CN109906617A - 扬声器驱动装置、扬声器装置和程序 - Google Patents

Abstract

本发明的一个实施方式中的扬声器驱动装置具有：第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；驱动信号生成部，其根据第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号；以及变更部，其根据从输入信号依次得出的特性值对第1运算部的响应特性进行变更。

Description

扬声器驱动装置、扬声器装置和程序

技术领域

本发明涉及一种对扬声器进行驱动的技术。

背景技术

对从扬声器输出的声音附加音响效果的技术各种各样。作为音响效果，例如举出对所输入的音频信号赋予频率特性。当被赋予了频率特性的音频信号被提供给扬声器时，从扬声器输出被赋予了该频率特性的声音。因此，通过使要赋予的频率特性变化，能够使声音的特性各种各样地变化。例如在专利文献1中公开了这种用于赋予音响效果的均衡器装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-50875号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据专利文献1所公开的技术，还进行通过对脉冲响应进行卷积而实现的音响效果的赋予。当使用这种对脉冲响应进行卷积的技术时，从扬声器输出的声音的特性能够各种各样地变化。另一方面，通过这种技术也无法实现目标声音的特性的情况也较多。例如，在使从扬声器输出的声音近似地接近使用与该扬声器不同的扬声器输出的声音的情况下，仅调整对音频信号赋予的频率特性，很难得出充分的结果。

本发明的目的之一在于，生成用于使从规定的扬声器输出的声音接近从不同的扬声器输出的声音的驱动信号。

用于解决课题的手段

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，所述扬声器驱动装置具有：第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号；以及变更部，其根据从所述输入信号依次得出的特性值对所述第1运算部的所述响应特性进行变更。

也可以是，所述扬声器驱动装置还具有对所述第1参数进行设定的设定部。

也可以是，所述变更部对由所述设定部设定的所述第1参数进行校正，由此对所述响应特性进行变更。

也可以是，所述变更部根据所述特性值与规定的条件的关系对所述响应特性进行变更，所述设定部还设定所述规定的条件。

也可以是，所述设定部根据被供给所述驱动信号的扬声器单元的温度，设定所述规定的条件。

也可以是，所述第1运算部根据所述特性值与所述规定的条件的关系对所述第1运算信号的振幅进行控制。

也可以是，所述扬声器驱动装置还具有第1UI提供部，该第1UI提供部提供用于向所述第1运算部指定设定的所述第1参数的界面。

也可以是，所述第1运算信号包含与所述第1扬声器单元的振动板的位置相关联的信息。

也可以是，所述特性值包含根据所述第1运算信号得出的值。

也可以是，所述第1运算部根据所述特性值对所述第1运算信号的振幅进行控制。

也可以是，所述驱动信号生成部具有第2运算部，该第2运算部针对所述驱动信号的频率特性，依据基于与第2扬声器单元对应的第2参数的响应特性，输出从所述驱动信号得出的第2运算信号，所述驱动信号是根据所述第1运算信号和所述第2运算信号生成的。

也可以是，所述特性值对应于所述第2运算信号。

此外，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，所述扬声器装置具有：上述记载的扬声器驱动装置；以及扬声器单元，其由从所述扬声器驱动装置输出的所述驱动信号进行驱动。

此外，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，所述扬声器驱动装置具有：第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；以及驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号，所述响应特性伴随时刻的行进而变化。

此外，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以下来发挥功能：第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号；以及变更部，其根据从所述输入信号依次得出的特性值对所述第1运算部的所述响应特性进行变更。

发明效果

根据本发明的一个实施方式，能够生成用于使从规定的扬声器输出的声音接近从不同扬声器输出的声音的驱动信号。

附图说明

图1是示出第1实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图2是说明规定扬声器单元的等效电路(Lumped Parameter Model)的参数的具体例的图。

图3是示出使Rms(机械阻力)变化的情况下的频率响应和步进响应的变化的图。

图4是示出使Kms(刚度)变化的情况下的频率响应和步进响应的变化的图。

图5是示出使Mms(质量)变化的情况下的频率响应和步骤响应的变化的图。

图6是说明规定配置在密闭型的外罩(Closed Box)中的扬声器单元的等效电路的参数的具体例的图。

图7是说明固定配置在]低音反射型的外罩(Vented Box)中的扬声器单元的等效电路的参数的具体例的图。

图8是说明第1实施方式中的模板表的图。

图9是说明第1实施方式中的用户界面的图。

图10是示出固定第1参数且不进行振幅控制的情况下的第2运算信号的例子的图。

图11是示出对图10所示的第2运算信号进行了振幅(State x)控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。

图12是利用振幅(State x)控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。

图13是示出利用规定的控制量(增益)进行了振幅(State x)控制的情况下的频率特性的图。

图14是示出对图10所示的第2运算信号进行了机械阻力(Rms)变更控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。

图15是利用机械阻力(Rms)变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。

图16是示出利用规定的控制量(增益)进行了机械阻力(Rms)变更控制的情况下的频率特性的图。

图17是示出对图10所示的第2运算信号进行了刚度(Kms)变更控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。

图18是利用刚度(Kms)变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。

图19是示出利用规定的控制量(增益)进行了刚度(Kms)变更控制的情况下的频率特性的图。

图20是示出对图10所示的第2运算信号进行了并列变更控制(振幅(Statex)、机械阻力(Rms)、刚度(Kms))的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。

图21是利用并列变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。

图22是示出利用规定的控制量(增益)进行了并列变更控制的情况下的频率特性的图。

图23是示出对驱动信号Sd进行了等响度(A-weight)校正的情况下、与图12对应的时间平均值的图。

图24是示出第2实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图25是示出第3实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图26是示出第4实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图27是示出第5实施方式中的扬声器装置的功能的框图。

图28是示出第6实施方式中的扬声器系统的功能的框图。

图29是示出第7实施方式中的平板型计算机的外观图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的一个实施方式中的扬声器装置进行详细说明。以下所示的多个实施方式是本发明的实施方式的一例，本发明不限于这些实施方式进行解释。即，能够在以下说明的多个实施方式中应用公知技术进行变形，以各种形式进行实施。另外，在本实施方式所参照的附图中，对相同部分或具有相同功能的部分标注相同标号或相似标号(仅在数字后标注了A、B等的符号)，有时省略其重复的说明。

<第1实施方式>

[1.扬声器装置的概要]

图1是示出第1实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1具有扬声器驱动装置10、操作部60、显示部70和扬声器单元80。扬声器驱动装置10被输入音频信号Sin，将其转换为用于驱动扬声器单元80的驱动信号Sd并进行输出。扬声器单元80输出与从扬声器驱动装置10供给的驱动信号Sd对应的声音。在扬声器装置1中，还能够输出与扬声器单元80的特性对应的声音，但是，还能够输出近似地再现了具有与扬声器单元80的特性不同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。

操作部60是触摸传感器、键盘、鼠标等受理用户的输入操作的装置，将与所输入的操作对应的操作信号输出到扬声器驱动装置10。显示部70是液晶显示器、有机EL显示器等显示装置，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也可以一体地构成触摸面板。下面，对扬声器装置1的结构、特别是扬声器驱动装置10的结构进行详细说明。

[2.扬声器驱动装置]

如图1所示，扬声器驱动装置10具有取得部110、第1运算部130、变更部140、驱动信号生成部150和设定部170。取得部110取得从扬声器驱动装置10的外部供给的音频信号Sin作为输入信号。在该例子中，取得部110是连接有供给音频信号Sin的装置的端子。另外，取得部110也可以经由网络从服务器等外部装置接收音频信号Sin而进行取得。

[2-1.第1运算部]

第1运算部130使用由取得部110取得的音频信号Sin，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第1运算信号Sc1。该扬声器单元不是上述扬声器单元80，而是目标扬声器单元(第1扬声器单元)。在第1运算部130进行的运算中，使用确定目标扬声器单元的构造的参数，运算设音频信号Sin为输入信号的目标扬声器单元的动作(内部状态)。该参数设定为设定值130s。此外，在该例子中，第1运算部130具有对第1运算信号Sc1的振幅进行控制的振幅控制部135。另外，如后所述，设定值130s和振幅控制部135中的控制量通过变更部140依次进行变更。因此，可以说作为运算对象的目标扬声器单元的构造即目标扬声器单元的响应特性伴随时刻的行进而变更。

作为目标扬声器单元的动作，在该例子中，是振动板的位置的时间变化。因此，在该例子中，第1运算信号Sc1对应于目标扬声器单元的振动板的位置。由此，对音频信号Sin赋予与目标扬声器单元对应的频率特性(响应特性)。另外，该参数也可以不是直接确定构造的值，而是表示根据扬声器单元的构造而得出的特性的参数。下面，将第1运算部130中使用的参数、即确定目标扬声器单元的构造的参数称为第1参数。

第1参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构造物)的等效电路的参数中的至少一方，例如是质量、阻尼器的弹簧常数、磁通密度、电感、刚度、机械阻力等机械常数。规定扬声器单元的等效电路的参数的例子在后面叙述。第1参数也可以是能够组合这些参数进行计算的阻尼因子、谐振频率等。另外，第1参数也可以是时域(时间区域)中的特性、或对其进行控制的值等。此外，第1参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，此外，也可以不是与上述振动板相关联的各特性，而是再现音压的各特性。任意情况下，不仅仅是频域上的参数(中心频率·Q·截止·增益)，而是通过运算对目标扬声器单元的振动板的位置造成影响的参数即可。

第1运算信号Sc1对应于目标扬声器单元的振动板的位置，但是，只要是基于与该位置相关联的信息的值即可。例如，作为与位置相关联的信息，例如可以是振动板的速度、电流等。第1运算部130中的运算使用目标扬声器单元的电气-机械模型，但是，进而也可以使用音响(放射特性)模型，还可以使用空间传播模型。该情况下，第1运算信号Sc1也可以不是表示目标扬声器单元的振动板的位置，而是在规定位置表示空气的振动等。该情况下，也可以说是与振动板的位置相关联的运算结果。在运算所使用的模型中，不仅是线性特性，还可以包含与非线性特性有关的运算。

作为上述运算所使用的模型的具体内容，只要是公知的运算方法即可，能够应用任意方法。作为公知的运算方法，在以下的文献中进行例示。

Karsten Oyen,“Compensation of Loudspeaker Nonlinearities-DSPimplementation”,[online],Master of Science in Electronics,NorwegianUniversity of Science and Technology Department of Electronics andTelecommunications,August 2007,p.21-27,[平成28年4月11日检索]、互联网<URL：http：//www.diva-portal.org/smash/get/diva2：347578/FULLTEXT01.pdf>

[2-2.规定扬声器单元的等效电路的参数的例子]

这里，更加详细地说明第1参数。第1参数是规定扬声器单元的等效电路的参数(有时称为TS参数)中的至少一方。对规定该扬声器单元的等效电路的参数的具体例(LumpedParameter Model)进行说明。另外，后述第2参数与第1参数的情况相同。

[2-2-1.扬声器单元单体]

图2是说明规定扬声器单元的等效电路(Lumped Parameter Model)的参数的具体例的图。在图2中一并示出图2所示的各参数的内容。这里，说明对这些参数的值进行了变更时的扬声器单元的特性变化的一例。例如，当对第1运算部130中设定的设定值130s的值进行变更时，能够对目标扬声器单元的响应特性进行变更。

图3是示出使Rms(机械阻力)变化的情况下的频率响应和步进响应的变化的图。在图3中，示出Rms的值为规定的基准值、相对于基准值为0.2倍、相对于基准值为5倍时的频率响应和步进响应的变化。当使Rms(机械阻力)变化时，至少能够使频率响应(特别是谐振频率的强度)和步进响应变化。如图3所示，例如，当增大Rms时，能够降低谐振频率中的强度(振动板的振幅)，此外，能够缩短在几乎不存在振动的上升(声音的上升)的变化的状态下抑制强度摆动的时间。

图4是示出使Kms(刚度)变化的情况下的频率响应和步进响应的变化的图。图5是示出Mms(质量)变化的情况下的频率响应和步进响应的变化的图。在图4中，示出Kms的值为规定的基准值、相对于基准值为0.5倍、相对于基准值为2倍时的频率响应和步进响应的变化。在图5中，示出Mms的值为规定的基准值、相对于基准值为0.5倍、相对于基准值为2倍时的频率响应和步进响应的变化。如图4和图5所示，当使Kms(刚度)或Mms(质量)变化时，能够使共振频率变化。例如，当减小Kms或加重Mms时，能够降低共振频率。在扬声器单元中，利用与放射阻抗之间的关系，通过共振频率决定下限频率。

如上所述，当要使扬声器单元的频率响应等特性变化时，一般而言，对振动板的厚度和重量等进行调整，但是，在这种调整中，各种参数联动地变化，为了得出期望的特性，需要进行非常复杂的设计的变更。例如，为了抑制中高域中的分割振动的影响，优选振动板较厚，刚性率较高，而且是轻量且内部损失较大的材料，较小的口径。此外，在低域中，口径较大、无应变振幅较大是有利的。进而，还需要考虑加工难度和耐久性，一般而言，很难同时满足这些要求。另一方面，例如，对第1运算部130中设定的目标扬声器单元的等效电路的参数的值(设定值130s)进行变更，由此，能够相对于其他参数独立地控制一部分参数，能够进行使机械阻力变化而不改变振动板的重量这样的调整。因此，容易实现为了减轻分割振动的影响而使用较厚的振动板并且较轻且过渡特性良好、机械阻力较大且不容易引起不必要的振动、刚度较小且容易发出低音这样的物理上很难实现的特性，进而，能够通过信号处理在之后进行调整。

[2-2-2.配置在密闭型的外罩上的扬声器单元]

图6是说明规定配置在密闭型的外罩(Closed Box)上的扬声器单元的等效电路的参数的具体例的图。在图6中一并示出图6所示的各参数的内容。另外，在该图中省略记载图2所示的参数。这里，追加与外罩的容量对应的Ka(刚度)的影响。另外，如图6所示，还能够根据Sd、Cb这样的与外罩的形状有关的参数来运算该参数。因此，也可以不是直接设定Ka，而是通过设定外罩的容量(Cb)而间接地设定。即，对等效电路进行规定的参数不限于直接设定的情况，也可以借助得出该参数所需要的参数间接地设定。因此，即使不实际制作外罩，也能够假设各种大小的外罩来设定参数。

[2-2-3.配置在低音反射(bass reflex)型的外罩上的扬声器单元]

图7是说明规定配置在低音反射型的外罩(Vented Box)上的扬声器单元的等效电路的参数的具体例的图。在图7中一并示出图7所示的各参数的内容。另外，在该图中省略记载图2所示的参数。在该例子中，增加了管道部分的特性。这种等效电路在以下的文献中进行例示。Wolfgang Klippel,“Direct Feedback Linearization of NonlinearLoudspeaker Systems”,JAES Volume 46Issue 6pp.499-507；June 1998

一般而言，低音反射型的外罩很难实现设计那样的音响特性。另一方面，在该例子中，即使不实际大量制作使管道部分的形状变化的外罩，也能够假设具有期望特性的低音反射型的外罩，对图7所示的参数的值进行变更。

这样，能够根据第1运算部130中的运算模型取得各种规定扬声器单元的等效电路的参数。可以是这些参数全部能够变更，也可以是仅一部分能够变更，其余是预定的值。如后所述，第2运算部153与第1运算部130相同。此外，如后所述，可以通过变更部140依次变更这些参数。

另外，作为现有技术，还存在使用脉冲响应、传递函数等实现规定的扬声器单元的响应特性的方法。但是，在使用这种运算方法的情况下，为了对扬声器单元的响应特性进行变更，需要每次准备额外的脉冲响应、传递函数等。另一方面，如第1运算部130那样对规定扬声器单元的等效电路的参数的值进行变更，由此能够容易地变更扬声器单元的响应特性。

[2-3.振幅控制部]

返回图1继续进行说明。在第1运算部130输出第1运算信号Sc1之前，振幅控制部135进行振幅的控制。即，针对通过第1运算部130中的运算处理赋予响应特性而得出的信号进行振幅控制。振幅的控制量通过变更部140进行变更。如后所述，如后所述，通过变更部140，根据第2运算信号Sc2的强度(如果是振动板的位置，则相当于变位量)决定振幅的控制量。

另外，振幅控制部135也可以根据第1运算信号Sc1的强度进行振幅控制。此外，振幅控制部135例如可以是以一定的比率进行压缩/伸张的增益，也可以是将第1阈值电平以上且第2阈值电平以下的范围以外的值抑制为一定值(限制振幅的最大值和最小值)的限制器，还可以是以一定的比率对第1阈值电平以上且第2阈值电平以下的范围以外的值进行压缩/伸张的压缩机。

[2-4.驱动信号生成部]

驱动信号生成部150具有信号控制部151、第2运算部153和输出部155。信号控制部151被输入第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2，将驱动信号Sa输出到第2运算部153和输出部155。以使第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2一致的方式生成并输出驱动信号Sa。第2运算信号Sc2是根据驱动信号Sa在第2运算部153中生成的信号。第2运算信号Sc2在后面叙述。

输出部155将所取得的驱动信号Sa作为驱动信号Sd输出到扬声器单元80。在该例子中，输出部155是连接扬声器单元80的端子。此外，驱动信号Sa和驱动信号Sd是相同的信号。另外，输出部155也可以经由网络对外部装置发送驱动信号Sd。此外，驱动信号Sa和驱动信号Sd也可以不是相同的信号。例如，输出部155也可以对驱动信号Sa的动态范围进行调整，作为驱动信号Sd进行输出。此外，驱动信号Sd也可以是对驱动信号Sa进行放大后的信号。如上所述得出的驱动信号Sa与音频信号Sin相比，根据运算的内容，有时输出电平较大。这种情况下，驱动信号Sd成为对驱动信号Sa的动态范围进行压缩后的信号即可。

第2运算部153使用从信号控制部151输出的驱动信号Sa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第2运算信号Sc2。下面将该扬声器单元称为驱动扬声器单元(第2扬声器单元)。关于第2运算部153进行的运算，使用确定驱动扬声器单元的构造的参数，运算设驱动信号Sa为输入信号的驱动扬声器单元的动作。该参数设定为设定值153s。作为驱动扬声器单元的动作，在该例子中，是振动板的位置的时间变化。因此，在该例子中，第2运算信号Sc2对应于驱动扬声器单元的振动板的位置。由此，对驱动信号Sa赋予与驱动扬声器单元对应的频率特性(响应特性)。

第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2基本上表示相同物理量的时间变化。另外，该参数与第1运算部130时相同，也可以不是直接确定构造的值，也可以是表示根据扬声器单元的构造而得出的特性的参数。下面，将第2运算部153所使用的参数、即确定驱动扬声器单元的构造的参数称为第2参数。

驱动扬声器单元假设上述扬声器单元80。因此，第2参数是与扬声器单元80有关的值。如后所述，通过成为这种设定，能够使从扬声器单元80输出的声音进一步接近目标扬声器单元的声音。另外，目标扬声器单元的声音变化，但是要求赋予各种非意图的音响效果，也可以设驱动扬声器单元为扬声器单元80以外的扬声器单元，将第2参数设定为设定值153s。

第2参数以与上述第1参数相同的内容进行例示，因此省略说明。此外，关于第2运算部153中的运算，也使用与第1运算部130相同的模型进行运算即可。即，在第1运算部130中的运算处理和第2运算部153中的运算处理中，运算处理所使用的模型相同。另外，这些运算处理也可以不使用相同模型，但是，该情况下，为了容易进行信号控制部151中的比较，优选第2运算信号Sc2是表示与第1运算信号Sc1相同的物理量的时间变化的信号。即，关于第2运算信号Sc2，与第1运算信号Sc1同样，不限于振动板的位置，也可以是基于与振动板的位置相关联的信息的值。

信号控制部151输出驱动信号Sa，以使得第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2一致。在驱动信号Sa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)的技术，也可以使用与数字电源的控制相同的技术。在对第2运算部153中设定的第2参数进行变更后，也可以根据该第2参数的值(设定值153s)对反馈控制时设定的反馈增益进行更新。此时，反馈增益可以设定根据所设定的第2参数而预先决定的值，也可以设定通过根据所设定的第2参数自动计算适当值的结构得出的值。由此，输出驱动信号Sa，以使得与驱动扬声器单元对应的第2运算信号Sc2跟与目标扬声器单元对应的第1运算信号Sc1一致。

该驱动信号Sa被供给到实际的驱动扬声器单元后，能够利用与通过音频信号Sin对目标扬声器单元进行驱动时相同的动作对驱动扬声器单元进行驱动。因此，在利用扬声器单元80的第2参数指定了驱动扬声器单元的情况下，在从扬声器单元80输出的声音中再现使用目标扬声器单元输出音频信号Sin的情况下的声音。

另外，如上所述，在利用与扬声器单元80以外的构造对应的第2参数指定了驱动扬声器单元的情况下，还能够从扬声器单元80输出对使用目标扬声器单元输出音频信号Sin的情况下的声音进一步赋予音响效果(与第2参数对应的效果)的声音。

[2-5.设定部]

设定部170具有参数存储部171、第1UI提供部173、第2UI提供部175、设定更新部177和阈值设定部179。上述各参数能够由设定部170进行指定。参数存储部171存储模板表。

图8是说明第1实施方式中的模板表的图。模板表规定作为第1运算部130中使用的设定值130s的基准的设定基准值130sb(第1参数的组合)和第2运算部153中使用的设定值153s(第2参数的组合)。在图8所示的例子中，模板“AAA”规定参数A为“a1”、参数B为“b1”、…这样的组合。“AAA”例如设为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。在该例子中，参数A、B、…在设定为目标扬声器单元的参数的基准(设定基准值130sb)的情况下成为第1参数，在作为驱动扬声器单元的参数(设定值153s)设定在第2运算部153中的情况下成为第2参数。

返回图1继续进行说明。第1UI提供部173提供用于指定设定为设定基准值130sb的第1参数的用户界面。第2UI提供部175提供用于指定设定为第2运算部153的设定值153s的第2参数的用户界面。通过显示部70的显示和来自操作部60的输入操作的受理来实现该用户界面。

图9是说明第1实施方式中的用户界面的图。如图9所示，在显示部70中，显示由第1UI提供部173提供的第1用户界面D1和由第2UI提供部175提供的第2用户界面D2。第1用户界面D1是用于指定与目标扬声器单元有关的参数(第1参数)的区域。第2用户界面D2是用于指定与驱动扬声器单元有关的参数(第2参数)的区域。另外，在该例子中，第2用户界面D2能够指定规定的阈值。在该例子中，规定的阈值是与驱动扬声器单元的振动板的位置的最大变位量(例如振动板能够进行线性动作的范围)相当的值。在以下的说明中，将这里指定的阈值称为阈值Dth。

例如，使用输入框BN、滑块SL或拨盘DA输入数值，由此指定这些参数。此外，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选择模板后，从模板表读出与该模板对应的参数，自动进行输入。还能够对所读出的值进行修正。也可以在读出与模板对应的参数之前，事前输入推荐值等预定的值。

另外，也可以在用户界面中，能够输入假设了扬声器单元的劣化的信息。例如，输入扬声器单元的使用期间(例如年单位)，由此对所设定的参数进行修正，对运算处理进行校正。例如，对运算处理进行校正，以使得再现使用期间越长则阻尼器越硬这样的现象即可。不限于使用期间，也可以提示如下的用户界面：能够输入用于进行气压、湿度等参数变更并对运算处理进行校正的校正信息。

保存按钮BS是用于与模板同样将与各参数对应地输入的值作为参数的组合存储在存储器中的界面。加载按钮BL读出存储器中存储的参数，与第1用户界面D1和第2用户界面D2的各参数对应地进行输入。

对设定按钮BT进行操作后，设定更新部177根据第1用户界面D1中输入的值，对设定基准值130sb中的第1参数的设定进行更新，根据第2用户界面D2中输入的值，对设定值153s中的第2参数的设定进行更新。另外，首先，设定基准值130sb中设定的值通过变更部140设定为设定值130s。

对设定按钮BT进行操作后，阈值设定部179在变更部140中设定第2用户界面D2中输入的阈值Dth。

使用图9所示的用户界面，对设定基准值130sb(设定值130s的初始值)和设定值153s中设定的参数进行各种变更，由此，能够对从扬声器单元80输出的声音的特性进行各种变更。例如，通过对设定基准值130sb进行变更，能够对目标扬声器单元进行变更。此外，在将扬声器单元80切换为不同的扬声器单元X的情况下，能够将设定值153s变更为与扬声器单元X对应的参数。

[2-6.变更部]

返回图1继续进行说明。变更部140取得第2运算信号Sc2，根据第2运算信号Sc2与阈值Dth的关系，对针对第1运算部130的设定值130s和振幅控制部135中的振幅控制量进行变更。第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2例如是振动板的位置等规定的特性值，因此，可以说是根据输入信号即音频信号Sin依次得出的特性值。因此，可以说变更部140根据从输入信号依次得出的特性值，对针对第1运算部130的设定值130s和振幅控制部135中的振幅控制量进行变更。具体而言，变更部140如下进行动作。

如上所述在设定基准值130sb中设定第1参数后，变更部140在设定值130s中也设定相同值。然后，变更部140参照依次变化的第2运算信号Sc2，在第2运算信号Sc2所表示的振动板的位置超过阈值Dth的情况下，对设定值130s和振幅控制部135的振幅控制量进行变更，以使得该位置不会超过阈值Dth。由此，对第1运算信号Sc1进行变更，其结果，以第2演算信号Sc2接近阈值Dth的方式进行变更。这样，可以说变更部140是用于使第2运算信号Sc2不会超过阈值Dth的限制器。在该例子中，变更部140决定用于对设定值130s和振幅控制部135的振幅控制量进行变更以使得振动板的位置不会超过阈值Dth的参数(在该例子中为增益)。

例如，对设定基准值130sb赋予规定的增益，由此决定设定值130s。增益越大，则针对设定基准值130sb的设定值130s越大。如果增益为“0”，则设定基准值130sb和设定值130s相同。此外，关于振幅控制量，增益越大，则对第1运算信号Sc1的振幅进行压缩的量越大。如果增益为“0”，则不进行振幅的控制。

此时，如果增益的变化急剧，则可能诱发噪声。因此，变更部140决定增益，以使得成为利用了一般的压缩机所使用的起始时间/释放时间的变化。例如，起始时间对应于从信号超过阈值到进行压缩为止的时间、即开始控制为止的时间。释放时间对应于从信号低于阈值到停止压缩为止的时间、即结束控制为止的时间。

另外，变更部140也可以不在增益的控制中利用起始时间/释放时间。具体而言，这种利用了起始时间/释放时间的增益的控制使用公知方法即可，但是，例如，也可以使用以下的文献所示的方法。

Giannoulis,Dimitrios,Michael Massberg,and Joshua D.Reiss.”DigitalDynamic Range Compressor Design？A Tutorial And Analysis”.Journal of AudioEngineering Society.Vol.60,Issue 6,pp.399？408.

[2-7.变更部进行的增益的控制例]

原则上，变更部140针对一个参数对设定值130s进行变更。即，将一个参数作为变更对象来决定增益。在同时变更多个参数的情况下，针对各个参数预先设定增益的加权。然后，根据规定的权重，各个参数的设定值130s联动地进行变更，变更部140根据第2运算信号Sc2决定作为基础的一个增益。也可以在第1用户界面D1中能够指定是否将哪个参数作为变更对象。此外，在将多个参数作为变更对象的情况下，也可以在第1界面D1中能够指定权重的设定。

下面，在变更部140中，作为对一个参数进行变更的情况，对振幅控制部135中的振幅(State x)控制的情况、作为第1参数而对机械阻力(Rms)的设定值130s进行变更的控制的情况、以及对刚度(Kms)进行变更的控制的情况这3种进行说明。此外，还对按照规定的权重并列变更这3个参数的控制的情况进行说明。

图10是示出固定第1参数且不进行振幅控制的情况下的第2运算信号的例子的图。在设变更部140中的增益为“0”且不进行设定值130s和振幅控制部135中的振幅控制的情况下，示出从输入信号(音频信号Sin)得出的第2运算信号Sc2的例子。横轴示出时刻(time)，纵轴示出各时刻中的每规定时间(例如每0.16s)的振动板的最大变位量(maximumdisplacemetnt)、即每规定时间的第2运算信号Sc2的强度(振幅)的最大值。此外，还示出所设定的阈值Dth。

[2-7-1.振幅(State x)控制：State x Limiter]

图11是示出对图10所示的第2运算信号进行了振幅(State x)控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。在该图中，示出变更部140不变更设定值130s而仅变更振幅控制部135中的振幅的控制量的情况下的例子。如图11(上图)所示，图10中超过阈值Dth的部分被压缩。图11(下图)示出该例子中的振幅的控制量中使用的增益。在上图和下图中，横轴示出相同时刻。另外，如上所述，利用起始/释放时间决定增益，因此，在图11(上图)中，第2运算信号Sc2的强度完全不会低于阈值Dth。

图12是利用振幅(State x)控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。图12所示的实线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(无振幅(State x)控制)示出从t＝0起的时间平均值。另一方面，图12所示的虚线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(有振幅(State x)控制)示出从t＝0起的时间平均值。如该比较结果那样，通过进行振幅(Statex)的控制，抑制了驱动信号Sd的绝对值的时间平均输出。

图13是示出利用规定的控制量(增益)进行了振幅(State x)控制的情况下的频率特性的图。在图13中，横轴示出频率(对数轴)，纵轴示出增益。“fres”表示谐振频率。根据振幅(State x)控制，抑制了振动容易增大的低频侧的输出。另外，如果振幅(State x)的控制量(增益)变化，则频率特性变化，但是，在基本特征中没有产生较大变化。

[2-7-2.机械阻力(Rms)变更控制：Rms Limiter]

图14是示出对图10所示的第2运算信号进行了机械阻力(Rms)变更控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。在该图中，示出变更部140不进行上述振幅(State x)控制、且进行仅变更设定值130s中的机械阻力(Rms)的控制的情况下的例子。如图14(上图)所示，图10中超过阈值Dth的部分被压缩。图14(下图)示出该例子中的机械阻力(Rms)的变更中使用的增益。在上图和下图中，横轴示出相同时刻。另外，如上所述，利用起始/释放时间决定增益，因此，在图14(上图)中，第2运算信号Sc2的强度完全不会低于阈值Dth。

图15是利用机械阻力(Rms)变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。图15所示的实线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(无机械阻力(Rms)控制)示出从t＝0起的时间平均值。另一方面，图15所示的虚线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(有机械阻力(Rms)控制)示出从t＝0起的时间平均值。如该比较结果那样，通过进行机械阻力(Rms)控制，抑制了驱动信号Sd的绝对值的时间平均输出。

图16是示出利用规定的控制量(增益)进行了机械阻力(Rms)变更控制的情况下的频率特性的图。在图16中，横轴示出频率(对数轴)，纵轴示出增益。“fres”表示谐振频率。根据图3所示的频率特性的差异可知，根据机械阻力(Rms)的控制(增大Rms的控制)，抑制了谐振频率附近的输出。另外，如果机械阻力(Rms)的控制量(增益)变化，则频率特性变化，但是，进行控制量越大、则谐振频率附近的输出越小这样的变化。

[2-7-3.刚度(Kms)变更控制：Kms Limiter]

图17是示出对图10所示的第2运算信号进行了刚度(Kms)变更控制的情况下的信号(上图)和增益(下图)的图。在该图中，示出变更部140不进行上述振幅(State x)控制、且进行仅变更设定值130s中的刚度(Kms)的控制的情况下的例子。如图17(上图)所示，图10中超过阈值Dth的部分被压缩。图17(下图)示出该例子中的刚度(Kms)的变更中使用的增益。在上图和下图中，横轴示出相同时刻。另外，如上所述，利用起始/释放时间决定增益，因此，在图17(上图)中，第2运算信号Sc2的强度完全不会低于阈值Dth。

图18是利用刚度(Kms)变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。图18所示的实线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(无刚度(Kms)控制)示出从t＝0起的时间平均值。另一方面，图18所示的虚线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(有刚度(Kms)控制)示出从t＝0起的时间平均值。如该比较结果那样，通过进行刚度(Kms)控制，抑制了驱动信号Sd的绝对值的时间平均输出。

图19是示出利用规定的控制量(增益)进行了刚度(Kms)变更控制的情况下的频率特性的图。在图19中，横轴示出频率(对数轴)，纵轴示出增益。“fres”表示谐振频率。根据图4所示的频率特性的差异可知，根据刚度(Kms)的控制(增大Kms的控制)，抑制了从谐振频率附近到低频侧的输出，另一方面，在从谐振频率起稍高的频率中，输出增加。另外，如果刚度(Kms)的控制量(增益)变化，则频率特性变化，但是，进行控制量越大则谐振频率越高、原来的谐振频率中的输出越小、并且移动目的地的谐振频率中的输出越大这样的变化。图19中的谐振频率对应于控制前的谐振频率。

[2-7-4.并列变更控制：State x+Rms+Kms Limiter]

图20是示出对图10所示的第2运算信号进行了并列变更控制(振幅(State x)、机械阻力(Rms)、刚度(Kms))的情况下的信号(上图)和控制量(下图)的图。在该图中，示出变更部140进行使用一个增益变更振幅(State x)、机械阻力(Rms)和刚度(Kms)的控制的情况下的例子。如上所述，这3个参数分别通过预先设定的加权而联动地进行变更。如图20(上图)所示，图10中超过阈值Dth的部分被压缩。图20(下图)示出该例子中的一个增益、即用于联动地变更振幅(State x)、机械阻力(Rms)和刚度(Kms)的增益。在上图和下图中，横轴示出相同时刻。另外，如上所述，利用起始/释放时间决定增益，因此，在图20(上图)中，第2运算信号Sc2的强度完全不会低于阈值Dth。

图21是利用并列变更控制的有无对驱动信号Sd的绝对值的最大值的时间平均值进行比较的图。图18所示的实线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(无并列变更控制)示出从t＝0起的时间平均值。另一方面，图21所示的虚线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(有并列变更控制)示出从t＝0起的时间平均值。如该比较结果那样，通过进行并列变更控制，抑制了驱动信号Sd的绝对值的时间平均输出

图22是示出利用规定的控制量(增益)进行了并列变更控制的情况下的频率特性的图。在图22中，横轴示出频率(对数轴)，纵轴示出增益。“fres”表示谐振频率。根据并列变更控制，抑制了从谐振频率附近到低频侧的输出。另外，如果并列变更控制的控制量(增益)变化，则频率特性变化，但是，在基本特征中没有产生较大变化。另一方面，当使振幅(Statex)、机械阻力(Rms)和刚度(Kms)中设定的加权变化时，还能够使频率特性的特征较大地变化。例如，如图22所示，还能够尽可能地使频率特性平坦(减少频率依赖性)。此外，频率特性也可以不是平坦的，而具有较大的频率依赖性。

[2-7-5.与等响度校正之间的关系]

图23是示出对驱动信号Sd进行了等响度(A-weight)校正的情况下、与图12对应的时间平均值的图。图23所示的实线针对驱动信号Sd的绝对值的最大值(无振幅(State x)控制)示出从t＝0起的时间平均值。另一方面，图23所示的虚线针对对驱动信号Sd的绝对值的最大值(有振幅(State x)控制)进行了等响度校正的信号的绝对值示出从t＝0起的时间平均值。如图23所示，任意的时间平均值均大致一致。在图23中，示出与图12对应的基于振幅(State x)控制的有无的比较，但是，在图15、图18、图21中的基于各种变更控制的有无的比较中也得出同样的结果。

如上所述，在图12、图15、图18、图21中的任意一方中进行变更控制，由此抑制时间平均输出，能够进行扬声器的振幅控制。另一方面，如图23所示，在对驱动信号Sd进行了等响度校正后的信号中，在进行上述各种变更控制的情况下和不进行控制的情况下，时间平均输出几乎不产生差异。这表示能够进行扬声器的振幅控制而几乎不使听觉上的音量降低。

如上所述，根据本发明的第1实施方式中的扬声器驱动装置10，如下所述具有各种优点。一般而言，当扬声器单元中的振动板的振幅增大时，非线性应变增加，当超过最大振幅时，产生噪声，进而有时成为故障的原因。为了抑制产生这种现象，针对向扬声器单元供给的声音的波形信号，通过限制器或压缩机对驱动信号本身的振幅进行限制。根据该限制，限制了全部波段的振幅。因此，在不需要限制的频带中也限制了振幅，由此，产生音压整体大幅减少的现象。即使进行频带分割来限制振幅，在该频带中也产生同样的现象，进而，在频带分割、合成的过程中还产生音质的劣化。

另一方面，如上所述，通过第1运算部130中使用的第1参数(设定值130s)和振幅控制部135中的振幅控制，对第1运算信号Sc1的振幅进行限制，例如在对扬声器单元的振动板的变位量施加限制的情况下，不是全部波段，而能够通过期望的频率特性对振幅进行限制。其结果，在向扬声器单元80提供驱动信号Sa时，能够抑制扬声器单元80的振动板的最大振幅，并且不怎么降低听觉上的音压。

另外，第1运算信号Sc1是与扬声器单元的振动板的位置相关联的信息即可，因此，振幅控制部135进行的振幅的限制可以是限制振动板的变位量的处理，也可以是限制电流量的处理，还可以是限制振动板的加速度的处理。此外，振幅的控制不仅包含振幅的限制，还可以包含振幅的伸张。例如，如果在通过压缩机执行了限制振幅的处理(动态范围的压缩)后，执行进行伸张以使得峰值电平返回最大振幅的处理(放大)，则能够增加听觉上的音压。

<第2实施方式>

在第2实施方式中，对测定扬声器单元80的动作并生成第2演算信号Sc2的扬声器装置1A进行说明。

图24是示出第2实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1A具有扬声器驱动装置10A、扬声器单元80和传感器58。传感器58是检测与扬声器单元80的振动板的位置相关联的信息并输出与检测到的信息对应的检测信号的检测部。在该例子中，与振动板的位置相关联的信息设为振动板的位置，但是，也可以是振动板的速度或振动板的加速度。扬声器驱动装置10A具有取得部110、第1运算部130、变更部140、驱动信号生成部150A和设定部170A。扬声器驱动装置10A中的驱动信号生成部150A和设定部170A以外的结构是与第1实施方式相同的结构，因此省略其说明。此外，除了不存在第2UI提供部175以外，设定部170A是与第1实施方式相同的结构，因此省略其说明。

驱动信号生成部150A具有信号控制部151、输出部155和测定部158。信号控制部151和输出部155是与第1实施方式相同的结构，因此省略其说明。测定部158根据来自传感器58的检测信号测定扬声器单元80的振动板的位置。测定部158生成与测定出的振动板的位置对应的第2运算信号Sc2，将其输出到信号控制部151。信号控制部151输出驱动信号Sa，以使得第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2一致。

在第1实施方式中，通过使用第2参数的运算处理得出驱动扬声器单元的振动板的位置，但是，在第2实施方式中，通过测定扬声器单元80的振动板的位置而得出驱动扬声器单元的振动板的位置。通过该方法，也在从扬声器单元80输出的声音中再现使用目标扬声器单元输出音频信号Sin的情况下的声音。

<第3实施方式>

在第3实施方式中，对根据所连接的扬声器单元80自动变更第2运算部153中设定的第2参数的扬声器装置1B进行说明。

图25是示出第3实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1B具有扬声器驱动装置10B、操作部60、显示部70和扬声器单元80B。扬声器单元80B具有存储器85，该存储器85例如记录用于识别型号等的识别信息作为与扬声器单元80B相关联的信息。扬声器驱动装置10B具有取得部110、第1运算部130、变更部140、驱动信号生成部150和设定部170B。扬声器驱动装置10B中的设定部170B以外的结构与第1实施方式中说明的结构相同，因此省略其说明。

设定部170B代替第1实施方式中的第2UI提供部175而具有指定部176。设定部170B中的指定部176以外的结构与第1实施方式中说明的结构相同，因此省略其说明。指定部176从所连接的扬声器单元80B中的存储器85取得识别信息，根据该识别信息指定第2参数的值。指定部176可以通过缆线等有线连接来取得识别信息，也可以通过无线通信来取得识别信息，还可以对二维码等图像进行拍摄来取得识别信息。此外，识别信息可以是表示第2参数的值的信息。

当通过指定部176指定第2参数的值后，设定更新部177将第2运算部153中的设定值153s变更为由指定部176指定的值。由此，即使用户单独输入参数的值，也能够进行针对设定值153s的设定。

<第4实施方式>

在第4实施方式中，对能够在存储装置中记录驱动信号Sa的扬声器装置1C进行说明。

图26是示出第4实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1C具有扬声器驱动装置10C、操作部60、显示部70和扬声器单元80。此外，能够针对扬声器驱动装置10C连接存储装置50。存储装置50例如是USB存储器、存储器卡等非易失性存储器，还能够从扬声器驱动装置10C取下而与其他装置连接。另外，扬声器驱动装置10C和存储装置50可以有线连接，也可以无线连接。

扬声器驱动装置10C具有取得部110、第1运算部130、变更部140、驱动信号生成部150和设定部170C和信号记录部190。扬声器驱动装置10C中的设定部170C和信号记录部190以外的结构与第1实施方式中说明的结构相同，因此省略其说明。

设定部170C对信号记录部190输出与设定更新部177中变更后的参数或已经设定的参数相关联的信息。在使用模板设定参数的情况下，该信息可以是模板的名称，也可以是与各参数对应的值。这里，特别地，与第2运算部153中设定的设定值153s对应的信息、即用于确定驱动扬声器单元的信息(以下称为驱动扬声器单元信息)被输出到信号记录部190。另外，与第1运算部130中设定的设定值130s对应的信息、即用于确定目标扬声器单元的信息(以下称为目标扬声器单元信息)也可以附加在驱动扬声器单元信息中输出到信号记录部190。

信号记录部190从操作部60取得用户的指示(记录开始、结束等)，取得应该记录的驱动信号Sa，将其编码为规定的文件形式(例如WAVE、MP3、MP4等)的数据，记录在存储装置50中。此时，针对驱动信号Sa，将驱动扬声器单元信息对应起来进行记录。读出存储装置50中记录的数据，如果将进行解码而得出的驱动信号供给到与驱动扬声器单元信息对应的扬声器单元，则能够再现从生成驱动信号时设定的目标扬声器单元输出的声音。如果将目标扬声器单元信息对应起来，则还能够确认该目标扬声器单元是什么样的扬声器单元。

另外，在第5实施方式中，例示了扬声器单元80与扬声器驱动装置10D连接的情况，但是，也可以仅存储在存储装置50中，不连接扬声器单元80。

<第5实施方式>

在第5实施方式中，对通过驱动扬声器单元的温度决定阈值Dth的扬声器驱动装置10D进行说明。

图27是示出第5实施方式中的扬声器装置的功能的框图。扬声器装置1D具有扬声器驱动装置10D、操作部60、显示部70和扬声器单元80D。扬声器单元80D具有测定扬声器单元80D的温度(例如音圈附近的温度)的温度计87。扬声器驱动装置10D具有取得部110、第1运算部130、变更部140、驱动信号生成部150和设定部170D。扬声器驱动装置10D中的设定部170D以外的结构与第1实施方式中说明的结构相同，因此省略其说明。

设定部170D具有参数存储部171、第1UI提供部173、第2UI提供部175、设定更新部177和阈值设定部179D。设定部170D中的阈值设定部179D以外的结构与第1实施方式中说明的结构相同，因此省略其说明。阈值设定部179D从温度计87取得扬声器单元80D的温度信息，根据该温度信息对变更部140中设定的阈值Dth进行变更。例如，阈值设定部179D也可以变更设定，以使得温度越高，则越减小阈值Dth。由此，进行控制以使得第2运算信号Sc2的强度减小，其结果，还能够降低扬声器单元80D的温度。

<第6实施方式>

在第6实施方式中，对经由网络连接扬声器单元80的扬声器驱动装置10E进行说明。

图28是示出第6实施方式中的扬声器系统的框图。在扬声器系统中，除了要输出的驱动信号Sd不是直接驱动扬声器单元的信号以外，扬声器驱动装置10E与第1实施方式中说明的扬声器驱动装置10相同，因此省略其说明。

扬声器驱动装置10E将驱动信号Sd编码为规定的通信标准的数据，经由网络发送到外部的装置。网络例如是因特网、LAN等。外部的装置例如是扬声器装置8或服务器90。扬声器驱动装置10E以流形式发送驱动信号Sd，但是，也可以发送第5实施方式所示的编码为规定的文件形式的数据。

扬声器装置8具有接收部83和扬声器单元80。接收部83接收从扬声器驱动装置10E发送的驱动信号Sd并进行解码，将其供给到扬声器单元80。

服务器90接收从扬声器驱动装置10E发送的驱动信号Sd后，将其登记在数据库95中。此时，也可以如第5实施方式所示，将驱动扬声器单元信息和目标扬声器单元信息中的至少一方与驱动信号Sd对应起来登记在数据库95中。

<第7实施方式>

在第7实施方式中，对通过计算机在软件上实现上述实施方式中的扬声器装置的例子进行说明。在该例子中，对第1实施方式中的扬声器装置1应用于平板型计算机1000的例子进行说明。

图29是示出第7实施方式中的平板型计算机的外观图。平板型计算机1000具有输入输出端子11、操作部60、显示部70和扬声器单元80。此外，平板型计算机1000具有控制部100和存储部500。控制部100具有CPU等运算处理电路，执行存储部500中存储的程序，在软件上实现图1所示的扬声器驱动装置10的各功能。即，该程序使平板型计算机1000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型计算机1000上，也可以从外部存储器取得，或者经由网络进行下载。

取得部110可以从输入输出端子11取得音频信号Sin，也可以取得控制部100中生成的音频信号Sin。此外，在输入输出端子11连接有耳机的情况下，输出部155也可以代替扬声器单元80而向输入输出端子11输出驱动信号Sd。此时，第2运算部153中设定的设定值153s可以自动变更。变更后的第2参数设定为与耳机相当的值即可。此时，第2参数不是必须是跟与输入输出端子11连接的耳机对应的值。在该例子中，输入输出端子11共用输入端子和输出端子，但是，也可以分别分开设置。另外，如果是如第3实施方式中说明的那样能够从耳机取得识别信息的结构，则也可以根据该识别信息对设定值153s进行变更。

这里，说明了在软件上实现扬声器驱动装置的各功能的例子，但是，也可以通过DSP等实现。

<变形例>

以上说明了本发明的一个实施方式，但是，上述各实施方式能够相互组合、置换进行应用。此外，在上述各实施方式中，还能够如下所述变形来实施。

(1)各实施方式中的扬声器驱动装置的各功能可以通过模拟电路实现，也可以通过数字电路实现。

(2)上述扬声器驱动装置也可以在与网络连接的服务器中实现。该情况下，扬声器驱动装置经由网络接收音频信号Sin，经由网络发送驱动信号Sa或驱动信号Sd即可。该结构可以说是服务器具有第6实施方式(图28)中说明的扬声器驱动装置10E的功能。

(3)音频信号Sin也可以具有多个声道。在一个声道中使用1个扬声器单元的情况下，根据声道数使用多个扬声器驱动装置即可。

(4)在数字扬声器装置中，有时通过多个音圈驱动一个扬声器单元，或者驱动多个扬声器单元。在通过多个音圈驱动一个扬声器单元的情况下，针对一个扬声器单元使用多个驱动信号Sd。该情况下，信号控制部生成的驱动信号Sa具有多个声道即可。第2运算部使用多个声道的驱动信号Sa得出与驱动扬声器单元对应的振动板的位置即可。然后，利用多个声道的驱动信号Sd驱动扬声器单元80即可。

另一方面，在使用多个扬声器单元的情况下，生成与各扬声器单元对应的声道数的第1运算信号Sc1、第2运算信号Sc2和驱动信号Sa即可。该情况下，还需要多个目标扬声器单元，第1运算部根据音频信号Sin得出多个目标扬声器单元中的振动板的位置。

如上所述，利用多个音圈驱动一个扬声器单元的数字扬声器装置、或驱动多个扬声器单元的数字扬声器装置使用公知技术即可。作为公知技术，例如能够使用美国专利第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号说明书所公开的技术。根据该技术，利用使用Δ∑调制器的噪声整形器、以及选择以减少偏差的方式分配驱动信号的音圈的失配整形器。

另一方面，在对所连接的驱动扬声器单元进行变更时，还容易对第2运算部153中设定的参数的值进行变更。此外，在上述中，驱动扬声器单元设为单体进行了说明，但是，在立体声2ch等具有多个声道的情况下，还能够跟与各个声道对应的驱动扬声器单元对应地对第2运算部153中设定的参数的值进行变更。例如，即使在多个声道中使用相同的驱动扬声器单元，有时相互的驱动扬声器单元也具有制造偏差引起的特性的差异，或者具有扬声器单元配置的环境(周边的构造等)引起的差异。这种情况下，根据各个状况，也可以使第2运算部153中设定的参数按照每个声道而不同。

(5)驱动信号生成部150也可以不具有第2运算部153。该情况下，信号控制部151也可以进行将表示振动板的位置的第1运算信号Sc1转换为驱动信号Sa的处理。该转换处理可以使用公知技术(例如使用放射特性、空间传播的模型运算)，也可以是简单地转换为速度的处理。

(6)在上述实施方式中，第1运算部和第2运算部中的电气-机械模型的对象物和根据电信号(驱动信号)进行驱动的对象物是扬声器单元，但是，只要是将电信号转换为机械的位置或速度等动作的对象物等、能够利用微分方程式记述的对象物即可，可以是任意的对象物。作为能够利用微分方程式记述的对象物，例如，马达、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。因此，扬声器驱动装置可以说是电气机械转换器的驱动装置的一例。另外，上述这种电气机械转换器也可以包含在对扬声器单元的振动板进行变位的结构中。

(7)在上述实施方式中，示出设定基准值130sb和设定值153s中的任意一方都能够设定的例子，但是，也可以构成为在至少一方或双方中，无法根据预先设定的值进行变更。在设定基准值13Osb和设定值153s是预先设定的值的情况下，例如，根据第1实施方式，扬声器驱动装置10也可以不具有设定部170。

(8)在上述实施方式中，阈值Dth是与驱动扬声器单元的振动板的位置的最大变位量相当的值，但是，不是必须限于这种值。根据第1运算信号Sc1和第2运算信号Sc2是什么样的特性值，能够取得各种值。即，表示规定的条件即可，不限于阈值Dth。

(9)在上述实施方式中，变更部140在对针对第1运算部130的设定值130s和振幅控制部135中的振幅控制量进行变更时使用第2运算信号Sc2，但是，也可以使用第1运算信号Sc1。

附图标记说明

1、1A、1B、1C、1D、8…扬声器装置；10、10A、10B、10C、10D、10E…扬声器驱动装置；11…输入输出端子；50…存储装置；58…传感器；60…操作部；70…显示部；80、80B、80D…扬声器单元；83…接收部；85…存储器；87…温度计；90…服务器；95…数据库；100…控制部；110…取得部；130…第1运算部；130s…设定值；130sb…设定基准值；135…振幅控制部；140…变更部；150、150A…驱动信号生成部；151…信号控制部；153…第2运算部；153s…设定值；155…输出部；158…测定部；170、170A、170B、170C、170D…设定部；171…参数存储部；173…第1UI提供部；175…第2UI提供部；176…指定部；177…设定更新部；179、179D…阈值设定部；190…信号记录部；500…存储部；1000…平板型计算机。

Claims (15)

1.一种扬声器驱动装置，其特征在于，所述扬声器驱动装置具有：

第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；

驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号；以及

变更部，其根据从所述输入信号依次得出的特性值对所述第1运算部的所述响应特性进行变更。

2.根据权利要求1所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述扬声器驱动装置还具有对所述第1参数进行设定的设定部。

3.根据权利要求2所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述变更部对由所述设定部设定的所述第1参数进行校正，由此对所述响应特性进行变更。

4.根据权利要求2或3所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述变更部根据所述特性值与规定的条件的关系对所述响应特性进行变更，

所述设定部还设定所述规定的条件。

5.根据权利要求4所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述设定部根据被供给所述驱动信号的扬声器单元的温度，设定所述规定的条件。

6.根据权利要求4所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述第1运算部根据所述特性值与所述规定的条件的关系对所述第1运算信号的振幅进行控制。

7.根据权利要求2～6中的任意一项所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述扬声器驱动装置还具有第1UI提供部，该第1UI提供部提供用于向所述第1运算部指定设定的所述第1参数的界面。

8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述第1运算信号包含与所述第1扬声器单元的振动板的位置相关联的信息。

9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述特性值包含根据所述第1运算信号得出的值。

10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述第1运算部根据所述特性值对所述第1运算信号的振幅进行控制。

11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述驱动信号生成部具有第2运算部，该第2运算部针对所述驱动信号的频率特性，依据基于与第2扬声器单元对应的第2参数的响应特性，输出从所述驱动信号得出的第2运算信号，

所述驱动信号是根据所述第1运算信号和所述第2运算信号生成的。

12.根据权利要求11所述的扬声器驱动装置，其特征在于，

所述特性值对应于所述第2运算信号。

13.一种扬声器装置，其特征在于，所述扬声器装置具有：

根据权利要求1～12中的任意一项所述的扬声器驱动装置；以及

扬声器单元，其由从所述扬声器驱动装置输出的所述驱动信号进行驱动。

14.一种扬声器驱动装置，其特征在于，所述扬声器驱动装置具有：

第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；以及

驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号，

所述响应特性伴随时刻的行进而变化。

15.一种程序，其用于使计算机作为以下来发挥功能：

第1运算部，其依据基于对第1扬声器单元的等效电路进行规定的第1参数的响应特性，输出从输入信号得出的第1运算信号；

驱动信号生成部，其根据所述第1运算信号生成用于驱动扬声器单元的驱动信号；以及

变更部，其根据从所述输入信号依次得出的特性值对所述第1运算部的所述响应特性进行变更。