JP2022546823A - 近接検出 - Google Patents

Abstract

本発明は、電子機器の近傍にある物体を検出するための方法およびシステムに関する。該方法は、・ 処理部を介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成するステップと、・ 増幅器を使用して、少なくとも制御された音声信号を増幅して、増幅器出力において増幅された音声信号を生成するステップであって、ここで、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される、ステップと、・ ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、ラウドスピーカの応答における変化を検出するステップであって、ここで、応答における変化は、ラウドスピーカの音響経路内に存在する物体によって引き起こされる、ステップと、・ 分析の結果に基づいて、物体が電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するステップと、を含む。【選択図】図４

Description

本発明は、電子機器のための近接検出方法に関する。

携帯電話などの電子機器は、通常、ユーザの体の一部などの物体が近傍にあることを検出するために使用される近接センサを備える。このような近接センサの主な機能の１つとして、ユーザが通話中に耳の近くに電子機器を置いたことを検出することが挙げられる。この場合、ユーザの耳またはその他の体の一部が携帯機器のスクリーンに意図せずに接触することによる誤ったタッチイベントを防ぐために、携帯機器のタッチスクリーンは、無効にされるか、オフに切り替えられる。通常、ユーザが通話中で頭や耳の近くに機器を置いている間はタッチスクリーンは使用されないため、電力を節約するために、タッチスクリーンコントローラは、オフに切り替えられるか、低電力モードになるように構成される場合がある。また、機器のスクリーンの明るさも、通常は無効にすることで電力を節約することができる。通常、赤外線（ＩＲ）近接センサが使用されるが、超音波近接センサも知られている。超音波近接センサを含む解決策の例が、送信機とマイクロフォンを使用して物体が近傍にあることを検出する欧州特許第２２７１１３４号および米国特許出願第２０１７３２９４３１号に記載されており、米国特許出願第２０１４１２６７３０号は、温度を測定して、過負荷を回避するためにスピーカを較正することを目的としている。

多くの携帯機器は、カバー検出モードを必要とする。カバー検出は、携帯機器のスクリーンを有効にすべきか、無効状態から復帰すべきかを判断する一般的な目的を有する近距離近接検出である。したがって、カバー検出システムの重要な目的の１つは、意図しないときにスクリーンが有効になることを防止することである。これにより、電子機器のスクリーンが意図せずに有効になって意図しないタッチイベントや操作が行われることを防止することができる。同様に、カバー検出モードも、ユーザが機器を操作しようとするときにいつでもスクリーンに素早くアクセスすることを可能にする信頼性の高いものである必要がある。また、カバー検出システムが、スクリーンを有効にすべきイベントと、スクリーンを無効またはスリープ状態のままにすべきイベントとを確実に区別できることが望ましい。そして、スムーズなユーザエクスペリエンスを実現するために、カバー検出の応答が速いことも望ましい。

一部のユーザにとって、携帯機器の保護および個性化のために、機器をカバーに入れることが好ましい場合がある。カバーには、フリップケース型（手帳型）およびウォレット型などいくつかの種類があり、閉じられたときに機器のスクリーンの少なくとも一部を取り囲むようになっている。一部の携帯機器では、フリップカバーが閉じられたとき、またはフリップカバーがスクリーンを覆ったときに、半透明または透明なウィンドウを介して専用のビューやメニューを表示するように、機器のスクリーンを適合させる。

市場で入手可能なケースにおいて、スクリーン上でのフリップカバーの存在の検出は、例えば、携帯機器のタッチスクリーンセンサを使用して行われてもよく、スクリーンを覆うために使用されるフリップカバーの一部に、近距離無線通信（ＮＦＣ）センサまたは磁気センサなどの専用のセンサが設けられてもよい。この場合、センサは、携帯機器のスクリーンから所定の距離内にカバーのスクリーン部分が入ったときにフリップケースの検出モードを起動させる。しかしながら、カバー検出のための専用または特殊なセンサを必要とするカバーは、より高価であり、顧客にとって魅力的でなくなる可能性がある。

そのため、代替のカバー検出方法およびカバー検出システムが求められている。

従来技術に存在する少なくともいくつかの問題は、添付の特許請求の範囲の独立請求項に記載の特徴によって解決される。

したがって、本発明は、戻り信号を検出するためのマイクロフォンを使用することに依存することなく、物体が近くにあるとスピーカの動作条件の性能に影響を与えるので、ラウドスピーカのパラメータを直接評価することを目的としている。発信された音響信号の波長に相当する範囲に物体が入ることに伴って、物体の近接がスピーカの動作条件に影響を与える。例えば、スピーカが外方向に物体に向けて移動する場合、圧力波がスピーカから自由に移動できないため、スピーカと物体との間に通常よりも大きい圧力がかかることに敏感に反応する。これは、膜（スピーカ膜）の動きを制限するか、膜を動かすのに必要な力を増加させ、本発明によるスピーカ制御システムが測定することができるパラメータを表す。

したがって、スピーカに関するパラメータは、スピーカが音響信号を受信することができるかどうかに依存せず、既存の動作条件下でのスピーカにのみ関連する。スピーカの近傍に物体があるために動作条件が変化したときに、その物体を検出することができる。

第１の観点によれば、
・ 音声信号を生成するように構成された第１の部分と、
・ 音響信号を生成するためのラウドスピーカと、
を備える電子機器が提供され得る。ここで、ラウドスピーカは、可動膜を含んでいてもよい。また、代替的に、音を送信するように構成されたピエゾアクチュエータまたはマイクロフォンを有するガラススクリーンを含んでいてもよい。これにより、後述する膜が、ガラススクリーンまたはマイクロフォンの能動部分であることを理解することができる。

また、当該機器は、処理部を含むスピーカ保護モジュールを備える。スピーカ保護モジュールは、処理部で音声信号を受信するように構成され、また、処理部を介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成するように構成される。

また、当該機器は、増幅器を備える。増幅器は、少なくとも制御された音声信号を増幅して、増幅された音声信号を生成するように構成される。増幅された音声信号は、音響信号を生成するためにラウドスピーカに送られる。

ここで、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される。

また、電子機器は、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、可動膜の応答における変化を検出するように構成された第２の部分をさらに備える。応答における変化は、膜の音響経路内に存在する物体によって引き起こされる。第２の部分は、少なくとも１つのパラメータの分析結果に基づいて、物体が電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するように構成される。

本明細書において、「音声信号」という用語は、利用可能なトランスデューサに適した範囲内にある可聴域の内側または外側で送信される音響信号または受信した音響信号を表す電気信号を意味することに留意されたい。近接（近傍）とは、広義には、ラウドスピーカからの距離が５ｃｍ未満であることを意味する。

また、増幅された音声信号は、制御された音声信号に依存していることに留意されたい。言い換えれば、増幅された音声信号は、増幅器のゲインによって乗算された制御された音声信号を少なくとも部分的に含み、または、増幅された音声信号は、増幅された且つ制御された音声信号を少なくとも部分的に含むと言うことができる。

そうすることで、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータは、ラウドスピーカに供給される増幅された音声信号がラウドスピーカの可動域および／または温度限度内に収まるように制御された音声信号を適応させて修正するためだけでなく、カバー検出または近距離近接検出を実施するためにも使用することができる。これにより、コスト、デザイン、さらには性能の面で大きな利点を得ることができる。スピーカ保護に使用される既存のハードウエアを使用することで、提案されている電子機器およびＳＰＭを、近距離近接測定にも使用することができる。そのため、別個の近接検出システムを提供する必要がない。

また、可動膜の応答における変化の検出または測定は、制御された音声信号の振幅が安全であると判断された振幅内にあるようにその振幅を監視および／または変更するために測定されるのと同じラウドスピーカパラメータを少なくとも部分的に使用して行うことができることに留意されたい。応答における変化の測定は、ラウドスピーカパラメータを使用して振幅を監視するのとほぼ同時に行うこともできる。

応答における変化は、主に音響信号の反射と、ピエゾアクチュエータを有する膜またはガラススクリーンを含むラウドスピーカ、または、音を送信するように構成されたマイクロフォンとの相互作用によって引き起こされ得ることに留意されたい。膜の応答は、膜によって生成された音響信号の音響経路内に物体が存在しない場合と、音響信号の少なくとも一部が膜に反射されるように音響経路内に物体が存在する場合とで異なる。反射信号が膜に到達すると、少なくとも一部の音響エネルギーが膜に伝達され、その結果、膜の応答に変化が生じる。本出願人は、スピーカの保護のために使用されているラウドスピーカパラメータのうちの少なくとも一部を監視することでこの応答における変化を測定できることに気付いた。通常の音響検出システムと比較すると、送信してからトランスデューサで聞くという作業が必要ない。ラウドスピーカの安全限度を検証している間に、検出を行うことができる。これは、ＳＰＭが両方の機能を同時に行えるという利点と組み合わせたときに、商業的にも技術的にも大きな利点となり得る。

さらなる利点として、音声が電子機器よって再生されている場合、機器に存在する別個のカバー検出システムを無効にし、ＳＰＭをカバー検出または近距離近接検出に使用することができることが挙げられる。これにより、電力を節約し、利用可能なバッテリーの時間を向上させることができる。

一態様によれば、１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも一部は、ラウドスピーカモデルを定義するために使用される。ラウドスピーカモデルは、ＳＰＭおよび／または電子機器のアクセス可能な別の部分のいずれかにあるメモリに格納されてもよい。ラウドスピーカモデルは、ラウドスピーカの伝達関数を代表するものであり得る。したがって、電子機器は、スピーカ保護モジュールを介して、またはより具体的には処理部を介して、所与の音声入力信号値でラウドスピーカの予想される応答を判断することができる。音声入力信号値は、スピーカ保護モジュールの音声入力部において提供され得る。ラウドスピーカモデルは、較正を用いて、またはリアルタイムで、ＳＰＭによって動的に更新されてもよい。ＳＰＭは、ラウドスピーカモデルを較正するためのパイロットトーンなどの較正信号を１つまたは複数使用してもよい。

別の態様によれば、電子機器は、同一のラウドスピーカまたは別のトランスデューサのいずれかを介して超音波信号を送信するように構成される。当業者であれば、超音波トランスデューサは音響式トランスデューサの一種であり、超音波域における音響信号の送信および／または受信に基づくものであることを理解するであろう。超音波信号は、典型的な人間の可聴域の外にあるので、単独に、または例えば音楽再生または通話中のスピーカ出力などの音声信号と同時に、電子機器から送信されてもよい。したがって、電子機器は、ラウドスピーカを介した可聴音響信号と同時またはその代わりに超音波近接検出を使用してもよい。また、電子機器は、超音波信号またはその反射信号を受信するための１つまたは複数の超音波受信機を備えてもよい。

一態様によれば、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つは、増幅された音声信号から導出される。例えば、少なくとも１つのパラメータは、増幅された音声信号から導出されたＩ／Ｖ信号である。したがって、１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つは、ラウドスピーカに関する電気信号である。また、それらのパラメータのうちの少なくとも１つは、Ｉ／Ｖ信号の基準値であってもよい。また、それらのパラメータの一部は、増幅された音声信号を介して導出されるラウドスピーカに関するそれぞれの電気信号と比較される、または相関するモデルパラメータまたは閾値であってもよい。

一態様によれば、第２の部分は、少なくとも部分的に処理部の一部である。これは、制御された音声信号を生成するために処理部によって既に実施されている処理を少なくとも部分的に再利用することで、コスト、さらには性能の面でさらなる利点を提供することができる。そのため、第２の部分は、ハードウエアの点で、処理部と同一のプロセッサであり得る。

したがって、本発明は、スピーカ保護モジュールを提供することができる。スピーカ保護モジュールは、
・ 処理部を介して制御された音声信号を生成するように構成された制御された出力と
・ ラウドスピーカに増幅された音声信号を送るように構成された増幅器出力と、
・ 少なくとも制御された音声信号を増幅して、増幅された音声信号を生成するように構成された増幅器と、
を備える。ここで、増幅された音声信号が、増幅された音声信号から抽出された１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される。さらに、処理部は、増幅された音声信号から抽出された１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、ラウドスピーカの近傍に物体が存在するかを判断するためにラウドスピーカの応答における変化を検出するように構成される。また、機器は、音声信号を受信するように構成された処理部の代わりに、音声信号を受信するように構成された音声入力を含んでいてもよい。

さらに別の観点によれば、電子機器の近傍にある物体を検出するための方法が提供され得る。当該方法は、
・ 音声入力において音声信号を受信するステップと、
・ 処理部を使用して音声信号を処理するステップと、
・ 処理部を介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成するステップと、
・ 増幅器を使用して、少なくとも制御された音声信号を増幅して、増幅器出力において増幅された音声信号を生成するステップであって、ここで、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される、ステップと、
・ 増幅器出力と動作可能に接続されたラウドスピーカに、増幅された出力信号を送るステップと、
・ 増幅された音声信号を使用して、ラウドスピーカに関するパラメータを少なくとも１つ判断するステップと、
・ ラウドスピーカの可動膜を介して、増幅された出力信号に依存する音響信号を生成するステップと、
・ ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、可動膜の応答における変化を検出するステップであって、ここで、応答における変化は、膜の音響経路内に存在する物体によって引き起こされる、ステップと、
・ 分析の結果に基づいて、物体が電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するステップと、
を含む。

さらに別の観点によれば、本発明は、適切なプロセッサを使用して本明細書に記載の方法ステップのいずれかを実現するためのコンピュータソフトウエア製品を提供することができる。したがって、本発明は、本明細書に記載の方法ステップのいずれかを実行するための特定の能力を有するコンピュータ可読プログラムコードにも関する。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の方法ステップのいずれかを電子機器に実行させるプログラムを格納する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体にも関する。

より具体的には、コンピュータソフトウエア製品がさらに提供され得る。ここで、コンピュータソフトウエア製品が電子機器のプロセッサによって実行されると、電子機器は、
・ 音声入力において音声信号を受信し、
・ プロセッサを使用して音声信号を処理し、
・ プロセッサを介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成し、
・ 増幅器を使用して、少なくとも制御された音声信号を増幅して、増幅器出力において増幅された音声信号を生成し、ここで、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定され、
・ 増幅器出力と動作可能に接続されたラウドスピーカに、増幅された出力信号を送り、
・ 増幅された音声信号を使用して、ラウドスピーカに関するパラメータを少なくとも１つ判断し、
・ ラウドスピーカの可動膜を介して、増幅された出力信号に依存する音響信号を生成し、
・ ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、可動膜の応答における変化を検出し、ここで、応答における変化は、膜の音響経路内に存在する物体によって引き起こされ、
・ 分析の結果に基づいて、物体が電子機器の近傍に位置するかどうかを判断する。

当業者であれば、本明細書に記載の発明が、巻線またはコイルを備えるラウドスピーカに限定されるものではないことを理解するであろう。説明を簡略化するために、そのようなラウドスピーカを本明細書の実施例に記載している。したがって、オーバードライブからの保護を必要とする場合があるためにＳＰＭを使用するあらゆる種類の音響式トランスデューサは、音響経路に導入される物体によるトランスデューサの応答における変化を検出できる限り、近接検出のための本発明の恩恵を受けることができる。例えば、特定の種類のピエゾトランスデューサを、音の送信のために使用してもよい。したがって、本発明は、そのようなピエゾトランスデューサまたはその他の種類の音響式トランスデューサにおける同様のオーバードライブの問題を緩和しながら、近接検出能力を提供するのに適している可能性がある。

また、処理部が、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラなどの任意のタイプのコンピュータまたはデータプロセッサであり得ることに留意されたい。さらに、処理部またはプロセッサは、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、またはＡＳＩＣであってもよい。処理部は、異なるハードウエア要素またはモジュールの組み合わせあってもよい。場合によっては、処理部は、本質的に、プロセッサで動作する仮想マシンであってもよい。場合によっては、処理部は、電子機器のユースケースに応じて測定の精度を向上させるための機械学習モジュールを含んでいてもよい。さらに、処理部は、機械学習（ＭＬ）モジュールおよび／または人工知能（ＡＩ）モジュールを含んでいてもよい。

電子機器は、モバイル型または据え置き型などの任意の機器であってもよい。したがって、携帯電話、タブレット端末、音声アシスタント、スマートスピーカ、ノート型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、および同様の機器を含む機器が、本明細書における電子機器という用語の範囲に含まれる。また、インターネットルーター、自動販売機、ビデオゲーム、自動車、門、扉、家電製品、およびその他の種類の電子機器を含む機器も、電子機器という用語の範囲に含まれる。

超音波信号の処理は、送信された超音波信号と、対応する反射信号または超音波受信機が受信したエコー信号との間の飛行時間（ＴＯＦ）の測定値に基づいて行われてもよい。受信機は、エコー信号を、測定された信号に変換する。また、エコー信号の処理は、測定された信号の振幅、または送信された信号と測定された信号との位相差、または送信された信号と測定された信号との周波数差、またはそれらの組み合わせに基づいて行われてもよい。送信された超音波信号は、単一の周波数を含んでいてもよく、複数の周波数を含んでいてもよい。場合によっては、送信された超音波信号は、チャープを含んでいてもよい。

以下、添付の図面を参照して、例示的な実施形態を説明する。添付の図面は、必ずしも縮尺通りに描かれていない場合があり、これは、本発明の一般性の範囲に影響を与えない。
近接検出システムを有する電子機器の正面斜視図である。 近接検出システムを有する電子機器の側面斜視図である。 スピーカ保護モジュール（ＳＰＭ）を備える音声システムのブロック図である。 ＳＰＭを使用した近距離近接測定を示す図である。 ＳＰＭを使用した近距離近接測定方法のフロー図である。

ラウドスピーカ（スピーカ）などの電気音響式トランスデューサは、電気エネルギーを音響エネルギーに変換するために使用される。一般的なスピーカが駆動すると、スピーカの巻線に電流が流れ、磁界が発生する。この磁界の中で、巻線（音声コイル）は磁力によって移動する。巻線には、振動板、フレーム、ダンパー（suspension）などのスピーカの可動部をすべて含む可動膜が取り付けられている。これにより、巻線と同様に膜が動き、巻線に流れる電流に応じた音響信号が生成される。

スピーカは、オーバードライブによって、すなわち大きすぎる振幅または電力をもつ信号で駆動することによって、損傷する場合がある。スピーカは、主に、例えば可動膜の過剰な伸縮による機械的な原因、または通常巻線で生じる過剰な温度による熱的な原因によって損傷する。スピーカが駆動すると、巻線に流れる電流によってＩ^２Ｒ損失が生じて、巻線が加熱される。過剰な熱により、巻線が損傷する場合があり、さらに、巻線の周りのエポキシ樹脂が溶けて膜のさらなる動きが止まる場合がある。また、これらの組み合わせで損傷することもある。したがって、一部の電子機器では、ラウドスピーカからの音声出力を最大にする一方で、ラウドスピーカの損傷を避けるために、ラウドスピーカをオーバードライブから保護する「スピーカ保護モジュール（ＳＰＭ）」が採用されている。

携帯電話およびタブレット端末などの最新の電子機器には、通常、例えば音楽や動画などのマルチメディアコンテンツを再生するため、および通話などの電気通信のために、可聴音を生成するハードウエアを備える。一般に、このハードウエアには、（例えばマイクロプロセッサ、メモリ、記憶媒体等からの）入力信号を受信し、それを増幅してラウドスピーカの駆動に適した状態にするように配置された電力増幅器（ＰＡ）などの増幅器が含まれる。携帯機器では、機器の大きさと重量が非常に重要であるため、音声性能を最大化することが特に重要になる。

ＳＰＭには、通常、電力増幅器と、スピーカ保護アルゴリズムと、が含まれる。スピーカ保護アルゴリズムは、可動域および熱による損傷からスピーカを保護する。ＳＰＭは、通常、（例えばラウドスピーカに供給される駆動電力を示す信号を監視することで）ラウドスピーカの出力および温度などのその他のローカル環境要因を監視し、それらをスピーカ保護アルゴリズムに供給し、スピーカ保護を最適化する目的でスピーカに供給された電気信号を動的に調整する。これにより、出力に余計な制限（例えば実際に必要とされる以上の音声出力信号の振幅を制限するなど）をかけることなく、ラウドスピーカのオーバードライブを防止することができ、条件が許す限り、ラウドスピーカを常に完全に駆動させることができる。

通常、ラウドスピーカを介して電子機器によって出力される音声信号は、マイクロプロセッサまたはシステムオンチップ（ＳｏＣ）などのソースから、増幅器で増幅される前にＳＰＭを通過する。ＳＰＭは、通常、入力された音声信号を受け取り、増幅後にスピーカが現在安全に受け取ることができるのと同じレベルの制御された音声信号を生成する。次いで、増幅された且つ制御された音声信号は、通常、ラウドスピーカを直接駆動するために使用される。スピーカ保護モジュールが適切に較正されていれば、ラウドスピーカのオーバードライブを防止することができる。このように、上述したように、増幅された音声信号に依存する音響信号を生成するために可動膜が使用される。

ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータは、ラウドスピーカの温度および／またはラウドスピーカのモデルを導出するために使用され得る。例えば、ラウドスピーカモデルは、膜の可動域を推定するために使用されてもよい。

ラウドスピーカに供給される駆動電力を示す信号は、通常、Ｉ／Ｖ信号である。これは、Ｉ／Ｖセンス抵抗器によって、または駆動電力を示す信号を直接または間接的に提供することができるその他の電気的要素によって生成され得る。また、電気的要素は、複数の構成要素であってもよい。電気的要素は、任意の適切な電流検知要素であり得る。一態様によれば、Ｉ／Ｖセンス信号は、電気的要素にわたって測定される差動信号であってもよい。例えば、差動信号は、抵抗器、受動または能動半導体要素などの電気的要素にわたる電圧降下であってもよい。また、電気的要素は、カレントミラーであってもよい。Ｉ／Ｖ信号は、増幅、フィルタリング、および平均化のいずれかの信号処理を受けてもよい。また、信号処理は、例えばアナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）を使用するアナログ・デジタル変換処理を含んでいてもよい。したがって、Ｉ／Ｖ信号は、例えば、マイクロプロセッサ、ＦＰＧＡ、またはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などのデジタルプロセッサを使用してさらに分析するために、デジタルＩ／Ｖ信号に変換されてもよい。増幅器の分野の当業者であれば、Ｉ／Ｖ検知および信号処理がどのように機能するかを理解するであろう。したがって、それに関するさらなる詳細は、本発明の範囲または一般性に影響を与えず、本明細書ではその説明を省略する。

スピーカ温度およびスピーカモデルは、Ｉ／Ｖセンスから導出される。これを使用して、スピーカに提供される出力がスピーカの可動域および温度限度内に収まるように、電力／可動域保護ブロックにおける入力信号を適宜変更する。

超音波センサは、音響センサの一種であり、超音波域における音響信号の送受信を利用する。超音波信号は、典型的な人間の可聴域の外にあるので、単独に、または例えば音楽再生または通話中のスピーカ出力などの音声信号と同時に、電子機器から送信されてもよい。

図１は、ここでは携帯電話またはスマートフォンとして示されている電子機器１００の例示的な正面斜視図である。携帯電話１００は、コンテンツを表示するため、および機器１００とのインタラクションのためのスクリーン１０１を有する。スクリーン１０１の上端１１０の上方には、イヤホン１０２と近接センサ１０６とが配置される。ここで、上、下、左、右という用語は、発明を容易に理解するために、本明細書において相対的な意味で使用される。さらに、近接センサ１０６などのそれぞれの構成要素の位置は、あくまでも一例として示されている。当業者であれば、このようなセンサまたはイヤホン１０２を、本実施例とは異なる位置に配置することができ、それが本発明の範囲または一般性に影響を与えないことを理解するであろう。

以下で説明するように、イヤホン１０２は、通話の音声などの音響信号を出力するために使用されるスピーカを備える。また、特定の電話機では、例えば超音波に基づくユーザインタラクションのための超音波信号を出力するために、イヤホン１０２内の同一のスピーカが使用されてもよい。スクリーン１０１は、写真および動画などのコンテンツを表示するためのディスプレイだけでなく、タッチに基づくユーザインタラクションのためのタッチスクリーンセンサを備えることもできる。近接センサ１０６は、場合によっては赤外線（ＩＲ）検出に基づいているが、音響検出に基づくセンサ、または近接検出に適した別のタイプのセンサであり得る。近接センサ１０６は、センサ１０６が近傍のイベントなどの近接イベントを確実に検出することができる、センサ１０６の周囲の３次元エンベロープまたは空間である視野（ＦｏＶ）を有する。近傍のイベントの検出は、例えば、望ましくないタッチスクリーン動作が防止できるように、機器１００のタッチスクリーンおよびディスプレイ（またはスクリーン１０１）をオフに切り替えることができるように使用される。このような望ましくないタッチスクリーン動作は、ユーザがイヤホン１２０を耳に接触または近接させたとき、およびタッチスクリーンが無効になっていない場合に起こり得る。近接センサ１０５を使用した近傍のイベントの検出は、望ましくないタッチスクリーン動作を防止するように、タッチスクリーンを無効にするために使用される。

また、図１には、１対のラウドスピーカ１０５とマイクロフォン１０３とが示されている。一部の電話機は、ハンズフリーの操作および／または音声再生に使用される、スピーカ１０５のような１つまたは複数の他のスピーカを備えてもよい。このような他のスピーカ１０５は、イヤホン１０２とは異なるものであり得る。また、このようなスピーカ１０５は、イヤホンのスピーカよりも大きくすることができる。図に示す実施例において、左スピーカ１０５ａおよび右スピーカ１０５ｂは、ステレオ音声を再生するために使用されてもよい。一般的に、電話機１００の下側のマイクロフォン１０３は、特にユーザがイヤホン１０２を耳に近づけて通話するために使用される。また、マイクロフォン１０３は、ハンズフリー操作、またはその他の音声の取り込みまたは録音のために使用されてもよい。

また、一部の電話機は、例えば電話機の上側に配置されたマイクロフォン１０４のような追加のマイクロフォンを１つまたは複数備えてもよい。追加のマイクロフォンは、例えばステレオ音声の取り込みまたはその他の目的のために使用され得る。機器１００の上側および／または下側、あるいは側面のいずれかに、複数のマイクロフォンが設けられてもよい。一部の機器において、複数のマイクロフォンおよび／または複数のスピーカは、機器１００との超音波相互作用のために使用されてもよい。場合によっては、スピーカおよびマイクロフォンによって実現されるこのような超音波検知機器の配置によって、専用の近接センサ１０６の要件が取り除かれる場合がある。したがって、このような場合、機器１００は、別個の近接センサ１０６を有さなくてもよい。

図１に示すように、近接センサ１０６は、機器のスクリーン側に重要な空間を必要とする。したがって、ほとんどの場合、専用の近接センサ１６０のような構成要素を収容するために、ベゼル部１２０が必要とされる場合がある。そのような構成要素がない場合、スクリーン１０１を、機器の端部に向けて拡張することができる。これにより、ベゼル部１２０のデッドエリアとして空間を無駄にすることなく、機器１００のスクリーン側のすべて、またはそのほとんどを表示領域として利用することができる。

近接センサ１０６が実行する機能の１つに、カバー検出がある。カバー検出は、機器１００、より正確には近接センサ１０６の近傍にある物体のための近接検出である。したがって、近接センサ１０６のＦｏＶの例えば５ｃｍ以内に、ユーザの頭部、ユーザの掌、ポケットまたはバッグの側面、または閉状態またはほぼ閉状態のフリップカバーなどの物体が１つまたは複数存在すると、カバー検出が引き起こされる。あるいは、より一般的には、少なくとも大人の指の大きさがある物体を近接センサ１０６のＦｏＶの５ｃｍ以内にもってくることで、カバー検出機能の近状態（near state）を引き起こすことができる。同様に、物体がＦｏＶおよび／またはセンサ１０６から５ｃｍ超離れると、カバー検出機能の遠状態（far state）を引き起こすことができる。なお、近状態と遠状態は相互に排他的であること、すなわち、近状態が検出されないときに遠状態が発生することに留意されたい。

スムーズなユーザエクスペリエンスと、近状態および／または遠状態の誤検出を防止するために、カバー検出機能は信頼性が高く、事実に基づく必要がある。これはまた、バッテリーの電力を節約するという利点もある。

図２は、電話機１００の側面斜視図である。近接検知システムのＦｏＶ２０５は、軸２０６に沿って近接センサ１０６から広がるように延びており、軸２０６に垂直な平面におけるＦｏＶ２０５の断面積は、軸２０６に沿った近接センサ１０６からの距離と共に増加する。通常、ＦｏＶ２０５は、センサ１０６から特定の距離２５０まで延びている。したがって、ＦｏＶ２０５は、近接検知システムが物体が近傍にあることを確実に検出することができる領域または３Ｄ空間である。本実施例において、ＦｏＶ２０５は、近接センサ１０６の位置にその頂点がある円錐形状として示されており、この円錐の底部２０７は、信頼できる検知が可能な領域の限界を表している。代替的に、円錐の底部２０７は、近接検知が望まれる限界を表すことができる。ＦｏＶ２０５の円錐形状は、単に例として示されている。場合によっては、ＦｏＶ２０５は、いずれかの方向またはすべての方向において非対称であってもよく、使用されるセンサに応じて別の形状を有してもよい。例えば、超音波に基づく近接センサは、通常、ＩＲに基づく近接センサ１０６よりも広いＦｏＶ２０５を有する。さらに、ＦｏＶ２０５は、軸２０６に対して垂直ではない、すなわち、別の角度で、平面内に延びていてもよい。当業者であれば、ＦｏＶ２０５の特定の形状が、本発明の範囲または一般性を限定するものではないことを認識するであろう。

ここで図３を参照すると、スピーカ保護モジュール（ＳＰＭ）３０１を備える音声システム３００が示されている。ＳＰＭ３０１は、少なくとも１つの入力と、少なくとも１つの出力と、を備える。ＳＰＭ３０１は、少なくとも音声入力３０４を備える。また、ＳＰＭ３０１は、ラウドスピーカ３１０と動作可能に接続された増幅器音声出力３０６ａを備える。

音声入力３０４は、音声信号を受信するように構成される。音声信号は、例えば電子機器の音声ＤＳＰなどの任意の適切なモジュールまたは機器を介して、音声入力３０４において受信されてもよい。音声入力３０４は、処理部３０２と動作可能に接続される。したがって、音声入力３０４において受信した音声信号は、直接または別のモジュールを介して、処理部３０２に送信される。処理部３０２は、ハードウエア信号処理モジュールを備えてもよく、且つ／または、ラウドスピーカ３１０を保護するためのスピーカ保護アルゴリズムを実行するように構成される。

したがって、処理部３０２は、増幅器３０３と動作可能に接続された制御された出力３０５において、制御された音声信号を生成する。

増幅器３０３は、直接または別のモジュールを介して、制御された音声信号を増幅して、増幅器出力３０６ａにおいて増幅された音声信号を生成するように構成される。

増幅器出力３０６ａは、直接、または例えばバッファ、別の増幅器、減衰器、フィルタなどの信号処理機器、またはそのような信号処理機器の任意の組み合わせなどの別の適切な機器を介して、ラウドスピーカ３１０に増幅された音声信号を送るように構成される。したがって、ラウドスピーカ３１０は、増幅された出力信号に依存する音響信号を生成するように構成される。上述したように、音響信号は、ラウドスピーカ３１０の可動膜を介して生成される。

スピーカ３１０を保護するために、処理部３０２は、増幅された出力信号を監視するように構成される。したがって、処理部３０２は、オーバードライブからの保護のために、ラウドスピーカ３１０に関する１つまたは複数のパラメータを使用する。パラメータのうちの少なくとも１つは、増幅された出力信号から、または増幅器出力３０６ａで行われる検知から導出される。場合によっては、一部のパラメータは、スピーカ３１０の仕様および／または数学的モデルであってもよい。場合によっては、スピーカ３１０のモデルは、増幅器出力３０６ａにおいて行われた測定から少なくとも部分的に導出される。

増幅器出力３０６ａにおける測定または検知は、例えば、増幅器音声出力３０６ａにおけるＩ／Ｖ検知によって行うことができる。したがって、抵抗器などの電流検知要素の一方の端子を増幅器３０３に向けて接続し、他方の端子をスピーカ３１０に向けて接続した状態で電流検知要素を直列に配置することで、スピーカ３１０に送られる電流が電流検知要素を通って流れることができる。当業者であれば、この電流が構成要素間の電圧降下をもたらすことを理解するであろう。これは、スピーカ３１０に送られる電流または電力に依存する。検知要素３２０またはその配置がスピーカ３１０に関する少なくとも１つのパラメータを示す信号を提供することができる限り、上述したように直列接続された、および／または増幅器出力３０６ａに対して異なる配置にある任意の適切な検知要素３２０を使用することができる。ここで、信号を、機械的および／または熱的なオーバードライブからスピーカ３１０を保護するために使用することができる。上記のような構成要素の他の例として、カレントミラー、シャント抵抗器、分圧器、電流検知増幅器、差動増幅器、および変圧器が挙げられる。特定の種類の検知は、本発明の範囲または一般性を限定するものではない。

ここで、増幅された音声信号が、ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される。したがって、処理部３０２は、制御された出力３０５において、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるような振幅を有するように、制御された音声信号を生成するように構成される。言い換えれば、処理部３０２は、ハードウエアモジュールおよび／またはスピーカ保護アルゴリズムを介して、増幅された音声信号が、ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号を適合させる。

図３において、検知要素３２０は、増幅器出力３０６ａと測定された増幅器出力３０６ｂとの間に直列にあるように示されているが、上述したように、任意のタイプの構成要素とすることもできる。場合によっては、検知要素３２０は、少なくとも部分的に処理部３０２内に含まれてもよく、完全に処理部３０２の内部に含まれてもよい。検知要素３２０が処理部３０２の内部に含まれる場合、測定された増幅器出力３０６ｂも処理部３０２の内部に含まれることに留意されたい。そのような場合、増幅器出力３０６ａは、処理部３０２にも直接接続されてもよい。

増幅器３０３は、ＳＰＭ３０１の一部として示されているが、少なくとも部分的にＳＰＭ３０１の外部に設けることもできる。場合によっては、増幅器３０３は、少なくとも部分的に処理部の一部であってもよい。

ここで図４を参照すると、ＳＰＭ３０１を使用した近距離近接測定が示されている。図４では、簡略化のため、ＳＰＭ３０１のすべての部分を明確に示していない。さらに、検知要素３２０も示していない。上述したように、図４において構成要素３２０が存在するとみなしてもよいし、構成要素３２０が処理部３０２の一部であるとみなしてもよい。図４において、制御された出力３０５は、制御された音声信号を増幅器３０３に提供する。増幅器３０３は、増幅器出力３０６ａにおいて、制御された音声信号に依存する、増幅された音声信号を生成する。増幅された音声信号は、増幅された音声信号に依存する音響信号４０１を生成するラウドスピーカ３１０に供給される。

より具体的には、図４Ａを参照すると、スピーカ３１０の近傍に物体が存在しない状態が示されている。この場合、図４Ａでは、増幅器出力３０６ａにおける信号、または信号の測定されたコピーが、処理部３０２に供給される。このようにして、処理部３０２は、増幅された音声信号が、ラウドスピーカ３１０にとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号を適合させる。

図４Ｂでは、スピーカ３１０の近傍にあるユーザの手４１０が示されている。より具体的には、手４１０は、スピーカ３１０の音響経路内にある。音響経路は、スピーカ３１０の視野（ＦｏＶ）としてみなすことができる。これにより、音響信号４０１の反射４０２がスピーカ３１０に到達して、増幅器出力３０６ａにおいて、またはスピーカの入力において、測定可能な信号変化４０５を生じさせることができる。

検知要素３２０を介して、増幅された音声信号、より具体的にはスピーカ３１０に供給された信号における信号変化４０５を測定することができる。したがって、この変化は、スピーカ３１０またはスピーカ３１０がその一部である電子機器の近傍に物体（ここでは手４１０）が存在することを判断するために、処理部３０２によって使用され得る。

信号変化４０５は、スピーカ３１０の応答またはダイナミクスにおける変化をもたらす。これは、検知要素３２０を介して測定することができる。測定可能な変化４０５を引き起こすには、スピーカからの物体の距離と、物体の大きさとの両方が重要であることに留意されたい。より具体的には、確実に検出されるには、物体は、特定の大きさよりも大きくなければならず、スピーカ３１０からの物体の距離は、特定の値より小さくなければならない。さらに、特定の物体の各々は、検出され得る特定の最大距離を有することができる。本発明の範囲は、カバー検出、すなわち、電子機器が「カバー」されているときの状態の検出であるので、どのような種類の物体が本発明を使用して検出することができ、またどのような種類の物体を検出すべきかは、当業者には明らかであろう。物体がどのようなものか、どのような大きさであるかを説明する必要はない。非限定的な例として、物体は、ユーザの指、手、カバー、紙切れまたは本の表面、およびポケットまたはバッグの表面のうちの１つ、または複数、またはその組み合わせであり得る。

信号変化４０５は、例えば、音響信号４０１がその反射４０２と相互作用することによって生じる定在波によって引き起こされ得る。さらに、共振などのその他の現象も信号変化４０５に寄与する場合がある。

場合によっては、スピーカ３１０の入力は、増幅器出力３０６ａと接続された入力と同じである。代替的または追加的に、入力は、スピーカ３１０のパラメータの少なくとも一部を測定するための専用のスピーカの異なるインタフェースとすることができる。本明細書から理解されるように、異なるインタフェースは、スピーカのパラメータの少なくとも一部を測定するための、スピーカ３１０の膜に結合された１つまたは複数の端子であり得る。

図５は、ＳＰＭを使用した近距離近接検出方法のフロー図５００である。開始時５０１において、音声信号が受信される。音声信号は、音声入力３０４において受信され得る。次いで、別のステップ５０２において、音声信号またはそのコピーが処理される。音声信号は、処理部３０２を使用して処理され得る。さらに別のステップ５０３において、制御された音声信号が生成される。制御された音声信号は、例えば、制御された出力３０５において、処理部３０２によって生成され得る。制御された音声信号は、ラウドスピーカ３１０に関する１つまたは複数のパラメータを使用してさらに処理される。別のステップ５０４において、増幅された音声信号が生成される。増幅された音声信号は、増幅器３０３を使用して、制御された音声信号を増幅することで生成され得る。好ましくは、増幅された音声信号が、１つまたは複数のパラメータを考慮してラウドスピーカ３１０にとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅が設定される。別のステップ５０５において、増幅された音声信号がラウドスピーカ３１０に送られる。ラウドスピーカ３１０は、増幅器出力３０６ａと動作可能に接続される。別のステップ５０６において、増幅器出力３０６ａにおける信号、すなわち増幅された音声信号は、ラウドスピーカ３１０に関するパラメータのうちの少なくとも１つを決定するために使用される。増幅された音声信号の測定値を処理部３０２に提供するために、検知要素３２０が使用されてもよい。これにより、例えばステップ５０３において、処理部３０２は、増幅された音声信号が、ラウドスピーカ３１０にとって安全であると判断された振幅以下となるように、制御された音声信号の振幅を適合させることができる。さらに別のステップ５０７において、音響信号が生成される。音響信号は、ラウドスピーカ３１０によって生成され、増幅された音声信号に依存する。なお、音響信号は、ラウドスピーカ３１０の可動膜を介して生成されることに留意されたい。別のステップ５０８において、物体によって引き起こされた可動膜の応答における変化が検出される。膜の応答における変化は、ラウドスピーカ３１０に関する１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析することで検出することができる。より具体的には、ステップ５０６に模式的に示すように、応答における変化は、増幅された音声信号またはその派生信号を分析することで検出することができる。したがって、信号変化４０５は、処理部によって測定することができる。続くステップ５０９において、分析の結果に基づいて、物体がラウドスピーカ３１０の近傍にあるかどうかが判断される。判断は、処理部３０２によって行うことができる。

最後のステップ５１０において、該方法は終了してもよく、最初のステップから、または中間のステップのいずれかから繰り返されてもよい。

以上、近接検出のためのＳＰＭを含む電子機器、近接検出が可能なＳＰＭ、ＳＰＭを使用した近接検出方法、およびその方法を少なくとも部分的に実施するコンピュータソフトウエア製品について、様々な実施形態を説明した。しかしながら、当業者であれば、添付の特許請求の範囲およびその等価物の精神および範囲から逸脱することなく、上記実施例に変更および修正を加えることができることを理解するであろう。また、本明細書に記載した方法および製品の実施形態からの態様および／または特徴を自由に組み合わせることができることも理解されるであろう。

Claims (21)

1. 電子機器の近傍に物体があることを検出するための方法であって、
   ・ 処理部を介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成するステップと、
   ・ 増幅器を使用して、少なくとも前記制御された音声信号を増幅して、増幅器出力において増幅された音声信号を生成するステップであって、ここで、前記増幅された音声信号が、前記１つまたは複数のパラメータを考慮して前記ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、前記制御された音声信号の振幅が設定される、ステップと、
   ・ 前記増幅器出力と動作可能に接続された前記ラウドスピーカに、前記増幅された出力信号を送るステップと、
   ・ 前記増幅された音声信号を使用して、前記ラウドスピーカに関する前記パラメータを少なくとも１つ判断するステップと、
   ・ 前記ラウドスピーカを介して、前記増幅された出力信号に依存する音響信号を生成するステップと、
   を含み、
   ・ 前記ラウドスピーカに関する前記１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、前記ラウドスピーカの応答における変化を検出するステップであって、ここで、前記応答における変化は、前記ラウドスピーカの音響経路内に存在する物体によって引き起こされる、ステップと、
   ・ 前記分析の結果に基づいて、前記物体が前記電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するステップと、
   をさらに含む、
   方法。
2. 選択された音響信号を送信する初期ステップを含み、前記音響信号のリターンが音声入力において前記音声信号を構成する、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記制御された音声信号は、可聴域外、典型的には、近超音波域にある、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記生成された音響信号は、前記ラウドスピーカの可動膜で生成され、前記音響信号は、前記増幅された出力信号に依存し、前記ラウドスピーカの前記応答における変化は、前記可動膜の応答における変化である、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つのパラメータは、前記電子機器のメモリに格納された所定のラウドスピーカモデルによって定義される、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記少なくとも１つのパラメータは、前記音響経路内に前記物体がない状態で、測定された性能から予め決定される、
   請求項１に記載の方法。
7. 前記少なくとも１つのパラメータのうちの１つは、前記増幅された音声信号から導出されたＩ／Ｖ信号である、
   請求項１に記載の方法。
8. 前記パラメータのうちの１つは、前記Ｉ／Ｖ信号の基準値である、
   請求項７に記載の方法。
9. 音声入力において音響信号を受信して音声信号を生成し、処理部を使用して前記音声信号を処理する初期ステップを含む、
   請求項１に記載の方法。
10. 電子機器であって、
    ・ 好ましくは可聴域外において、音響信号を生成するように構成された第１の部分と、
    ・ 前記音響信号を生成するためのラウドスピーカと、
    ・ 処理部を含むスピーカ保護モジュールであって、前記処理部を介して、前記ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成するように構成される、スピーカ保護モジュールと、
    ・ 少なくとも前記制御された音声信号を増幅して、増幅された音声信号を生成するように構成された増幅器であって、前記増幅された音声信号は、前記音響信号を生成するために前記ラウドスピーカに送られる、増幅器と、
    を備え、
    前記増幅された音声信号が、前記１つまたは複数のパラメータを考慮して前記ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、前記制御された音声信号の振幅が設定され、
    前記電子機器は、
    前記ラウドスピーカに関する前記１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、前記ラウドスピーカの応答における変化を検出するように構成された第２の部分であって、ここで、前記応答における変化は、音響経路内に存在する物体によって引き起こされ、前記第２の部分は、前記少なくとも１つのパラメータの分析の結果に基づいて、前記物体が前記電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するように構成される、第２の部分と、
    可動膜であって、前記可動膜の応答における変化は、前記可動膜の音響経路内に存在する前記物体によって引き起こされ、前記第２の部分は、前記少なくとも１つのパラメータの分析の結果に基づいて、前記物体が前記電子機器の近傍に位置するかどうかを判断するように構成される、可動膜と、
    をさらに備える、
    電子機器。
11. 前記制御された音声信号は、可聴周波数範囲外、好ましくは近超音波域にある、
    請求項１０に記載の電子機器。
12. 前記ラウドスピーカは、可動膜を含み、前記応答における変化は、前記可動膜の音響経路内に存在する前記物体によって引き起こされる、
    請求項１０に記載の電子機器。
13. 前記少なくとも１つのパラメータを格納したメモリを含み、前記少なくとも１つのパラメータは、前記ラウドスピーカを表す所定のラウドスピーカモデルによって定義される、
    請求項１０に記載の電子機器。
14. 格納された前記パラメータは、前記音響経路内に前記物体がない状態で、測定された性能から算出される、
    請求項１３に記載の電子機器。
15. 前記少なくとも１つのパラメータのうちの１つは、前記増幅された音声信号から測定されたＩ／Ｖ信号である、
    請求項１０に記載の電子機器。
16. 前記パラメータのうちの１つは、前記Ｉ／Ｖ信号の基準値である、
    請求項１５に記載の電子機器。
17. 前記処理部は、音声入力において、前記音響信号を受信するように構成される、
    請求項１０に記載の電子機器。
18. スピーカ保護モジュールであって、
    処理部を介して制御された音声信号を生成するように構成された制御された出力と、
    ラウドスピーカに増幅された音声信号を送るように構成された増幅器出力と、
    少なくとも前記制御された音声信号を増幅して前記増幅された音声信号を生成するように構成された増幅器と、
    を備え、
    前記増幅された音声信号が、前記増幅された音声信号から抽出された１つまたは複数のパラメータを考慮して前記ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、前記制御された音声信号の振幅が設定され、
    前記処理部は、前記増幅された音声信号から抽出された前記１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、前記ラウドスピーカの近傍で物体の存在を判断するために前記ラウドスピーカの応答における変化を検出するようにさらに構成される、
    スピーカ保護モジュール。
19. 請求項１～８のいずれか１項に記載の方法を実行するための特定の能力を有する、コンピュータ可読プログラムコード。
20. 請求項１～８のいずれか１項に記載の方法を電子機器に実行させるプログラムを格納する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
21. コンピュータソフトウエア製品であって、前記コンピュータソフトウエア製品が電子機器のプロセッサによって実行されると、前記電子機器は、
    ・ 前記プロセッサを介して、ラウドスピーカに関する１つまたは複数のパラメータを使用して、制御された音声信号を生成し、
    ・ 増幅器を使用して、少なくとも前記制御された音声信号を増幅して、増幅器出力において増幅された音声信号を生成し、ここで、前記増幅された音声信号が、前記１つまたは複数のパラメータを考慮して前記ラウドスピーカにとって安全であると判断された振幅以下となるように、前記制御された音声信号の振幅が設定され、
    ・ 前記増幅器出力と動作可能に接続された前記ラウドスピーカに、前記増幅された出力信号を送り、
    ・ 前記増幅された音声信号を使用して、前記ラウドスピーカに関する前記パラメータを少なくとも１つ判断し、
    ・ 前記ラウドスピーカの可動膜を介して、前記増幅された出力信号に依存する音響信号を生成し、
    ・ 前記ラウドスピーカに関する前記１つまたは複数のパラメータのうちの少なくとも１つを分析して、前記可動膜の応答における変化を検出し、ここで、前記応答における変化は、前記可動膜の音響経路内に存在する物体によって引き起こされ、
    ・ 前記分析の結果に基づいて、前記物体が前記電子機器の近傍に位置するかどうかを判断する、
    コンピュータソフトウエア製品。

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