は減少されることが判る。同様に、第２の乗算加工手段８ＲＬに使用する最適な係数αを決定する。すなわち、第２のスピーカ１Ｌのスピーカ放射信号ＳＬが第１のスピーカへの入力信号Ｒとのセパレーションを高めるためには、（αＨＬＬ−ＨＲＬ）の値がゼロに最も近くなるような値を決定するにすればよいことが判る。つまり、最適な係数α＊は、数式１７になる。
【００６６】
このことは、第２の乗算加工手段８ＲＬにおいて、入力信号Ｒに対して最適な係数α＊を乗算することによって、駆動信号ＬｄにおいてＬ成分だけが放射され、他の信号成分（Ｒ成分）がキャンセル又は減少されることが判る。
【００６７】
以上のことからα＊、β＊を決定しα＊、β＊を、第１の乗算加工手段８ＬＲ、第２の乗算加工手段８ＲＬに用いることで、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得られる。
【００６８】
また、上記乗算加工手段８は製造コストが安価であるために、低いコストでスピーカの特性補償を実現できるという効果がある。
【００６９】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００７０】
実施の形態５．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、第１のサブバンド分割手段９ＬＲ、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲ、第２のサブバンド分割手段９ＲＬ、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬ、を用いる場合について説明する。
【００７１】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。また、第１の加算手段４Ｒ，第２の加算手段４Ｌにおける加算は、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７２】
図６はこの発明の実施の形態５にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図６が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１のサブバンド分割手段９ＬＲ、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第２のサブバンド分割手段９ＲＬ、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬを備える。
【００７３】
次に、動作について説明する。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ及び第１のサブバンド分割手段９ＬＲに入力される。サブバンド分割手段９ＬＲでは、入力信号Ｌを周波数の高低を基準にＫ個のサブバンドに分割する。サブバンド分割手段９ＬＲによって分割された信号を低域から順に信号Ｌ１、Ｌ２、…ＬＫとする。信号Ｌ１は、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ１へ入力される。信号Ｌ２は、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ２へ入力される、順番に信号ＬＫまで、それぞれ対応する第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊ（ｊ＝１，２…Ｋ）へと入力される。第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊでは、入力された信号Ｌｊを加工して出力する。例えば、−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性の中で帯域ｊに相当する帯域と同等の特性を切り出し、入力された信号Ｌｊを加工する。さらに当該信号Ｌｊに対してある係数γｊを乗算した特性を付加する加工を施す。加工された第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊからの出力信号は、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲによって合成され、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒと第１のサブバンド合成手段１１ＬＲからの出力信号を加算して第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄを出力する。
【００７４】
同様に、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ及び第２のサブバンド分割手段９ＲＬに入力される。サブバンド分割手段９ＲＬでは、入力信号Ｒを周波数の高低を基準にＫ個のサブバンドに分割する。サブバンド分割手段９ＲＬによって分割された信号を低域から順に信号Ｒ１、Ｒ２、…ＲＫとする。信号Ｒ１は、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ１へ入力される。信号Ｒ２は、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ２へ入力される、順番に信号ＲＫまで、それぞれ対応する第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊ（ｊ＝１，２…Ｋ）へと入力される。第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊでは、入力された信号Ｒｊを加工して出力する。例えば、−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性の中で帯域ｊに相当する帯域と同等の特性を切り出し、入力された信号Ｒｊを加工する。さらに当該信号Ｒｊに対してある係数γｊを乗算した特性を付加する加工を施す。加工された第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊからの出力信号は、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬによって合成され、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌと第２のサブバンド合成手段１１ＲＬからの出力信号を加算して第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄを出力する。
【００７５】
以上の処理により、全ての帯域でγｊを１とすれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。γｊを変化させれば、帯域ごとに加工の度合いを変化させることができ、例えば、低域信号のγｊを大きめに設定することにより、出力信号の低域信号成分を強調することが可能となる。
【００７６】
なお、この実施の形態では、上述の実施の形態と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００７７】
実施の形態６．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては図示されていないが後述する、第１の低域通過手段、第２の低域通過手段を用いる場合について説明する。なお、当該実施の形態は図２における第１の加工手段３ＬＲを第１の低域通過手段に置き換え、第２の加工手段３ＲＬを第２の低域通過手段に置き換えた図に等しい。
【００７８】
また、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００７９】
この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の低域通過手段と、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の低域通過手段を備える。
【００８０】
次に、動作について説明する。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ及び第１の低域通過手段に入力される。第１の低域通過手段では、例えば、−ＨＬＲ／ＨＲＲにＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｅｒ低域通過フィルタ）を通して得られる特性を付与する加工を施す。加工された第１の低域通過手段からの出力信号は、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒと第１の低域通過手段からの出力信号を加算して第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄを出力する。同様に、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ及び第１の低域通過手段に入力される。第２の低域通過手段では、例えば、−ＨＲＬ／ＨＬＬにＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ ＦｉＬｔｅＲ：低域通過フィルタ）を通して得られる特性を付与する加工を施す。加工された第２の低域通過手段からの出力信号は、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌと第２の低域通過手段からの出力信号を加算して第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄを出力する。
【００８１】
本実施の形態によれば、低域信号成分のみについて、音響結合のキャンセル処理を行うことになる。従って、高域信号成分をキャンセルする信号の位相の不整合によって起こる、高域成分の強調感を減少させることができるため、快適に音響信号を受聴することができるようになるという効果がある。
【００８２】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００８３】
また、この実施の形態に記載した技術は、実施の形態１以外にも適応可能である。
【００８４】
実施の形態７．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、相関算出手段１３、制御手段１４、第１のスイッチ１５ＬＲａ、第１のスイッチ１５ＬＲｂ、第２のスイッチ１５ＲＬａ、第２のスイッチ１５ＲＬｂ、第１の信号加工手段１６ＬＲ、第２の信号加工手段１６ＲＬ、を用いる場合について説明する。
【００８５】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。また、第１の加算手段４Ｒ，第２の加算手段４Ｌにおける加算は、実施の形態１と同様であるためここでは説明を省略する。
【００８６】
図７はこの発明の実施の形態７にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図７が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒ、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌの周波数成分毎の相関を算出する相関算出手段１３と、入力信号Ｌ及び入力信号Ｒの相関に基づいて第１のスイッチ１５ＬＲ及び第２のスイッチ１５ＲＬを制御する制御手段１４と、入力された信号を加工する第１の信号加工手段１６ＬＲ、第２の信号加工手段１６ＲＬを備える。第１のスイッチ１５ＬＲは、第１の信号加工手段１６ＬＲ１〜第１の信号加工手段１６ＬＲＫのいずれか一つと第２のスイッチ１５ＲＬは、第２の信号加工手段１６ＲＬ１〜第２の信号加工手段１６ＲＬＫのいずれか一つと接続させる。
【００８７】
次に、動作について説明する。第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ、第２のスイッチ１５ＲＬａ、及び相関算出手段１３に入力される。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ、第１のスイッチ１５ＬＲａ、及び相関算出手段１３に入力される。相関算出手段１３では、入力信号Ｒ及び入力信号Ｌの相関を周波数成分ごとに算出し、算出結果を制御手段１４に入力する。算出結果が入力された制御手段１４では、入力信号Ｒ及び入力信号Ｌの周波数ごとの相関係数に応じて、第１のスイッチ１５ＬＲａ、第１のスイッチ１５ＬＲｂ及び第２のスイッチ１５ＲＬａ、第２のスイッチ１５ＲＬｂを切り替える。例えば、ある帯域の相関が高い場合には、その帯域に相当する帯域の信号強度をゼロとする第１の信号加工手段１６ＲＬ又は第２の信号加工手段１６ＬＲに接続されるように第１のスイッチ１５ＬＲ又は第２のスイッチ１５ＲＬを制御する。第１の信号加工手段１６ＲＬとしては、例えば、ある特定の帯域の信号強度をゼロにしてから、−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性を付与する加工を施す場合がある。第２の信号加工手段１６ＬＲとしては、例えば、ある特定の帯域の信号強度をゼロにしてから、−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性を付与する加工を施す場合がある。
【００８８】
ここで、ある帯域の相関が高いときには、入力信号Ｌ、入力信号Ｒのある帯域の信号成分が同相に近いことを意味する。このとき、音響結合をキャンセルするための処理によって、元の信号と、元の信号の逆相に近い信号を加算することになるため、相関が高い帯域の成分が減少してしまい、聴感上の劣化が生じることになる。しかしながら、上記の実施例によると、相関が高い帯域の信号成分は、ゼロを加算することになるため、上記のような聴感上の劣化が発生しなくなるという効果がある。
【００８９】
さらに、もともと同相成分は中央に定位する音であるため、同相成分に対しては音響結合をキャンセルしなくても、受聴者は良好な音像を得ることが可能である。
【００９０】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００９１】
実施の形態８．
複数のスピーカからなる再生システムをモデル化したものを図８に示す。図８に示した通り、この再生システムでは、Ｎ個のスピーカの気室が共通となるため、筐体内において相互に音響結合が生じる。この音響結合を筐体内クロストーク成分と呼ぶこととする。また、本再生システムでは、再生システムのあるチャネルに入力された信号が直接伝達して該当するスピーカから放射される特性も考慮する。これを筐体内ダイレクト成分と呼ぶこととする。図８において以下の記号を定義する。再生システムでｉ番目のスピーカを駆動する信号を、駆動信号Ｓｄｉと、再生システムでｉ番目のスピーカから放射される信号を、スピーカ放射信号Ｓｉと、ｉチャネルの駆動信号Ｓｄｉが、スピーカ特性やアンプ特性、音響結合等により変形されてｉスピーカから放射されるまでの伝達特性を伝達特性Ｈｉｉと、ｉチャネルの駆動信号Ｓｄｉが、スピーカ特性やアンプ特性、音響結合等により変形されｊ個目のスピーカから放射されるまでの伝達特性を伝達特性Ｈｉｊ、とする。
【００９２】
図８の再生システムから放射される放射信号Ｓ、スピーカを駆動させる駆動信号Ｓｄ、伝達特性Ｈは、数式１８のようにおける。
【００９３】
【００９４】
【００９５】
すると、数式２１のようになる
【００９６】
数式２１より、スピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉは、他のチャネルの筐体内クロストーク成分を含むことが分かる。
【００９７】
図９に、数２１に示した筐体内クロストーク成分をキャンセルすることができる処理を示す。チャネルｉの入力信号ＸｉをフィルタＧｉｊで処理して、チャネルｊに加算し、スカラー値σを乗算する筐体内クロストークキャンセルフィルタである。ここで、入力信号Ｘｉ及びフィルタＧｉｊを、
【００９８】
とすると、Ｇのフィルタ特性として、例えば、
【００９９】
とおく。ただし、Ｑｉｊは、行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子である。図９の構成で処理を施すと、
【０１００】
となる。ｄｅｔＨは周波数特性をもった定数であり、図２の処理を通ってスピーカから放射される信号Ｓは、ｄｅｔＨという特性が付加されるものＦＦの、筐体内クロストーク成分が完全に除去されることが判る。Ｓを入力信号Ｘに完全に一致させたい場合には、図８の処理の前段か後段に１／σ・ｄｅｔＨという特性のフィルタをスピーカ数、すなわちＮだけ設ければよい。
【０１０１】
なお、伝達特性Ｈｉｉ及びＨｉｊが共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合には、Ｈｉｉ＝ＨＤ及びＨｉｊ＝ＨＸとみなせることができる。これにより、例えば、スピーカが対称的に携帯端末装置に備えられている場合には伝達特性の共通化により製造コストの削減がはかられる。
【０１０２】
以下具体的に、スピーカが３個の場合について説明する。まず、スピーカが３個の場合は再生システムから放射される信号Ｓ、スピーカを駆動させる駆動信号Ｓｄ、伝達特性Ｈは、は以下のようになる。
【０１０３】
【０１０４】
【０１０５】
このとき、スピーカから放射される信号Ｓは、
【０１０６】
となり、他のチャネルの筐体内クロストーク成分を含むことが分かる。今、Ｇのフィルタ特性として以下を考える。
【０１０７】
Ｇのフィルタを数式２９のようにおく。ここで、Ｑｉｊは、行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子である。図９の構成で処理を施すと、
【０１０８】
となる。よって、スピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓは、σ・ｄｅｔＨという特性が付加されるもの、筐体内クロストーク成分が完全に除去されることが判る。本処理のブロックズを図９に示す。スピーカから放射される放射信号Ｓを入力信号Ｘに完全に一致させたい場合には、図３の処理の前段か後段に１／σ・ｄｅｔＨという特性のフィルタをスピーカの個数すなわち、３個設ければよい。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯端末装置内のスピーカ間に生じるクロストークを低減させるスピーカ特性補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のクロストークキャンセラーは、入力信号が対応する仮想音像が聴取者の右耳又は左耳に到達するとされる伝達関数に対して、聴取者の右耳又は左耳に到達するクロストーク成分をキャンセルするための伝達関数が畳み込まれたフィルタを特徴とする。
【０００３】
【特許文献１】日本国特許出願出願公開番号 特開平０９−３２７０９９（第１−２頁）
【０００４】
【特許文献２】日本国特許出願出願公開番号 特開２００２−１１１８１７（第１−２、第９−１０頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来は、スピーカから聴取者の耳に対応する伝達関数に対して、聴取者の右耳又は左耳に到達するクロストーク成分をキャンセルするための伝達関数を畳み込まれたフィルタは存在したが、携帯端末装置の筐体内におけるスピーカ相互間のクロストークを適切に減少させることができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかるスピーカ特性補償方法は、筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、スピーカへの入力信号に対して、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理を行う処理ステップを備えて構成される。
【発明の効果】
【０００７】
この発明にかかるスピーカ特性補償方法は、筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置において、スピーカへの入力信号に対して、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理を行う処理ステップを備えて構成されるものであり、携帯端末装置の筐体内におけるスピーカ相互間のクロストークを適切に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
［図１］実施の形態１−７におけるスピーカ再生システムの再生モデルを示す図である。
［図２］実施の形態１におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図３］実施の形態２におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図４］実施の形態３におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図５］実施の形態４におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図６］実施の形態５におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図７］実施の形態７におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
［図８］実施の形態８におけるスピーカ再生システムの再生モデルを示す図である。
［図９］実施の形態８におけるスピーカ特性補償回路の概念図である。
【符号の説明】
【０００９】
１Ｒ 第１のスピーカ
１Ｌ 第２のスピーカ
２Ｒ スピーカ１Ｒ用のチャンネル
２Ｌ スピーカ１Ｌ用のチャンネル
３ＬＲ 第１の加工手段
３ＲＬ 第２の加工手段
４Ｒ 第１の加算手段
４Ｌ 第２の加算手段
５ＲＲ 第１の直接加工手段
５ＬＬ 第２の直接加工手段
６ＬＲ 第１の交差加工手段
６ＲＬ 第２の交差加工手段
７ＲＲ 第１の後加工手段
７ＬＬ 第２の後加工手段
８ＬＲ 第１の乗算加工手段
８ＲＬ 第２の乗算加工手段
９ＬＲ 第１のサブバンド分割手段
９ＲＬ 第２のサブバンド分割手段
１０ＬＲ 第１のサブバンド加工手段
１０ＲＬ 第２のサブバンド加工手段
１１ＬＲ 第１のサブバンド合成手段
１１ＲＬ 第２のサブバンド合成手段
１３ 相関算出手段
１４ 制御手段
１５ＬＲ 第１のスイッチ
１５ＲＬ 第２のスイッチ
１６ＬＲ 第１の信号加工手段
１６ＲＬ 第２の信号加工手段
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
発明者による研究の結果、携帯端末装置のサイズを小型化するために後気室を共通にした場合、一方のスピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他方のスピーカに漏れこむという現象が生じることが判明した。図１はこの現象をモデル化したものである。
【００１１】
図１に示す第１のスピーカ１Ｒ（一方のスピーカ）と第２のスピーカ１Ｌ（他方のスピーカ）とは図示しない携帯端末の筐体内に設置されており、後気室を共通にしている。また同図に示すように、第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄが少なくとも筐体内での音響結合により変形されて、第１のスピーカ１Ｒから放射されるまでの伝達特性をＨＬＲで表し、第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄが少なくとも筐体内での音響結合により変形されて、第２のスピーカ１Ｌから放射されるまでの伝達特性をＨＲＬで表す。更に、第１のスピーカ１Ｒを駆動する駆動信号Ｒｄがアンプ又はスピーカ特性などによって変形されて、第１のスピーカ１Ｒから放射されるまでの伝達特性をＨＲＲで表し、第２のスピーカ１Ｌを駆動する駆動信号Ｌｄがアンプ又はスピーカ特性などによって変形されて、第２のスピーカ１Ｌから放射されるまでの伝達特性をＨＬＬで表わす。また、上記の変形により第１のスピーカ１Ｒから放射されるスピーカ放射信号をＳＲで表し、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号をＳＬで表す。
【００１２】
図１に示したとおり、筐体内で音響結合がある携帯端末装置では、駆動信号ＲｄはＨＲＲという伝達特性が付与され、また駆動信号ＬｄがＨＬＲという特性で音響結合される。そして、当該両信号は、加算されて放射される。一方、駆動信号ＬｄはＨＬＬという特性が付与され、また駆動信号ＲｄがＨＲＬという特性で音響結合される。そして、当該両信号は、加算されて放射される。従って、第１のスピーカＳＲ、第２のスピーカＳＬから放射される信号、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬは、下記数式１のように表わすことができる。
【００１３】
この数式１より、スピーカ放射信号ＳＲには駆動信号Ｒｄと駆動信号Ｌｄの両方の成分が含まれ、スピーカ放射信号ＳＬには駆動信号Ｌｄと駆動信号Ｒｄの両方の成分が含まれることが判る。これは、２以上のスピーカにおいて成立する。従って、筐体内で音響結合ある場合には、複数のスピーカで再生しても再生音像が極端に狭くなったり、臨場感のある再生が実現できなかったりするのである。
【００１４】
発明者は、以上の現象に着目し、図２に示すスピーカ特性補償回路を図１に示す再生システムモデルの前段に設けることにより、筐体内でスピーカ間に生じるクロストークの低減を図ることとした。
【００１５】
図２はこの発明の実施の形態１にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図２に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、上述第１のスピーカ１Ｒ用のチャンネル２Ｒ及び、上述第２のスピーカ１Ｌ用のチャネル２Ｌとを備える。また、このスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の加工手段３ＬＲと、この第１の加工手段３ＬＲの出力信号を、第１のスピーカ１Ｒへの直接成分である入力信号Ｒに加算して駆動信号Ｒｄを出力する第１の加算手段４Ｒとを備える。同様にこのスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の加工手段３ＲＬと、この第２の加工手段３ＲＬの出力信号を、第２のスピーカ１Ｌへの直接成分である入力信号Ｌに加算して駆動信号Ｌｄを出力する第２の加算手段４Ｌとを備える。
【００１６】
この実施の形態では、この駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄを上述の図１で説明した駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄとしてそれぞれ使用する。なお、この実施の形態では、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬそれぞれの出力（交差成分）がそれぞれ他方のスピーカから一方のスピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号に相当する。
【００１７】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の加工手段３ＲＬに入力され、他方は直接成分として第１の加算手段４Ｒにそれぞれ入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の加工手段３ＬＲに入力され、他方は直接成分として第２の加算手段４Ｌにそれぞれ入力される。
【００１８】
第１の加工手段３ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の加工手段３ＬＲによって、例えば−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１の加工手段３ＬＲからの出力信号（交差成分）と、入力信号Ｒ（直接成分）とを加算することによって、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の加工手段３ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の加工手段３ＲＬによって、例えば−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２の加工手段３ＲＬからの出力信号（交差成分）と、入力信号Ｌ（直接成分）とを加算することによって、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００１９】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式２のようになる。
【００２０】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式３のようになる。
【００２１】
【００２２】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬともに、それぞれの入力信号Ｒ成分、入力信号Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００２３】
なお、この実施の形態では、筐体内で、他方のスピーカから一方のスピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより得る場合について説明した。しかし、この発明はこれに限定されるものではなく、その生成方法はどのようなものであってもよい。別途作成した信号を加工することにより上記低減信号を生成してもよい。
【００２４】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。この場合、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬの伝達特性は、−ＨＸ／ＨＤとすることができる。そして、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＲ、ＳＬはそれぞれ数式４、数式５のようになる。
【００２５】
【００２６】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、この加工手段３の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００２７】
また、この発明の実施の形態においては、２チャネル入力、２スピーカ再生の場合のスピーカ特性補償方法について説明した。しかし、この特性補償方法は、２チャネル入力、２スピーカ再生の場合に限定されるものではなく、Ｎ（Ｎは３以上）個のスピーカの特性補償方法についても該当する。
【００２８】
また、伝達特性ＨＬＲ，伝達特性ＨＲＬは、筐体内での音響結合に加えて、スピーカ特性が含まれる場合がある。
【００２９】
実施の形態２．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬを用いる場合について説明する。なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００３０】
図３はこの発明の実施の形態２にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図３に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、上述第１のスピーカ１Ｒ用のチャンネル２Ｒ及び、上述第２のスピーカ１Ｌ用のチャンネル２Ｌとを備える。また、このスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する直接成分を生成する第１の直接加工手段５ＲＲと、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の交差加工手段６ＬＲと、上記両加工によって生成される信号を加算して駆動信号Ｒｄを出力する第１の加算手段４Ｒとを備える。同様に、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する直接成分を生成する第２の直接加工手段５ＬＬと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の交差加工手段６ＲＬを、上記両加工によって生成される信号を加算して駆動信号Ｌｄを出力する第２の加算手段４Ｌとを備える。
【００３１】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の交差加工手段６ＲＬに入力され、他方は第１の直接加工手段５ＲＲに入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の交差加工手段６ＬＲに入力され、他方は第２の直接加工手段５ＬＬに入力される。
【００３２】
第１の交差加工手段６ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の交差加工手段６ＬＲによって、例えば−ＨＬＲという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の直接加工手段５ＲＲに入力された入力信号Ｒは第１の直接加工手段５ＲＲによって、例えばＨＬＬという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。この第１の加算手段４Ｒにより、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の交差加工手段６ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の交差加工手段６ＲＬによって、例えば−ＨＲＬという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の直接加工手段５ＬＬに入力された入力信号Ｌは第２の直接加工手段５ＬＬによって、例えばＨＲＲという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。この第２の加算手段４Ｌにより、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００３３】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式６のようになる。
【００３４】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式７のようになる。
【００３５】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬとも、それぞれ入力信号Ｒ成分、Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００３６】
また、実施の形態１に比べて、本実施の形態の場合には、スピーカに対する入力信号に対して、第１のスピーカ１Ｒのスピーカ放射信号ＳＲ、第２のスピーカ１Ｌのスピーカ放射信号ＳＬによる音響の振幅及び位相が、左右において相対的に維持されるという効果もある。
【００３７】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。よって、第１の直接加工手段５ＲＲと第２の直接加工手段５ＬＬの伝達特性は、ＨＤとすることができる。同様に第１の交差加工手段６ＬＲと第２の交差加工手段６ＲＬの伝達特性は、−ＨＸとすることができる。
【００３８】
この場合、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＲ、ＳＬは数式８、数式９のようになる。
【００３９】
【００４０】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、当該、直接加工手段５又は交差加工手段６の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００４２】
実施の形態３．
実施の形態２においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬを用いたが、本実施の形態においては、スピーカ放射信号とスピーカへの入力信号の振幅、位相について略一致するように更に、後述する、第１の後加工手段７ＲＲ、第２の後加工手段７ＬＬを用いる場合について説明する。
【００４３】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００４４】
また、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬについては実施の形態２における図３と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４５】
図４はこの発明の実施の形態３にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図４に示すように、この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、実施の形態２で説明した、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬに加えて、第１の加算手段４Ｒで加算された信号を更に加工して第１のスピーカ１Ｒを駆動する駆動信号Ｒｄを生成する第１の後加工手段７ＲＲ及び第２の加算手段４Ｌで加算された信号を更に加工して第２のスピーカ１Ｌを駆動する駆動信号Ｌｄを生成する第２の後加工手段７ＬＬを備える。この実施の形態では、この駆動信号Ｒｄ，駆動信号Ｌｄを上述の図１で説明した駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄとしてそれぞれ説明する。
【００４６】
次に動作について説明する。第１の加算手段４Ｒで加算された信号は、第１の後加工手段７ＲＲに入力される。第１の後加算手段７ＲＲに入力された信号は、第１の後加工手段７ＲＲによって、例えば、１／（ＨＬＬ・ＨＲＲ−ＨＬＲ・ＨＲＬ）という特性を持つフィルタを通過し、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に第２の加算手段４Ｌで加算された信号は、第２の後加工手段７ＬＬに入力される。第２の後加工手段７ＬＬに入力された信号は、第２の後加工手段７ＬＬによって、例えば、１／（ＨＬＬ・ＨＲＲ−ＨＬＲ・ＨＲＬ）という特性を持つフィルタを通過し、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００４７】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄでそれぞれ第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式１０のようになる。
【００４８】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式１１のようになる。
【００４９】
よって、スピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬとも、それぞれ、入力信号Ｒ成分、Ｌ成分だけが放射され、反対側の信号成分がキャンセルされていることが判る。すなわち、この実施の形態によると、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得ることができる。
【００５０】
また、実施の形態１、実施の形態２に比べて、本実施の形態の場合には、スピーカ特性や筐体内の音響結合の影響をより一層完全にキャンセルすることができる。つまり、スピーカによる出力信号をスピーカへの入力信号と振幅又は位相を略一致させることができる。
【００５１】
また、伝達特性ＨＲＬと伝達特性ＨＬＲ、伝達特性ＨＲＲと伝達特性ＨＬＬが、共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合にはＨＬＲ＝ＨＲＬ＝ＨＸ、ＨＲＲ＝ＨＬＬ＝ＨＤとみなすことができる。よって、第１の後加工手段７ＲＲと第２の後加工手段７ＬＬの伝達特性は、１／（ＨＤ２−ＨＸ２）とすることができる。同様にこの場合、第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌから放射されるそれぞれのスピーカ放射信号ＳＲ、スピーカ放射信号ＳＬは数式１２、数式１３のようになる。
【００５２】
【００５３】
よって、例えば、スピーカが筐体内において左右対称又は上下対称に配置されている場合など、この後加工手段７の共通化により、信号加工手段の製造コスト削減の効果を得ることができる。
【００５４】
また、この実施の形態では、発明の実施の形態１及び発明の実施の形態２と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００５５】
また、この実施の形態では、第１の後加工手段７ＲＲ、第２の後加工手段７ＬＬを第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬの後にするものとして説明した。しかし、この発明はこれに限定されるものではなく、第１の直接加工手段５ＲＲ、第２の直接加工手段５ＬＬ、第１の交差加工手段６ＬＲ、第２の交差加工手段６ＲＬの前にスピーカ放射信号とスピーカへの入力信号の振幅、位相について略一致するように加工する、前加工手段である場合もある。
【００５６】
実施の形態４．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、第１の乗算加工手段８ＬＲ、第２の乗算加工手段８ＲＬを用いる場合について説明する。
【００５７】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００５８】
図５はこの発明の実施の形態２にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図５が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の乗算加工手段８ＬＲと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の乗算加工手段８ＲＬを備える。
【００５９】
次に、動作について説明する。本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｒは分岐されて、一方は第２の乗算加工手段８ＲＬに入力され、他方は直接成分として第１の加算手段４Ｒにそれぞれ入力される。同様に、本発明の携帯端末装置に入力された入力信号Ｌは分岐されて、一方は第１の乗算加工手段８ＬＲに入力され、他方は直接成分として第２の加算手段４Ｌにそれぞれ入力される。
【００６０】
第１の乗算加工手段８ＬＲに入力された入力信号Ｌは第１の乗算加工手段８ＬＲによって、例えば１未満のスカラー値βを乗算し、符号を反転させるという特性を持つフィルタを通過し、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１の乗算加工手段８ＬＲからの出力信号と、入力信号Ｒとを加算することによって、駆動信号Ｒｄを生成する。同様に、第２の乗算加工手段８ＲＬに入力された入力信号Ｒは第２の乗算加工手段８ＲＬによって、例えば１未満のスカラー値αを乗算し、符号を反転させるという特性を持つフィルタを通過し、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２の乗算加工手段８ＲＬからの出力信号と、入力信号Ｌとを加算することによって、駆動信号Ｌｄを生成する。
【００６１】
上記処理によって生成された駆動信号Ｒｄ、駆動信号Ｌｄで第１のスピーカ１Ｒ、第２のスピーカ１Ｌを駆動すると、図１より、スピーカＲから放射されるスピーカ放射信号ＳＲは、数式１４のようになる。
【００６２】
また、第２のスピーカ１Ｌから放射されるスピーカ放射信号ＳＬは、数式１５のようになる。
【００６３】
【００６４】
次に、第１の乗算加工手段８ＬＲに使用する最適な係数βを決定する。すなわち、第１のスピーカ１Ｒのスピーカ放射信号ＳＲが第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌとのセパレーションを高めるためには、（βＨＲＲ−ＨＬＲ）の値がゼロに最も近くなるような値を決定するにすればよいことが判る。つまり、最適な係数β＊は、数式１６になる。
【００６５】
このことは、第１の乗算加工手段８ＬＲにおいて、入力信号Ｌに対して最適な係数β＊を乗算することによって、駆動信号ＲｄにおいてＲ成分だけが放射され、他の信号成分（Ｌ成分）がキャンセル又は減少されることが判る。同様に、第２の乗算加工手段８ＲＬに使用する最適な係数αを決定する。すなわち、第２のスピーカ１Ｌのスピーカ放射信号ＳＬが第１のスピーカへの入力信号Ｒとのセパレーションを高めるためには、（αＨＬＬ−ＨＲＬ）の値がゼロに最も近くなるような値を決定するにすればよいことが判る。つまり、最適な係数α＊は、数式１７になる。
【００６６】
このことは、第２の乗算加工手段８ＲＬにおいて、入力信号Ｒに対して最適な係数α＊を乗算することによって、駆動信号ＬｄにおいてＬ成分だけが放射され、他の信号成分（Ｒ成分）がキャンセル又は減少されることが判る。
【００６７】
以上のことからα＊、β＊を決定しα＊、β＊を、第１の乗算加工手段８ＬＲ、第２の乗算加工手段８ＲＬに用いることで、筐体内の音響結合がキャンセルされた信号を再生することが可能となるため、スピーカセパレ−ションを高めることができるという効果を得られる。
【００６８】
また、上記乗算加工手段８は製造コストが安価であるために、低いコストでスピーカの特性補償を実現できるという効果がある。
【００６９】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００７０】
実施の形態５．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、第１のサブバンド分割手段９ＬＲ、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲ、第２のサブバンド分割手段９ＲＬ、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬ、を用いる場合について説明する。
【００７１】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。また、第１の加算手段４Ｒ，第２の加算手段４Ｌにおける加算は、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７２】
図６はこの発明の実施の形態５にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図６が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１のサブバンド分割手段９ＬＲ、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲと、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第２のサブバンド分割手段９ＲＬ、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬを備える。
【００７３】
次に、動作について説明する。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ及び第１のサブバンド分割手段９ＬＲに入力される。サブバンド分割手段９ＬＲでは、入力信号Ｌを周波数の高低を基準にＫ個のサブバンドに分割する。サブバンド分割手段９ＬＲによって分割された信号を低域から順に信号Ｌ１、Ｌ２、…ＬＫとする。信号Ｌ１は、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ１へ入力される。信号Ｌ２は、第１のサブバンド加工手段１０ＬＲ２へ入力される、順番に信号ＬＫまで、それぞれ対応する第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊ（ｊ＝１，２…Ｋ）へと入力される。第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊでは、入力された信号Ｌｊを加工して出力する。例えば、−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性の中で帯域ｊに相当する帯域と同等の特性を切り出し、入力された信号Ｌｊを加工する。さらに当該信号Ｌｊに対してある係数γｊを乗算した特性を付加する加工を施す。加工された第１のサブバンド加工手段１０ＬＲｊからの出力信号は、第１のサブバンド合成手段１１ＬＲによって合成され、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒと第１のサブバンド合成手段１１ＬＲからの出力信号を加算して第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄを出力する。
【００７４】
同様に、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ及び第２のサブバンド分割手段９ＲＬに入力される。サブバンド分割手段９ＲＬでは、入力信号Ｒを周波数の高低を基準にＫ個のサブバンドに分割する。サブバンド分割手段９ＲＬによって分割された信号を低域から順に信号Ｒ１、Ｒ２、…ＲＫとする。信号Ｒ１は、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ１へ入力される。信号Ｒ２は、第２のサブバンド加工手段１０ＲＬ２へ入力される、順番に信号ＲＫまで、それぞれ対応する第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊ（ｊ＝１，２…Ｋ）へと入力される。第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊでは、入力された信号Ｒｊを加工して出力する。例えば、−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性の中で帯域ｊに相当する帯域と同等の特性を切り出し、入力された信号Ｒｊを加工する。さらに当該信号Ｒｊに対してある係数γｊを乗算した特性を付加する加工を施す。加工された第２のサブバンド加工手段１０ＲＬｊからの出力信号は、第２のサブバンド合成手段１１ＲＬによって合成され、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌと第２のサブバンド合成手段１１ＲＬからの出力信号を加算して第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄを出力する。
【００７５】
以上の処理により、全ての帯域でγｊを１とすれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。γｊを変化させれば、帯域ごとに加工の度合いを変化させることができ、例えば、低域信号のγｊを大きめに設定することにより、出力信号の低域信号成分を強調することが可能となる。
【００７６】
なお、この実施の形態では、上述の実施の形態と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００７７】
実施の形態６．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては図示されていないが後述する、第１の低域通過手段、第２の低域通過手段を用いる場合について説明する。なお、当該実施の形態は図２における第１の加工手段３ＬＲを第１の低域通過手段に置き換え、第２の加工手段３ＲＬを第２の低域通過手段に置き換えた図に等しい。
【００７８】
また、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。
【００７９】
この実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌを加工して第１のスピーカ１Ｒに対する交差成分を生成する第１の低域通過手段と、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒを加工して第２のスピーカ１Ｌに対する交差成分を生成する第２の低域通過手段を備える。
【００８０】
次に、動作について説明する。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ及び第１の低域通過手段に入力される。第１の低域通過手段では、例えば、−ＨＬＲ／ＨＲＲにＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｅｒ低域通過フィルタ）を通して得られる特性を付与する加工を施す。加工された第１の低域通過手段からの出力信号は、第１の加算手段４Ｒに入力される。第１の加算手段４Ｒでは、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒと第１の低域通過手段からの出力信号を加算して第１のスピーカ１Ｒを駆動するための駆動信号Ｒｄを出力する。同様に、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ及び第１の低域通過手段に入力される。第２の低域通過手段では、例えば、−ＨＲＬ／ＨＬＬにＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ ＦｉＬｔｅＲ：低域通過フィルタ）を通して得られる特性を付与する加工を施す。加工された第２の低域通過手段からの出力信号は、第２の加算手段４Ｌに入力される。第２の加算手段４Ｌでは、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌと第２の低域通過手段からの出力信号を加算して第２のスピーカ１Ｌを駆動するための駆動信号Ｌｄを出力する。
【００８１】
本実施の形態によれば、低域信号成分のみについて、音響結合のキャンセル処理を行うことになる。従って、高域信号成分をキャンセルする信号の位相の不整合によって起こる、高域成分の強調感を減少させることができるため、快適に音響信号を受聴することができるようになるという効果がある。
【００８２】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００８３】
また、この実施の形態に記載した技術は、実施の形態１以外にも適応可能である。
【００８４】
実施の形態７．
実施の形態１においてはクロストークを低減させる処理ステップとして、第１の加工手段３ＬＲと第２の加工手段３ＲＬを用いたが、本実施の形態においては後述する、相関算出手段１３、制御手段１４、第１のスイッチ１５ＬＲａ、第１のスイッチ１５ＬＲｂ、第２のスイッチ１５ＲＬａ、第２のスイッチ１５ＲＬｂ、第１の信号加工手段１６ＬＲ、第２の信号加工手段１６ＲＬ、を用いる場合について説明する。
【００８５】
なお、スピーカから再生される音波が筐体内で音響的に結合して、他のスピーカに漏れこむ現象については実施の形態１における図１と同様であるために、ここでは説明を省略する。また、第１の加算手段４Ｒ，第２の加算手段４Ｌにおける加算は、実施の形態１と同様であるためここでは説明を省略する。
【００８６】
図７はこの発明の実施の形態７にかかる携帯端末装置に用いられるスピーカ特性補償回路の概略図である。図７が示すようにこの実施の形態にかかるスピーカ特性補償回路は、第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒ、第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌの周波数成分毎の相関を算出する相関算出手段１３と、入力信号Ｌ及び入力信号Ｒの相関に基づいて第１のスイッチ１５ＬＲ及び第２のスイッチ１５ＲＬを制御する制御手段１４と、入力された信号を加工する第１の信号加工手段１６ＬＲ、第２の信号加工手段１６ＲＬを備える。第１のスイッチ１５ＬＲは、第１の信号加工手段１６ＬＲ１〜第１の信号加工手段１６ＬＲＫのいずれか一つと第２のスイッチ１５ＲＬは、第２の信号加工手段１６ＲＬ１〜第２の信号加工手段１６ＲＬＫのいずれか一つと接続させる。
【００８７】
次に、動作について説明する。第１のスピーカ１Ｒへの入力信号Ｒは、第１の加算器４Ｒ、第２のスイッチ１５ＲＬａ、及び相関算出手段１３に入力される。第２のスピーカ１Ｌへの入力信号Ｌは、第２の加算器４Ｌ、第１のスイッチ１５ＬＲａ、及び相関算出手段１３に入力される。相関算出手段１３では、入力信号Ｒ及び入力信号Ｌの相関を周波数成分ごとに算出し、算出結果を制御手段１４に入力する。算出結果が入力された制御手段１４では、入力信号Ｒ及び入力信号Ｌの周波数ごとの相関係数に応じて、第１のスイッチ１５ＬＲａ、第１のスイッチ１５ＬＲｂ及び第２のスイッチ１５ＲＬａ、第２のスイッチ１５ＲＬｂを切り替える。例えば、ある帯域の相関が高い場合には、その帯域に相当する帯域の信号強度をゼロとする第１の信号加工手段１６ＲＬ又は第２の信号加工手段１６ＬＲに接続されるように第１のスイッチ１５ＬＲ又は第２のスイッチ１５ＲＬを制御する。第１の信号加工手段１６ＲＬとしては、例えば、ある特定の帯域の信号強度をゼロにしてから、−ＨＬＲ／ＨＲＲという特性を付与する加工を施す場合がある。第２の信号加工手段１６ＬＲとしては、例えば、ある特定の帯域の信号強度をゼロにしてから、−ＨＲＬ／ＨＬＬという特性を付与する加工を施す場合がある。
【００８８】
ここで、ある帯域の相関が高いときには、入力信号Ｌ、入力信号Ｒのある帯域の信号成分が同相に近いことを意味する。このとき、音響結合をキャンセルするための処理によって、元の信号と、元の信号の逆相に近い信号を加算することになるため、相関が高い帯域の成分が減少してしまい、聴感上の劣化が生じることになる。しかしながら、上記の実施例によると、相関が高い帯域の信号成分は、ゼロを加算することになるため、上記のような聴感上の劣化が発生しなくなるという効果がある。
【００８９】
さらに、もともと同相成分は中央に定位する音であるため、同相成分に対しては音響結合をキャンセルしなくても、受聴者は良好な音像を得ることが可能である。
【００９０】
なお、この実施の形態では、発明の実施の形態１と同一又は相当する部分については同一の符号を付する等して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明した。
【００９１】
実施の形態８．
複数のスピーカからなる再生システムをモデル化したものを図８に示す。図８に示した通り、この再生システムでは、Ｎ個のスピーカの気室が共通となるため、筐体内において相互に音響結合が生じる。この音響結合を筐体内クロストーク成分と呼ぶこととする。また、本再生システムでは、再生システムのあるチャネルに入力された信号が直接伝達して該当するスピーカから放射される特性も考慮する。これを筐体内ダイレクト成分と呼ぶこととする。図８において以下の記号を定義する。再生システムでｉ番目のスピーカを駆動する信号を、駆動信号Ｓｄｉと、再生システムでｉ番目のスピーカから放射される信号を、スピーカ放射信号Ｓｉと、ｉチャネルの駆動信号Ｓｄｉが、スピーカ特性やアンプ特性、音響結合等により変形されてｉスピーカから放射されるまでの伝達特性を伝達特性Ｈｉｉと、ｉチャネルの駆動信号Ｓｄｉが、スピーカ特性やアンプ特性、音響結合等により変形されｊ個目のスピーカから放射されるまでの伝達特性を伝達特性Ｈｉｊ、とする。
【００９２】
図８の再生システムから放射される放射信号Ｓ、スピーカを駆動させる駆動信号Ｓｄ、伝達特性Ｈは、数式１８のようにおける。
【００９３】
【００９４】
【００９５】
すると、数式２１のようになる
【００９６】
数式２１より、スピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉは、他のチャネルの筐体内クロストーク成分を含むことが分かる。
【００９７】
図９に、数２１に示した筐体内クロストーク成分をキャンセルすることができる処理を示す。チャネルｉの入力信号ＸｉをフィルタＧｉｊで処理して、チャネルｊに加算し、スカラー値σを乗算する筐体内クロストークキャンセルフィルタである。ここで、入力信号Ｘｉ及びフィルタＧｉｊを、
【００９８】
とすると、Ｇのフィルタ特性として、例えば、
【００９９】
とおく。ただし、Ｑｉｊは、行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子である。図９の構成で処理を施すと、
【０１００】
となる。ｄｅｔＨは周波数特性をもった定数であり、図２の処理を通ってスピーカから放射される信号Ｓは、ｄｅｔＨという特性が付加されるものＦＦの、筐体内クロストーク成分が完全に除去されることが判る。Ｓを入力信号Ｘに完全に一致させたい場合には、図８の処理の前段か後段に１／σ・ｄｅｔＨという特性のフィルタをスピーカ数、すなわちＮだけ設ければよい。
【０１０１】
なお、伝達特性Ｈｉｉ及びＨｉｊが共通している場合又は共通しているとみなせるほど近似している場合には、Ｈｉｉ＝ＨＤ及びＨｉｊ＝ＨＸとみなせることができる。これにより、例えば、スピーカが対称的に携帯端末装置に備えられている場合には伝達特性の共通化により製造コストの削減がはかられる。
【０１０２】
以下具体的に、スピーカが３個の場合について説明する。まず、スピーカが３個の場合は再生システムから放射される信号Ｓ、スピーカを駆動させる駆動信号Ｓｄ、伝達特性Ｈは、は以下のようになる。
【０１０３】
【０１０４】
【０１０５】
このとき、スピーカから放射される信号Ｓは、
【０１０６】
となり、他のチャネルの筐体内クロストーク成分を含むことが分かる。今、Ｇのフィルタ特性として以下を考える。
【０１０７】
Ｇのフィルタを数式２９のようにおく。ここで、Ｑｉｊは、行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子である。図９の構成で処理を施すと、
【０１０８】
となる。よって、スピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓは、σ・ｄｅｔＨという特性が付加されるもの、筐体内クロストーク成分が完全に除去されることが判る。本処理のブロックズを図９に示す。スピーカから放射される放射信号Ｓを入力信号Ｘに完全に一致させたい場合には、図３の処理の前段か後段に１／σ・ｄｅｔＨという特性のフィルタをスピーカの個数すなわち、３個設ければよい。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、上記スピーカへの入力信号に対して、上記筐体内で上記スピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理ステップを備えたことを特徴とするスピーカ特性補償方法。
【請求項２】
上記処理ステップは、上記筐体内で、他方の上記スピーカから一方の上記スピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記一方のスピーカへの入力信号に加算するステップを備えたことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項３】
上記低減信号は、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより生成されたものであることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項４】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性を、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性で、除算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項５】
上記処理ステップは、一方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第１の直接加工ステップと、他方のスピーカへの入力信号を加工して上記一方のスピーカに対する交差成分を得る第１の交差加工ステップと、上記両加工後の信号を加算して上記一方のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第１の加算ステップと、他方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第２の直接加工ステップと、一方のスピーカへの入力信号を加工して上記他方のスピーカに対する交差成分を得る第２の交差加工ステップと、上記両加工後の信号を加算して上記第２のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第２の加算ステップとを備えたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項６】
上記第１の直接加工ステップは、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第１の交差加工ステップは、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の直接加工ステップは、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の交差加工ステップは、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であることを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項７】
上記一方の加算された信号を、上記一方のスピーカから放射されるスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように更に加工する後加工ステップを備えたことを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項８】
上記両加工をする前に、上記一方のスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように上記一方への入力信号を加工する前加工ステップを備えたことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項９】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号のサブバンド単位で行うことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１０】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記特性に低域通過フィルタを通して得られる特性に基づいて行われることを特徴とする請求項４に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１１】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、周波数成分単位で上記他方のスピーカへの入力信号と上記一方のスピーカへの入力信号との相関をもとめ、当該相関に応じて行うことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１２】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号に１未満のスカラー値を乗算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項３記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１３】
一方の直接加工ステップと他方の直接加工ステップ又は一方の交差加工ステップと他方の交差加工ステップとは、略共通することを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１４】
筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置において、上記スピーカへの入力信号に対して、上記筐体内で上記スピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理手段を備えたことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１５】
上記処理手段は、上記筐体内で、他方の上記スピーカから一方の上記スピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記一方のスピーカへの入力信号に加算することを特徴とする請求項１４に記載の携帯端末装置。
【請求項１６】
上記低減信号は、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより生成したものであることを特徴とする請求項１５に記載の携帯端末装置。
【請求項１７】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性を、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性で、除算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末装置。
【請求項１８】
上記処理手段は、一方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第１の直接加工手段と、他方のスピーカへの入力信号を加工して上記一方のスピーカに対する交差成分を得る第１の交差加工手段と、上記両加工後の信号を加算して上記一方のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第１の加算手段４Ｒと、他方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第２の直接加工手段と、一方のスピーカへの入力信号を加工して上記他方のスピーカに対する交差成分を得る第２の交差加工手段と、上記両加工後の信号を加算して上記第２のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第２の加算手段４Ｌとを備えたことを特徴とする請求項１４に記載の携帯端末装置。
【請求項１９】
上記第１の直接加工手段は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第１の交差加工手段は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の直接加工手段は、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の交差加工手段は、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であることを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２０】
上記一方の加算された信号を、上記一方のスピーカから放射されるスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように更に加工する後加工手段を備えたことを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２１】
上記両加工をする前に、上記一方のスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように上記一方への入力信号を加工する前加工ステップを備えたことを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２２】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号のサブバンド単位で行うことを特徴とする請求項１６又は請求項１７のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項２３】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記特性に低域通過フィルタを通して得られる特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１７に記載の携帯端末装置。
【請求項２４】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、周波数成分単位で上記他方のスピーカへの入力信号と上記一方のスピーカへの入力信号との相関をもとめ、当該相関に応じて行うことを特徴とする請求項１６又は請求項１７のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項２５】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号に１未満のスカラー値を乗算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末装置。
【請求項２６】
一方の直接加工手段と他方の直接加工手段又は一方の交差加工手段と他方の交差加工手段とは、略共通することを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２７】
筐体内部にＮ個のスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、ｉ番目のスピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉが、上記ｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号Ｓｄｉが少なくとも筐体内の音響結合により変形されてｊ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｊとｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されてｉ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｉとを備えたＨ行列を用いて以下の数１であらわされる場合に、
上記ｉ番目のスピーカの駆動信号Ｓｄｉを、上記ｉ番目のスピーカに対する入力信号Ｘｉに対して、上記行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子Ｑｉｊに基づく下記のフィルタ特性Ｇによる処理を行う事により生成することを特徴とするスピーカ特性補償方法。
【請求項２８】
筐体内部にＮ個のスピーカが収容された携帯端末装置において、ｉ番目のスピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉが、上記ｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号Ｓｄｉが少なくとも筐体内の音響結合により変形されてｊ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｊとｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されてｉ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｉとを備えたＨ行列を用いて以下の数３であらわされる場合に、
上記ｉ番目のスピーカの駆動信号Ｓｄｉを、上記ｉ番目のスピーカに対する入力信号Ｘｉに対して、上記行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子Ｑｉｊに基づく下記のフィルタ特性Ｇによる処理を行う事により生成することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１】
筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、上記スピーカへの入力信号に対して、上記筐体内で上記スピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理ステップを備えたことを特徴とするスピーカ特性補償方法。
【請求項２】
上記処理ステップは、上記筐体内で、他方の上記スピーカから一方の上記スピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記一方のスピーカへの入力信号に加算するステップを備えたことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項３】
上記低減信号は、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより生成されたものであることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項４】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性を、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性で、除算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項５】
上記処理ステップは、一方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第１の直接加工ステップと、他方のスピーカへの入力信号を加工して上記一方のスピーカに対する交差成分を得る第１の交差加工ステップと、上記両加工後の信号を加算して上記一方のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第１の加算ステップと、他方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第２の直接加工ステップと、一方のスピーカへの入力信号を加工して上記他方のスピーカに対する交差成分を得る第２の交差加工ステップと、上記両加工後の信号を加算して上記第２のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第２の加算ステップとを備えたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項６】
上記第１の直接加工ステップは、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第１の交差加工ステップは、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の直接加工ステップは、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の交差加工ステップは、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であることを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項７】
上記一方の加算された信号を、上記一方のスピーカから放射されるスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように更に加工する後加工ステップを備えたことを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項８】
上記両加工をする前に、上記一方のスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように上記一方への入力信号を加工する前加工ステップを備えたことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項９】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号のサブバンド単位で行うことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１０】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記特性に低域通過フィルタを通して得られる特性に基づいて行われることを特徴とする請求項４に記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１１】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、周波数成分単位で上記他方のスピーカへの入力信号と上記一方のスピーカへの入力信号との相関をもとめ、当該相関に応じて行うことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１２】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号に１未満のスカラー値を乗算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項３記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１３】
一方の直接加工ステップと他方の直接加工ステップ又は一方の交差加工ステップと他方の交差加工ステップとは、略共通することを特徴とする請求項５記載のスピーカ特性補償方法。
【請求項１４】
筐体内部に少なくとも２つのスピーカが収容された携帯端末装置において、上記スピーカへの入力信号に対して、上記筐体内で上記スピーカ間に生じるクロストークを低減させる処理手段を備えたことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１５】
上記処理手段は、上記筐体内で、他方の上記スピーカから一方の上記スピーカに漏れこむ音を低減させる低減信号を、上記一方のスピーカへの入力信号に加算することを特徴とする請求項１４に記載の携帯端末装置。
【請求項１６】
上記低減信号は、上記他方のスピーカへの入力信号を加工することにより生成したものであることを特徴とする請求項１５に記載の携帯端末装置。
【請求項１７】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性を、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性で、除算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末装置。
【請求項１８】
上記処理手段は、一方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第１の直接加工手段と、他方のスピーカへの入力信号を加工して上記一方のスピーカに対する交差成分を得る第１の交差加工手段と、上記両加工後の信号を加算して上記一方のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第１の加算手段４Ｒと、他方のスピーカへの直接成分となる入力信号を加工する第２の直接加工手段と、一方のスピーカへの入力信号を加工して上記他方のスピーカに対する交差成分を得る第２の交差加工手段と、上記両加工後の信号を加算して上記第２のスピーカを駆動するための駆動信号を生成する第２の加算手段４Ｌとを備えたことを特徴とする請求項１４に記載の携帯端末装置。
【請求項１９】
上記第１の直接加工手段は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第１の交差加工手段は、上記他方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の直接加工手段は、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されて上記一方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であり、上記第２の交差加工手段は、上記一方のスピーカを駆動させるための駆動信号が少なくとも音響結合により変形されて上記他方のスピーカから放射されるまでの伝達特性に基づく加工であることを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２０】
上記一方の加算された信号を、上記一方のスピーカから放射されるスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように更に加工する後加工手段を備えたことを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２１】
上記両加工をする前に、上記一方のスピーカ放射信号が、上記一方のスピーカへの入力信号の振幅又は位相に略一致するように上記一方への入力信号を加工する前加工ステップを備えたことを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２２】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号のサブバンド単位で行うことを特徴とする請求項１６又は請求項１７のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項２３】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記特性に低域通過フィルタを通して得られる特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１７に記載の携帯端末装置。
【請求項２４】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、周波数成分単位で上記他方のスピーカへの入力信号と上記一方のスピーカへの入力信号との相関をもとめ、当該相関に応じて行うことを特徴とする請求項１６又は請求項１７のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項２５】
上記他方のスピーカへの入力信号の加工は、上記他方のスピーカへの入力信号に１未満のスカラー値を乗算し、符号を反転させた特性に基づいて行われることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末装置。
【請求項２６】
一方の直接加工手段と他方の直接加工手段又は一方の交差加工手段と他方の交差加工手段とは、略共通することを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【請求項２７】
筐体内部にＮ個のスピーカが収容された携帯端末装置のスピーカ特性補償方法において、ｉ番目のスピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉが、上記ｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号Ｓｄｉが少なくとも筐体内の音響結合により変形されてｊ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｊとｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されてｉ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｉとを備えたＨ行列を用いて以下の数１であらわされる場合に、
上記ｉ番目のスピーカの駆動信号Ｓｄｉを、上記ｉ番目のスピーカに対する入力信号Ｘｉに対して、上記行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子Ｑｉｊに基づく下記のフィルタ特性Ｇによる処理を行う事により生成することを特徴とするスピーカ特性補償方法。
【請求項２８】
筐体内部にＮ個のスピーカが収容された携帯端末装置において、ｉ番目のスピーカから放射されるスピーカ放射信号Ｓｉが、上記ｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号Ｓｄｉが少なくとも筐体内の音響結合により変形されてｊ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｊとｉ番目のスピーカを駆動するための駆動信号が少なくともアンプ又はスピーカ特性により変形されてｉ番目のスピーカから放射されるまでの伝達特性Ｈｉｉとを備えたＨ行列を用いて以下の数３であらわされる場合に、
上記ｉ番目のスピーカの駆動信号Ｓｄｉを、上記ｉ番目のスピーカに対する入力信号Ｘｉに対して、上記行列Ｈの（ｉ，ｊ）成分の余因子Ｑｉｊに基づく下記のフィルタ特性Ｇによる処理を行う事により生成することを特徴とする携帯端末装置。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０６２６７１
【国際公開日】平成１７年７月７日（２００５．７．７）
【発行日】平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５１６４４８（Ｐ２００５−５１６４４８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１８１８６
【国際出願日】平成１６年１２月７日（２００４．１２．７）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年７月７日（２００５．７．７）
【発行日】平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１８１８６
【国際出願日】平成１６年１２月７日（２００４．１２．７）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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