WO2019069466A1 - Speaker drive device, speaker device and program - Google Patents

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speaker
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drive
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彰 安田
淳一 岡村
岩村 宏
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株式会社 Trigence Semiconductor
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/04Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response

Definitions

  • the apparatus may further include a setting unit configured to set the first parameter.
  • a speaker unit having a characteristic different from the characteristic of the speaker unit 80 (hereinafter sometimes referred to as a target speaker unit) It is also possible to output a pseudo-reproduced sound.
  • the setting value 130s and the control amount in the amplitude control unit 135 are sequentially changed by the changing unit 140. Therefore, it can be said that the structure of the target speaker unit to be calculated, that is, the response characteristic of the target speaker unit is changed as time progresses.
  • FIG. 3 is a diagram showing changes in frequency response and step response when Rms (mechanical resistance) is changed.
  • FIG. 3 shows changes in frequency response and step response when the value of Rms is a predetermined reference value, 0.2 times the reference value, and 5 times the reference value.
  • Rms mechanical resistance
  • the frequency response especially the strength of the resonant frequency
  • the step response can be changed.
  • FIG. 3 for example, if Rms is increased, the intensity at the resonance frequency (amplitude of the diaphragm) can be suppressed, and the intensity swings with little change in the rise of the vibration (rise of the sound). The time to hold back can be shortened.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a specific example of parameters defining an equivalent circuit of the speaker unit arranged in the bass reflex type enclosure (Vented Box). The contents of each parameter shown in FIG. 7 are also shown in FIG. The parameters shown in FIG. 2 are not shown in this figure. In this example, the properties of the duct section are added.
  • Such equivalent circuits are exemplified in the following documents. Wolfgang Klippel, "Direct Feedback Linearization of Nonlinear Loudspeaker Systems", JAES Volume 46 Issue 6 pp. 499-507; June 1998
  • the amplitude control unit 135 controls the amplitude before the first operation unit 130 outputs the first operation signal Sc1. That is, amplitude control is performed on a signal obtained by adding the response characteristic by the arithmetic processing in the first arithmetic unit 130.
  • the control amount of the amplitude is changed by the changing unit 140. As described later, the control amount of the amplitude is determined by the changing unit 140 based on the intensity of the second operation signal Sc2 (corresponding to the displacement amount in the case of the position of the diaphragm), as described later.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a template table in the first embodiment.
  • the template table includes a setting reference value 130sb (combination of first parameters) as a reference of the setting value 130s used in the first calculation unit 130, and a setting value 153s (combination of second parameters) used in the second calculation unit 153. It prescribes.
  • the template “AAA” defines a combination of the parameter A “a1”, the parameter B “b1”,.
  • “AAA” is information corresponding to, for example, the model number of the speaker unit.
  • the combination of parameters defined by the template “AAA” is the value of each parameter corresponding to the speaker unit of the model number.
  • the speaker unit 80 is connected to the speaker drive device 10D.
  • the speaker unit 80 may not be connected as long as it is stored in the storage device 50.
  • the acquisition unit 110 may acquire the audio signal Sin from the input / output terminal 11, or may acquire the audio signal Sin generated by the control unit 100.
  • the output unit 155 may output the drive signal Sd to the input / output terminal 11 instead of the speaker unit 80.
  • the set value 153s set in the second calculation unit 153 may be automatically changed.
  • the second parameter after the change may be set to a value corresponding to the headphones.
  • the second parameter may not necessarily be a value corresponding to the headphones connected to the input / output terminal 11.
  • the input and output terminals 11 share the input and output terminals, but may be separately provided.
  • the setting value 153s may be changed based on the identification information.

Abstract

A speaker drive device according to one embodiment of this invention comprises: a first processor which outputs a first operation signal obtained from an input signal according to response characteristics on the basis of a first parameter which stipulates the equalizing circuit for a first speaker unit; a drive signal generating unit which generates a drive signal for driving the speaker unit on the basis of the first operation signal; and a modifying unit which modifies the response characteristics of the first processor on the basis of the characteristics obtained successively from the input signal.

Description

スピーカ駆動装置、スピーカ装置およびプログラムSpeaker drive device, speaker device and program
 本発明は、スピーカを駆動する技術に関する。 The present invention relates to a technology for driving a speaker.
 スピーカから出力される音に対して音響効果を付加する技術は様々である。音響効果としては、例えば、入力されたオーディオ信号に対して周波数特性を付与することが挙げられる。周波数特性を付与されたオーディオ信号がスピーカに供給されると、その周波数特性が付与された音がスピーカから出力される。そのため、付与する周波数特性を変化させることで、様々に音の特性を変化させることができる。このような音響効果を付与するためのイコライザ装置が、例えば、特許文献1に開示されている。 There are various techniques for adding an acoustic effect to the sound output from the speaker. The acoustic effect includes, for example, giving a frequency characteristic to the input audio signal. When an audio signal to which a frequency characteristic is added is supplied to the speaker, a sound to which the frequency characteristic is added is output from the speaker. Therefore, the sound characteristics can be changed variously by changing the frequency characteristics to be applied. An equalizer device for providing such an acoustic effect is disclosed, for example, in Patent Document 1.
特開2010-50875号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-50875
 特許文献1に開示された技術によれば、インパルス応答を畳み込むことによる音響効果の付与も行われている。このようなインパルス応答を畳み込む技術を用いると、スピーカから出力される音の特性は、様々に変化させることができる。一方、このような技術によっても、目的とする音の特性を実現できない場合も多い。例えば、スピーカから出力される音を、そのスピーカとは別のスピーカを用いて出力した音に擬似的に近づける場合に、オーディオ信号に対して付与する周波数特性を調整するだけでは、十分な結果を得ることが難しかった。 According to the technology disclosed in Patent Document 1, the addition of an acoustic effect by convoluting an impulse response is also performed. With the technique of convoluting such an impulse response, the characteristics of the sound output from the speaker can be changed variously. On the other hand, even with such a technology, it is often impossible to realize the intended sound characteristics. For example, in the case where the sound output from a speaker is artificially brought close to the sound output using a speaker other than the speaker, it is sufficient to adjust the frequency characteristics to be applied to the audio signal. It was difficult to get.
 本発明の目的の一つは、所定のスピーカから出力される音を、別のスピーカから出力された音に近づけるための駆動信号を生成することにある。 One of the objects of the present invention is to generate a drive signal for bringing a sound output from a predetermined speaker closer to a sound output from another speaker.
 本発明の一実施形態によれば、第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記入力信号から順次得られる特性値に基づいて前記第1演算部の前記応答特性を変更する変更部と、を備えることを特徴とするスピーカ駆動装置が提供される。 According to an embodiment of the present invention, there is provided a first operation unit for outputting a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter defining an equivalent circuit of a first speaker unit; A drive signal generation unit that generates a drive signal for driving a speaker unit based on a signal; and a change unit that changes the response characteristic of the first calculation unit based on a characteristic value sequentially obtained from the input signal And a speaker driving device characterized by comprising:
 前記第1パラメータを設定する設定部をさらに備えてもよい。 The apparatus may further include a setting unit configured to set the first parameter.
 前記変更部は、前記設定部によって設定された前記第1パラメータを補正することによって前記応答特性を変更してもよい。 The changing unit may change the response characteristic by correcting the first parameter set by the setting unit.
 前記変更部は、前記特性値と所定の条件との関係に基づいて、前記応答特性を変更し、前記設定部は、前記所定の条件をさらに設定してもよい。 The changing unit may change the response characteristic based on a relationship between the characteristic value and a predetermined condition, and the setting unit may further set the predetermined condition.
 前記設定部は、前記駆動信号が供給されるスピーカユニットの温度に基づいて、前記所定の条件を設定してもよい。 The setting unit may set the predetermined condition based on a temperature of a speaker unit to which the drive signal is supplied.
 前記第1演算部は、前記特性値と前記所定の条件との関係に基づいて、前記第1演算信号の振幅を制御してもよい。 The first operation unit may control the amplitude of the first operation signal based on the relationship between the characteristic value and the predetermined condition.
 前記第1演算部に設定される前記第1パラメータを指定するためのインターフェイスを提供する第1UI提供部をさらに備えてもよい。 The image processing apparatus may further include a first UI providing unit that provides an interface for specifying the first parameter set in the first operation unit.
 前記第1演算信号は、前記第1スピーカユニットの振動板の位置に関連した情報を含んでもよい。 The first operation signal may include information related to the position of the diaphragm of the first speaker unit.
 前記特性値は、前記第1演算信号に基づいて得られる値を含んでもよい。 The characteristic value may include a value obtained based on the first operation signal.
 前記第1演算部は、前記第1演算信号の振幅を前記特性値に基づいて制御してもよい。 The first operation unit may control the amplitude of the first operation signal based on the characteristic value.
 前記駆動信号生成部は、前記駆動信号の周波数特性を、第2スピーカユニットに対応する第2パラメータに基づく応答特性によって前記駆動信号から得られる第2演算信号を出力する第2演算部を備え、前記駆動信号は、前記第1演算信号と前記第2演算信号とに基づいて生成されてもよい。 The drive signal generation unit includes a second operation unit that outputs a second operation signal obtained from the drive signal according to a response characteristic based on a second parameter corresponding to a second speaker unit, and a frequency characteristic of the drive signal. The drive signal may be generated based on the first operation signal and the second operation signal.
 前記特性値は、前記第2演算信号に対応してもよい。 The characteristic value may correspond to the second operation signal.
 また、本発明の一実施形態によれば、上記記載のスピーカ駆動装置と、前記スピーカ駆動装置から出力される前記駆動信号によって駆動されるスピーカユニットと、を備えることを特徴とするスピーカ装置が提供される。 Further, according to an embodiment of the present invention, there is provided a speaker device comprising the above-described speaker drive device and a speaker unit driven by the drive signal output from the speaker drive device. Be done.
 また、本発明の一実施形態によれば、第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を備え、前記応答特性が時刻の進行に伴って変化することを特徴とするスピーカ駆動装置が提供される。 Further, according to an embodiment of the present invention, there is provided a first operation unit for outputting a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter defining an equivalent circuit of a first speaker unit; And d) a drive signal generation unit for generating a drive signal for driving the speaker unit based on one operation signal, wherein the response characteristic changes with the progress of time. Be done.
 また、本発明の一実施形態によれば、第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記入力信号から順次得られる特性値に基づいて前記第1演算部の前記応答特性を変更する変更部としてコンピュータを機能させるためのプログラムが提供される。 Further, according to an embodiment of the present invention, there is provided a first operation unit for outputting a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter defining an equivalent circuit of a first speaker unit; 1. A drive signal generation unit that generates a drive signal for driving a speaker unit based on one operation signal, and a change that changes the response characteristic of the first operation unit based on a characteristic value sequentially obtained from the input signal A program for functioning a computer as a part is provided.
 本発明の一実施形態によれば、所定のスピーカから出力される音を、別のスピーカから出力された音に近づけるための駆動信号を生成することができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to generate a drive signal for bringing the sound output from a predetermined speaker closer to the sound output from another speaker.
第1実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker apparatus in 1st Embodiment. スピーカユニットの等価回路(Lumped Parameter Model)を規定するパラメータの具体例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the parameter which defines the equivalent circuit (Lumped Parameter Model) of a speaker unit. Rms(機械抵抗)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。It is the figure which showed the change of the frequency response and step response in, when Rms (machine resistance) is changed. Kms(スティフネス)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。It is the figure which showed the change of the frequency response and step response in, when Kms (stiffness) is changed. Mms(質量)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。It is the figure which showed the change of the frequency response and step response in, when Mms (mass) is changed. 密閉型のエンクロージャ(Closed Box)に配置されたスピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの具体例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the parameter which prescribes | regulates the equivalent circuit of the speaker unit arrange | positioned at a closed type enclosure (Closed Box). バスレフ型のエンクロージャ(Vented Box)に配置されたスピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの具体例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the parameter which defines the equivalent circuit of the speaker unit arrange | positioned at the bass reflex type enclosure (Vented Box). 第1実施形態におけるテンプレートテーブルを説明する図である。It is a figure explaining the template table in a 1st embodiment. 第1実施形態におけるユーザインターフェイスを説明する図である。It is a figure explaining the user interface in a 1st embodiment. 第1パラメータを固定し、振幅制御を行わない場合の第2演算信号の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the 2nd operation signal in the case of fixing a 1st parameter and not performing amplitude control. 図10に示す第2演算信号に対して振幅(State x)制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。It is a figure which shows the signal (upper figure) at the time of performing amplitude (State x) control with respect to the 2nd calculation signal shown in FIG. 10, and a gain (lower figure). 駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を振幅(State x)制御の有無で比較した図である。It is the figure which compared the time average value of the maximum value of the absolute value of drive signal Sd by the presence or absence of amplitude (State x) control. 所定の制御量(ゲイン)で振幅(State x)制御をした場合の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic at the time of amplitude (State x) control by a predetermined control amount (gain). 図10に示す第2演算信号に対して機械抵抗(Rms)変更制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。It is a figure which shows the signal (upper figure) at the time of performing mechanical resistance (Rms) change control with respect to the 2nd calculation signal shown in FIG. 10, and a gain (lower figure). 駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を機械抵抗(Rms)変更制御の有無で比較した図である。It is the figure which compared the time average value of the maximum value of the absolute value of drive signal Sd by the presence or absence of mechanical resistance (Rms) change control. 所定の制御量(ゲイン)で機械抵抗(Rms)変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic at the time of performing mechanical resistance (Rms) change control by a predetermined control amount (gain). 図10に示す第2演算信号に対してスティフネス(Kms)変更制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。It is a figure which shows the signal (upper figure) at the time of performing stiffness (Kms) change control with respect to the 2nd calculation signal shown in FIG. 10, and a gain (lower figure). 駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値をスティフネス(Kms)変更制御の有無で比較した図である。It is the figure which compared the time average value of the maximum value of the absolute value of drive signal Sd by the presence or absence of stiffness (Kms) change control. 所定の制御量(ゲイン)でスティフネス(Kms)変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic at the time of performing stiffness (Kms) change control by a predetermined control amount (gain). 図10に示す第2演算信号に対して並列変更制御(振幅(State x)、機械抵抗(Rms)、スティフネス(Kms))を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。The signal (upper figure) and gain (lower figure) at the time of performing parallel change control (amplitude (State x), mechanical resistance (Rms), stiffness (Kms)) to the 2nd operation signal shown in FIG. 10 are shown. FIG. 駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を並列変更制御の有無で比較した図である。It is the figure which compared the time average value of the maximum value of the absolute value of drive signal Sd by the presence or absence of parallel change control. 所定の制御量(ゲイン)で並列変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic at the time of performing parallel change control by a predetermined control amount (gain). 駆動信号Sdに対して等ラウドネス(A-weight)補正をした場合において、図12に対応する時間平均値を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a time average value corresponding to FIG. 12 when equal loudness (A-weight) correction is performed on the drive signal Sd. 第2実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker apparatus in 2nd Embodiment. 第3実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker apparatus in 3rd Embodiment. 第4実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker apparatus in 4th Embodiment. 第5実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker apparatus in 5th Embodiment. 第6実施形態におけるスピーカシステムの機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the speaker system in 6th Embodiment. 第7実施形態におけるタブレット型コンピュータを示す外観図である。It is an external view which shows the tablet computer in 7th Embodiment.
 以下、本発明の一実施形態におけるスピーカ装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す複数の実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。すなわち、以下に説明する複数の実施形態に公知の技術を適用して変形をして、様々な態様で実施をすることが可能である。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号(数字の後にA、B等を付しただけの符号)を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。 Hereinafter, a speaker device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments shown below are merely examples of embodiments of the present invention, and the present invention is not construed as being limited to these embodiments. That is, it is possible to apply the well-known technique to several embodiment described below, to deform | transform, and to implement in a various aspect. In the drawings referred to in this embodiment, the same portions or portions having similar functions are denoted by the same reference numerals or similar reference numerals (reference numerals with A, B, etc. appended after numbers), and the repetition thereof The description of may be omitted.
<第1実施形態>
[1.スピーカ装置の概要]
 図1は、第1実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。スピーカ装置1は、スピーカ駆動装置10、操作部60、表示部70およびスピーカユニット80を備える。スピーカ駆動装置10は、オーディオ信号Sinが入力され、スピーカユニット80を駆動するための駆動信号Sdに変換して出力する。スピーカユニット80は、スピーカ駆動装置10から供給される駆動信号Sdに応じた音を出力する。スピーカ装置1においては、スピーカユニット80の特性に応じた音を出力することも可能であるが、スピーカユニット80の特性とは異なる特性を有するスピーカユニット(以下、目標スピーカユニットという場合がある)を擬似的に再現した音を出力することも可能である。
First Embodiment
[1. Outline of Speaker Device]
FIG. 1 is a block diagram showing the function of the speaker device in the first embodiment. The speaker device 1 includes a speaker drive device 10, an operation unit 60, a display unit 70, and a speaker unit 80. The speaker drive device 10 receives the audio signal Sin, converts the signal into a drive signal Sd for driving the speaker unit 80, and outputs the drive signal Sd. The speaker unit 80 outputs a sound corresponding to the drive signal Sd supplied from the speaker drive device 10. In the speaker device 1, although it is possible to output a sound according to the characteristic of the speaker unit 80, a speaker unit having a characteristic different from the characteristic of the speaker unit 80 (hereinafter sometimes referred to as a target speaker unit) It is also possible to output a pseudo-reproduced sound.
 操作部60は、タッチセンサ、キーボード、マウスなどのユーザの入力操作を受け付ける装置であり、入力された操作に応じた操作信号をスピーカ駆動装置10に出力する。表示部70は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等の表示装置であり、スピーカ駆動装置10の制御に基づいた画面が表示される。なお、操作部60と表示部70とは一体としてタッチパネルを構成してもよい。以下、スピーカ装置1の構成、特に、スピーカ駆動装置10の構成について、詳細に説明する。 The operation unit 60 is a device that receives an input operation of a user such as a touch sensor, a keyboard, and a mouse, and outputs an operation signal according to the input operation to the speaker driving device 10. The display unit 70 is a display device such as a liquid crystal display or an organic EL display, and displays a screen based on control of the speaker drive device 10. The operation unit 60 and the display unit 70 may be integrated to constitute a touch panel. Hereinafter, the configuration of the speaker device 1, in particular, the configuration of the speaker driving device 10 will be described in detail.
[2.スピーカ駆動装置]
 図1に示すように、スピーカ駆動装置10は、取得部110、第1演算部130、変更部140、駆動信号生成部150および設定部170を備える。取得部110は、スピーカ駆動装置10の外部から供給されるオーディオ信号Sinを入力信号として取得する。この例では、取得部110は、オーディオ信号Sinを供給する装置が接続される端子である。なお、取得部110は、ネットワークを介してサーバ等の外部装置からオーディオ信号Sinを受信することによって取得してもよい。
[2. Speaker drive device]
As shown in FIG. 1, the speaker driving device 10 includes an acquisition unit 110, a first calculation unit 130, a change unit 140, a drive signal generation unit 150, and a setting unit 170. The acquisition unit 110 acquires an audio signal Sin supplied from the outside of the speaker driving device 10 as an input signal. In this example, the acquisition unit 110 is a terminal to which a device for supplying the audio signal Sin is connected. The acquiring unit 110 may acquire the audio signal Sin by receiving the audio signal Sin from an external device such as a server via a network.
[2-1.第1演算部]
 第1演算部130は、取得部110によって取得されたオーディオ信号Sinを用いて、スピーカユニットの電気-機械モデルによる演算を行い、演算結果を示す第1演算信号Sc1を出力する。このスピーカユニットは、上述したスピーカユニット80ではなく、目標スピーカユニット(第1スピーカユニット)である。第1演算部130が行う演算は、目標スピーカユニットの構造を特定するパラメータを用いて、オーディオ信号Sinを入力信号とした目標スピーカユニットの動作(内部状態)を演算する。このパラメータは、設定値130sとして設定される。また、この例では、第1演算部130は、第1演算信号Sc1の振幅を制御する振幅制御部135を備える。なお、後述するように、設定値130sおよび振幅制御部135における制御量は、変更部140によって順次変更される。したがって、演算対象となる目標スピーカユニットの構造、すなわち目標スピーカユニットの応答特性は、時刻の進行に伴って変更されている、ともいえる。
[2-1. First operation unit]
The first operation unit 130 performs an operation based on the electro-mechanical model of the speaker unit using the audio signal Sin acquired by the acquisition unit 110, and outputs a first operation signal Sc1 indicating the operation result. This speaker unit is not the above-described speaker unit 80 but a target speaker unit (first speaker unit). The calculation performed by the first calculation unit 130 calculates an operation (internal state) of the target speaker unit using the audio signal Sin as an input signal, using a parameter specifying the structure of the target speaker unit. This parameter is set as the set value 130s. Further, in this example, the first calculation unit 130 includes an amplitude control unit 135 that controls the amplitude of the first calculation signal Sc1. Note that, as described later, the setting value 130s and the control amount in the amplitude control unit 135 are sequentially changed by the changing unit 140. Therefore, it can be said that the structure of the target speaker unit to be calculated, that is, the response characteristic of the target speaker unit is changed as time progresses.
 目標スピーカユニットの動作としては、この例では、振動板の位置の時間変化である。そのため、この例では、第1演算信号Sc1は、目標スピーカユニットの振動板の位置に対応する。これによって、オーディオ信号Sinに目標スピーカユニットに応じた周波数特性(応答特性)が付与される。なお、このパラメータは、構造を直接特定する値でなくてもよく、スピーカユニットの構造に応じて得られる特性を示すパラメータであってもよい。以下、第1演算部130で用いられるパラメータ、すなわち、目標スピーカユニットの構造を特定するパラメータを第1パラメータという。 The operation of the target speaker unit is, in this example, a time change of the position of the diaphragm. Therefore, in this example, the first calculation signal Sc1 corresponds to the position of the diaphragm of the target speaker unit. As a result, frequency characteristics (response characteristics) according to the target speaker unit are given to the audio signal Sin. Note that this parameter may not be a value that directly specifies the structure, but may be a parameter that indicates a characteristic obtained according to the structure of the speaker unit. Hereinafter, the parameter used in the first operation unit 130, that is, the parameter specifying the structure of the target speaker unit is referred to as a first parameter.
 第1パラメータは、例えば、目標スピーカユニット(またはそれを構成する各構造物)の等価回路を規定するパラメータの少なくとも一つであり、例えば、質量、ダンパのバネ定数、磁束密度、インダクタンス、スティフネス、機械抵抗等の機械定数である。スピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの例は、後述する。第1パラメータは、これらのパラメータを組み合わせて算出可能なダンピングファクタ、共振周波数等であってもよい。なお、第1パラメータは、タイムドメイン(時間領域)での特性、またはこれを制御する値等であってもよい。また、第1パラメータは、目標スピーカユニットの振動板の位置(または速度)を演算するための値、振動板の位置の最大値、振動板のインパルス応答特性、振動板のステップ応答特性、振動板の位置のインパルス応答特性、振動板の位置のステップ応答特性等であってもよく、また、上記の振動板に関連する各特性ではなく再生音圧の各特性であってもよい。いずれにしても、単純な周波数ドメイン上のパラメータ(中心周波数・Q・カットオフ・ゲイン)ではなく、演算によって目標スピーカユニットの振動板の位置に影響を与えるパラメータであればよい。 The first parameter is, for example, at least one of parameters defining an equivalent circuit of a target speaker unit (or each of the structures constituting the same). For example, mass, spring constant of damper, magnetic flux density, inductance, stiffness, It is a mechanical constant such as mechanical resistance. Examples of parameters that define the equivalent circuit of the speaker unit will be described later. The first parameter may be a damping factor, a resonance frequency or the like which can be calculated by combining these parameters. The first parameter may be a characteristic in the time domain (time domain) or a value for controlling this. The first parameter is a value for calculating the position (or velocity) of the diaphragm of the target speaker unit, the maximum value of the position of the diaphragm, the impulse response characteristic of the diaphragm, the step response characteristic of the diaphragm, the diaphragm The impulse response characteristic of the position of, the step response characteristic of the position of the diaphragm, or the like may be used, or the characteristic of the reproduction sound pressure may be used instead of the above-mentioned characteristics related to the diaphragm. In any case, it may be a parameter that affects the position of the diaphragm of the target speaker unit by calculation rather than parameters on a simple frequency domain (center frequency, Q, cut-off, and gain).
 第1演算信号Sc1は、目標スピーカユニットの振動板の位置に対応していたが、この位置に関連した情報に応じた値であればよい。例えば、位置に関連した情報としては、例えば、振動板の速度、電流等であってもよい。第1演算部130における演算は、目標スピーカユニットの電気-機械モデルを用いていたが、さらに音響(放射特性)モデルを用いてもよいし、空間伝搬モデルを用いてもよい。この場合には、第1演算信号Sc1は、目標スピーカユニットの振動板の位置を示すものではなく、所定位置で空気の振動を示すものなどであってもよい。この場合であっても、振動板の位置に関連した演算結果といえる。演算に用いるモデルには、線形特性のみではなく、非線形特性に関する演算が含まれていてもよい。 The first calculation signal Sc1 corresponds to the position of the diaphragm of the target speaker unit, but may be a value corresponding to the information related to this position. For example, the information related to the position may be, for example, the velocity of the diaphragm, the current, or the like. The calculation in the first calculation unit 130 uses the electro-mechanical model of the target speaker unit, but may use an acoustic (radiation characteristic) model or a space propagation model. In this case, the first calculation signal Sc1 does not indicate the position of the diaphragm of the target speaker unit, but may indicate the vibration of air at a predetermined position. Even in this case, it can be said that the calculation result relates to the position of the diaphragm. The model used for the calculation may include not only linear characteristics but also operations regarding non-linear characteristics.
 上記の演算に用いるモデルの具体的な内容としては、公知の演算方法であれば、どのような方法も適用できる。公知の演算方法としては、以下の文献に例示される。
Karsten Oyen, "Compensation of Loudspeaker Nonlinearities -DSP implementation", [online], Master of Science in Electronics, Norwegian University of Science and Technology Department of Electronics and Telecommunications, August 2007, p.21-27, [平成28年4月11日検索]、インターネット〈URL:http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:347578/FULLTEXT01.pdf〉
As a specific content of the model used for the above-mentioned operation, any known operation method can be applied. Examples of known calculation methods are given in the following documents.
Karsten Oyen, "Compensation of Loudspeaker Nonlinearities-DSP implementation", [online], Master of Science in Electronics, University of Science and Technology Department of Electronics and Telecommunications, August 2007, p. 21-27, [April, 2016] 11th Search], Internet <URL: http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:347578/FULLTEXT01.pdf>
[2-2.スピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの例]
 ここで、第1パラメータについて、より詳細に説明する。第1パラメータは、スピーカユニットの等価回路を規定するパラメータ(TSパラメータという場合もある)の少なくとも一つである。このスピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの具体例(Lumped Parameter Model)を説明する。なお、後述する第2パラメータについても第1パラメータの場合と同様である。
[2-2. Example of parameter defining equivalent circuit of speaker unit]
Here, the first parameter will be described in more detail. The first parameter is at least one of parameters (sometimes referred to as TS parameters) defining an equivalent circuit of the speaker unit. The specific example (Lumped Parameter Model) of the parameter which prescribes | regulates the equivalent circuit of this speaker unit is demonstrated. The second parameter described later is also the same as the first parameter.
[2-2-1.スピーカユニット単体]
 図2は、スピーカユニットの等価回路(Lumped Parameter Model)を規定するパラメータの具体例を説明する図である。図2に示す各パラメータの内容についても図2に併せて示されている。ここでは、これらのパラメータの値を変更したときのスピーカユニットの特性変化の一例について説明する。例えば、第1演算部130に設定される設定値130sの値を変更すると、目標スピーカユニットの応答特性を変更することができる。
[2-2-1. Speaker unit only]
FIG. 2 is a diagram for explaining a specific example of parameters that define an equivalent circuit (Lumped Parameter Model) of the speaker unit. The contents of each parameter shown in FIG. 2 are also shown in FIG. Here, an example of the characteristic change of the speaker unit when the values of these parameters are changed will be described. For example, when the value of the set value 130s set in the first calculation unit 130 is changed, the response characteristic of the target speaker unit can be changed.
 図3は、Rms(機械抵抗)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。図3においては、Rmsの値が所定の基準値、基準値に対して0.2倍、基準値に対して5倍としたときの周波数応答およびステップ応答の変化を示している。Rms(機械抵抗)を変化させると、少なくとも周波数応答(特に共振周波数の強度)およびステップ応答が変化させることができる。図3に示すように、例えば、Rmsを大きくすると、共振周波数における強度(振動板の振幅)を押さえることができ、また、振動の立ち上がり(音の立ち上がり)の変化がほとんど無い状態で強度の揺れを抑える時間を短くすることができる。 FIG. 3 is a diagram showing changes in frequency response and step response when Rms (mechanical resistance) is changed. FIG. 3 shows changes in frequency response and step response when the value of Rms is a predetermined reference value, 0.2 times the reference value, and 5 times the reference value. By changing Rms (mechanical resistance), at least the frequency response (especially the strength of the resonant frequency) and the step response can be changed. As shown in FIG. 3, for example, if Rms is increased, the intensity at the resonance frequency (amplitude of the diaphragm) can be suppressed, and the intensity swings with little change in the rise of the vibration (rise of the sound). The time to hold back can be shortened.
 図4は、Kms(スティフネス)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。図5は、Mms(質量)を変化させた場合における周波数応答およびステップ応答の変化を示した図である。図4においては、Kmsの値が所定の基準値、基準値に対して0.5倍、基準値に対して2倍としたときの周波数応答およびステップ応答の変化を示している。図5においては、Mmsの値が所定の基準値、基準値に対して0.5倍、基準値に対して2倍としたときの周波数応答およびステップ応答の変化を示している。図4および図5に示すように、Kms(スティフネス)またはMms(質量)を変化させると、レゾナンス周波数を変化させることができる。例えば、Kmsを小さくしたり、Mmsを重くしたりすると、レゾナンス周波数を低くすることができる。スピーカユニットでは、放射インピーダンスとの関係でレゾナンス周波数により下限周波数が決まる。 FIG. 4 is a diagram showing changes in frequency response and step response when Kms (stiffness) is changed. FIG. 5 is a diagram showing changes in frequency response and step response when Mms (mass) is changed. FIG. 4 shows changes in the frequency response and the step response when the value of Kms is a predetermined reference value, 0.5 times the reference value, and 2 times the reference value. FIG. 5 shows changes in the frequency response and the step response when the value of Mms is a predetermined reference value, 0.5 times the reference value, and 2 times the reference value. As shown in FIGS. 4 and 5, changing the Kms (stiffness) or Mms (mass) can change the resonance frequency. For example, the resonance frequency can be lowered by decreasing Kms or increasing Mms. In the speaker unit, the lower limit frequency is determined by the resonance frequency in relation to the radiation impedance.
 上記のようにスピーカユニットの周波数応答等の特性を変化させようとすると、一般的には、振動板の厚さおよび重さ等を調整することになるが、このような調整では、様々なパラメータが連動して変化してしまい、所望の特性を得るためには非常に複雑な設計の変更が必要となる。例えば、中高域での分割振動の影響を抑えるには、振動板が厚く剛性率が高く、しかも軽量で内部損失の大きい材料で、小さな口径であることが望ましい。また、低域では、口径が大きく、無歪み振幅が大きい方が有利である。さらに加工難度や耐久性も考慮に入れる必要があり、一般的にこれらを同時に満たすことは困難である。一方、例えば、第1演算部130に設定する目標スピーカユニットの等価回路のパラメータの値(設定値130s)を変更することにより、一部のパラメータを他のパラメータから独立して制御することができ、振動板の重さを変えずに機械抵抗を変化させるといった調整が可能である。したがって、分割振動の影響を軽減するために厚めの振動板を使いながら、軽くて過渡特性がよいこと、機械抵抗が大きく不要な振動が起こりにくいこと、スティフネスが小さく低音が出やすいこと、といった、物理的には実現が難しい特性を容易に実現し、さらに信号処理によって後から調整することもできる。 As described above, when it is intended to change the characteristics such as the frequency response of the speaker unit, in general, the thickness and weight of the diaphragm will be adjusted. Changes in conjunction with each other, and very complex design changes are required to obtain the desired characteristics. For example, in order to suppress the influence of divided vibration in the middle and high frequencies, it is desirable that the diaphragm be thick, high in rigidity, be lightweight, have a large internal loss, and have a small diameter. Moreover, in the low region, it is advantageous that the aperture is large and the distortion free amplitude is large. Furthermore, processing difficulty and durability must be taken into consideration, and it is generally difficult to simultaneously satisfy them. On the other hand, for example, by changing the value (set value 130s) of the parameter of the equivalent circuit of the target speaker unit set in the first operation unit 130, some parameters can be controlled independently from other parameters. It is possible to make adjustments such as changing the mechanical resistance without changing the weight of the diaphragm. Therefore, while using a thick diaphragm to reduce the influence of divided vibration, it is light and has good transient characteristics, large mechanical resistance, so that unnecessary vibration is less likely to occur, stiffness is small, and bass is easily produced, etc. Properties that are physically difficult to realize are easily realized, and can be adjusted later by signal processing.
[2-2-2.密閉型のエンクロージャに配置されたスピーカユニット]
 図6は、密閉型のエンクロージャ(Closed Box)に配置されたスピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの具体例を説明する図である。図6に示す各パラメータの内容についても図6に併せて示されている。なお、図2で示したパラメータは、この図では記載を省略している。ここでは、エンクロージャの容量に応じたKa(スティフネス)の影響が追加される。なお、図6に示すように、このパラメータは、Sd、Cbといったエンクロージャの形状に関係するパラメータから演算することもできる。したがって、Kaを直接設定するのではなく、エンクロージャの容量(Cb)を設定することによって間接的に設定してもよい。すなわち、等価回路を規定するパラメータは、直接設定される場合に限らず、このパラメータを得るために必要なパラメータを介して間接的に設定されてもよい。したがって、エンクロージャを実際に作製しなくても、様々な大きさのエンクロージャを想定してパラメータを設定することができる。
2-2-2. Speaker unit arranged in a closed enclosure]
FIG. 6 is a diagram for explaining a specific example of parameters defining an equivalent circuit of the speaker unit arranged in the closed type enclosure (closed box). The contents of each parameter shown in FIG. 6 are also shown in FIG. The parameters shown in FIG. 2 are not shown in this figure. Here, the influence of Ka (stiffness) according to the capacity of the enclosure is added. As shown in FIG. 6, this parameter can also be calculated from parameters related to the shape of the enclosure, such as Sd and Cb. Therefore, Ka may be set indirectly by setting the capacity (Cb) of the enclosure instead of directly setting Ka. That is, the parameter defining the equivalent circuit is not limited to the case of being set directly, but may be set indirectly through the parameter necessary to obtain this parameter. Therefore, parameters can be set assuming enclosures of various sizes without actually making the enclosures.
[2-2-3.バスレフ(バスリフレックス)型のエンクロージャ配置されたスピーカユニット]
 図7は、バスレフ型のエンクロージャ(Vented Box)に配置されたスピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの具体例を説明する図である。図7に示す各パラメータの内容についても図7に併せて示されている。なお、図2で示したパラメータは、この図では記載を省略している。この例では、ダクト部分の特性が加えられている。このような等価回路については、以下の文献に例示される。
Wolfgang Klippel, "Direct Feedback Linearization of Nonlinear Loudspeaker Systems", JAES Volume 46 Issue 6 pp. 499-507; June 1998
2-2-3. Speaker unit arranged in a bass reflex (bus reflex) type enclosure]
FIG. 7 is a diagram for explaining a specific example of parameters defining an equivalent circuit of the speaker unit arranged in the bass reflex type enclosure (Vented Box). The contents of each parameter shown in FIG. 7 are also shown in FIG. The parameters shown in FIG. 2 are not shown in this figure. In this example, the properties of the duct section are added. Such equivalent circuits are exemplified in the following documents.
Wolfgang Klippel, "Direct Feedback Linearization of Nonlinear Loudspeaker Systems", JAES Volume 46 Issue 6 pp. 499-507; June 1998
 一般的に、バスレフ型のエンクロージャは設計通りの音響特性を実現することが難しい。一方、この例では、実際にダクト部分の形状を変化させたエンクロージャを大量に作製しなくても、所望の特性を有するバスレフ型のエンクロージャを想定して、図7に示すパラメータの値を変更することができる。 In general, bass reflex enclosures have difficulty achieving the designed acoustic characteristics. On the other hand, in this example, the values of the parameters shown in FIG. 7 are changed assuming a bass reflex type enclosure having desired characteristics, without producing a large number of enclosures in which the shape of the duct portion is actually changed. be able to.
 このように、スピーカユニットの等価回路を規定するパラメータは、第1演算部130における演算モデルに応じて、様々に取り得る。これらのパラメータの全てが変更可能であってもよいし、一部のみが変更可能であって残りが予め決められた値であってもよい。後述するように第2演算部153についても、第1演算部130と同様である。また、後述するように、変更部140によってこれらのパラメータが順次変更されてもよい。 As described above, the parameters defining the equivalent circuit of the speaker unit can be variously taken according to the calculation model in the first calculation unit 130. All of these parameters may be changeable, or only some of them may be changeable, and the rest may be predetermined values. As described later, the second operation unit 153 is also similar to the first operation unit 130. In addition, as described later, these parameters may be sequentially changed by the changing unit 140.
 なお、従来技術として、インパルス応答、伝達関数等を用いて所定のスピーカユニットの応答特性を実現する方法もある。しかしながら、このような演算方法を用いた場合には、スピーカユニットの応答特性を変更するためには、その都度別途のインパルス応答、伝達関数等を準備する必要がある。一方、第1演算部130のように、スピーカユニットの等価回路を規定するパラメータの値を変更することによって、スピーカユニットの応答特性を容易に変更することができる。 As a prior art, there is also a method of realizing a response characteristic of a predetermined speaker unit using an impulse response, a transfer function or the like. However, when such a calculation method is used, in order to change the response characteristic of the speaker unit, it is necessary to prepare a separate impulse response, transfer function and the like each time. On the other hand, the response characteristic of the speaker unit can be easily changed by changing the value of the parameter that defines the equivalent circuit of the speaker unit, as in the case of the first operation unit 130.
[2-3.振幅制御部]
 図1に戻って説明を続ける。振幅制御部135は、第1演算部130が第1演算信号Sc1を出力する前に、振幅の制御をする。すなわち、第1演算部130における演算処理によって応答特性が付与されて得られる信号に対して、振幅制御が行われる。振幅の制御量は、変更部140によって変更される。後述するように、振幅の制御量は、後述するように、変更部140によって第2演算信号Sc2の強度(振動板の位置であれば、変位量に相当)に基づいて決定される。
[2-3. Amplitude control unit]
Returning to FIG. 1, the description will be continued. The amplitude control unit 135 controls the amplitude before the first operation unit 130 outputs the first operation signal Sc1. That is, amplitude control is performed on a signal obtained by adding the response characteristic by the arithmetic processing in the first arithmetic unit 130. The control amount of the amplitude is changed by the changing unit 140. As described later, the control amount of the amplitude is determined by the changing unit 140 based on the intensity of the second operation signal Sc2 (corresponding to the displacement amount in the case of the position of the diaphragm), as described later.
 なお、振幅制御部135は、第1演算信号Sc1の強度に基づいて振幅制御が行われてもよい。また、振幅制御部135は、例えば、一定の比率で圧縮・伸張するゲインであってもよいし、第1閾値レベル以上第2閾値レベル以下の範囲の外の値を一定値に抑える(振幅の最大値および最小値を制限する)リミッタであってもよいし、第1閾値レベル以上第2閾値レベル以下の範囲の外の値を一定の比率で圧縮・伸張するコンプレッサであってもよい。 The amplitude control unit 135 may perform amplitude control based on the intensity of the first operation signal Sc1. In addition, the amplitude control unit 135 may be, for example, a gain that compresses / expands at a constant ratio, or suppresses values outside the range between the first threshold level and the second threshold level to a constant value (amplitude It may be a limiter (which limits the maximum value and the minimum value), or may be a compressor which compresses / decompresses values outside the range between the first threshold level and the second threshold level at a constant ratio.
[2-4.駆動信号生成部]
 駆動信号生成部150は、信号制御部151、第2演算部153および出力部155を備える。信号制御部151は、第1演算信号Sc1および第2演算信号Sc2が入力され、駆動信号Saを第2演算部153および出力部155に出力する。駆動信号Saは、第1演算信号Sc1と第2演算信号Sc2とが一致するように生成されて出力される。第2演算信号Sc2は、駆動信号Saに基づいて第2演算部153において生成される信号である。第2演算信号Sc2については、後述する。
[2-4. Drive signal generator]
The drive signal generation unit 150 includes a signal control unit 151, a second calculation unit 153, and an output unit 155. The signal control unit 151 receives the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2, and outputs the drive signal Sa to the second operation unit 153 and the output unit 155. The drive signal Sa is generated and output so that the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2 coincide with each other. The second operation signal Sc2 is a signal generated by the second operation unit 153 based on the drive signal Sa. The second operation signal Sc2 will be described later.
 出力部155は、取得した駆動信号Saをスピーカユニット80に駆動信号Sdとして出力する。この例では、出力部155は、スピーカユニット80を接続される端子である。また、駆動信号Saと駆動信号Sdとは同じ信号である。なお、出力部155は、ネットワークを介して外部装置に対して駆動信号Sdを送信してもよい。また、駆動信号Saと駆動信号Sdとは同じ信号でなくてもよい。例えば、出力部155は、駆動信号Saのダイナミックレンジを調整して、駆動信号Sdとして出力してもよい。また、駆動信号Sdは、駆動信号Saを増幅した信号でもよい。上記のように得られた駆動信号Saは、演算の内容によっては、オーディオ信号Sinに比べて出力レベルが大きくなる場合がある。このような場合には、駆動信号Sdは、駆動信号Saのダイナミックレンジを圧縮した信号にすればよい。 The output unit 155 outputs the acquired drive signal Sa to the speaker unit 80 as a drive signal Sd. In this example, the output unit 155 is a terminal to which the speaker unit 80 is connected. Further, the drive signal Sa and the drive signal Sd are the same signal. The output unit 155 may transmit the drive signal Sd to an external device via the network. The drive signal Sa and the drive signal Sd may not be the same signal. For example, the output unit 155 may adjust the dynamic range of the drive signal Sa and output it as the drive signal Sd. The drive signal Sd may be a signal obtained by amplifying the drive signal Sa. The drive signal Sa obtained as described above may have an output level larger than that of the audio signal Sin depending on the content of the calculation. In such a case, the drive signal Sd may be a signal obtained by compressing the dynamic range of the drive signal Sa.
 第2演算部153は、信号制御部151から出力された駆動信号Saを入力信号として用いて、スピーカユニットの電気-機械モデルによる演算を行い、演算結果を示す第2演算信号Sc2を出力する。このスピーカユニットについては、以下、駆動スピーカユニット(第2スピーカユニット)という。第2演算部153が行う演算は、駆動スピーカユニットの構造を特定するパラメータを用いて、駆動信号Saを入力信号とした駆動スピーカユニットの動作を演算する。このパラメータは、設定値153sとして設定される。駆動スピーカユニットの動作としては、この例では、振動板の位置の時間変化である。そのため、この例では、第2演算信号Sc2は、駆動スピーカユニットの振動板の位置に対応する。これによって、駆動信号Saに駆動スピーカユニットに応じた周波数特性(応答特性)が付与される。 The second operation unit 153 performs an operation based on the electro-mechanical model of the speaker unit using the drive signal Sa output from the signal control unit 151 as an input signal, and outputs a second operation signal Sc2 indicating the operation result. The speaker unit is hereinafter referred to as a drive speaker unit (second speaker unit). The calculation performed by the second calculation unit 153 calculates the operation of the drive speaker unit using the drive signal Sa as an input signal, using a parameter that specifies the structure of the drive speaker unit. This parameter is set as the set value 153s. The operation of the drive speaker unit is, in this example, a time change of the position of the diaphragm. Therefore, in this example, the second operation signal Sc2 corresponds to the position of the diaphragm of the drive speaker unit. Thus, frequency characteristics (response characteristics) corresponding to the drive speaker unit are given to the drive signal Sa.
 第1演算信号Sc1と第2演算信号Sc2とは、基本的には、同じ物理量の時間変化を示している。なお、このパラメータは、第1演算部130のときと同様に、構造を直接特定する値でなくてもよく、スピーカユニットの構造に応じて得られる特性を示すパラメータであってもよい。以下、第2演算部153で用いられるパラメータ、すなわち、駆動スピーカユニットの構造を特定するパラメータを第2パラメータという。 The first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2 basically indicate the time change of the same physical quantity. As in the case of the first operation unit 130, this parameter may not be a value that directly specifies the structure, but may be a parameter that indicates a characteristic obtained according to the structure of the speaker unit. Hereinafter, the parameter used in the second calculation unit 153, that is, the parameter specifying the structure of the drive speaker unit is referred to as a second parameter.
 駆動スピーカユニットは、上述したスピーカユニット80を想定したものである。したがって、第2パラメータは、スピーカユニット80に関する値である。後述するように、このような設定にすることにより、スピーカユニット80から出力される音を、さらに目標スピーカユニットの音に近づけることができる。なお、目標スピーカユニットの音とは変わってくるものの様々な意図しない音響効果を付与することを狙って、駆動スピーカユニットをスピーカユニット80以外のスピーカユニットとして、第2パラメータが設定値153sに設定されてもよい。 The drive speaker unit assumes the above-described speaker unit 80. Therefore, the second parameter is a value related to the speaker unit 80. As described later, by making such settings, the sound output from the speaker unit 80 can be made closer to the sound of the target speaker unit. The second parameter is set to the set value 153s with the drive speaker unit as a speaker unit other than the speaker unit 80 in order to apply various unintended acoustic effects although the sound of the target speaker unit is different. May be
 第2パラメータは、上述した第1パラメータと同様の内容で例示されるため説明を省略する。また、第2演算部153における演算についても、第1演算部130と同様なモデルを用いて演算すればよい。すなわち、第1演算部130における演算処理と第2演算部153における演算処理とは、演算処理に用いるモデルが同じである。なお、これらの演算処理が同じモデルを用いなくてもよいが、この場合であっても、信号制御部151における比較を容易とするため、第2演算信号Sc2は、第1演算信号Sc1と同じ物理量の時間変化を示す信号であることが望ましい。すなわち、第2演算信号Sc2についても、第1演算信号Sc1と同様に、振動板の位置に限らず、振動板の位置に関連する情報に応じた値であってもよい。 The second parameter is exemplified with the same contents as the above-described first parameter, and thus the description thereof is omitted. The calculation in the second calculation unit 153 may also be performed using a model similar to that of the first calculation unit 130. That is, the calculation process in the first calculation unit 130 and the calculation process in the second calculation unit 153 have the same model used for the calculation process. Although it is not necessary to use the same model for these arithmetic processing, even in this case, the second arithmetic signal Sc2 is the same as the first arithmetic signal Sc1 in order to facilitate comparison in the signal control unit 151. It is desirable that the signal is a signal that indicates the time change of physical quantity. That is, as with the first operation signal Sc1, the second operation signal Sc2 is not limited to the position of the diaphragm, but may be a value corresponding to information related to the position of the diaphragm.
 信号制御部151は、第1演算信号Sc1と第2演算信号Sc2とが一致するように、駆動信号Saを出力する。これは、駆動信号Saの生成には、一般的なフィードバック制御(PID制御、最適制御、適用制御等)の技術を用いてもよいし、デジタル電源の制御と同様の技術を用いてもよい。フィードバック制御のときに設定されるフィードバックゲインは、第2演算部153に設定される第2パラメータが変更されると、その第2パラメータの値(設定値153s)に応じて更新されてもよい。このとき、フィードバックゲインは、設定される第2パラメータに応じて予め決定された値が設定されてもよいし、設定された第2パラメータに応じて自動的に適切な値を算出する構成によって得られた値が設定されてもよい。これによって、駆動スピーカユニットに対応した第2演算信号Sc2が、目標スピーカユニットに対応した第1演算信号Sc1に一致するように、駆動信号Saを出力する。 The signal control unit 151 outputs the drive signal Sa such that the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2 coincide with each other. This may use a general feedback control (PID control, optimal control, application control, etc.) technique for generating the drive signal Sa, or a technique similar to digital power control. The feedback gain set at the time of feedback control may be updated according to the value (set value 153 s) of the second parameter when the second parameter set in the second calculation unit 153 is changed. At this time, the feedback gain may be set to a value determined in advance according to the second parameter to be set, or may be obtained by a configuration that automatically calculates an appropriate value according to the set second parameter. The set value may be set. As a result, the drive signal Sa is output such that the second operation signal Sc2 corresponding to the drive speaker unit matches the first operation signal Sc1 corresponding to the target speaker unit.
 この駆動信号Saが実際の駆動スピーカユニットに供給されると、目標スピーカユニットをオーディオ信号Sinによって駆動したときと同様な動作で駆動スピーカユニットを駆動させることができる。そのため、駆動スピーカユニットをスピーカユニット80の第2パラメータで指定した場合には、目標スピーカユニットを用いてオーディオ信号Sinを出力した場合の音が、スピーカユニット80から出力される音において再現されることになる。 When the drive signal Sa is supplied to the actual drive speaker unit, the drive speaker unit can be driven by the same operation as when the target speaker unit is driven by the audio signal Sin. Therefore, when the drive speaker unit is designated by the second parameter of the speaker unit 80, the sound when the audio signal Sin is output using the target speaker unit is reproduced in the sound output from the speaker unit 80. become.
 なお、上述したように、駆動スピーカユニットをスピーカユニット80以外の構造に応じた第2パラメータで指定した場合には、目標スピーカユニットを用いてオーディオ信号Sinを出力した場合の音にさらなる音響効果(第2パラメータに応じた効果)が付与されたような音を、スピーカユニット80から出力することもできる。 As described above, when the drive speaker unit is designated by the second parameter according to the structure other than the speaker unit 80, the sound effect when the audio signal Sin is output using the target speaker unit is further enhanced ( It is also possible to output from the speaker unit 80 a sound to which an effect according to the second parameter is given.
[2-5.設定部]
 設定部170は、パラメータ記憶部171、第1UI提供部173、第2UI提供部175、設定更新部177および閾値設定部179を備える。上述の各パラメータは設定部170によって指定することができる。パラメータ記憶部171は、テンプレートテーブルを記憶している。
[2-5. Setting section]
The setting unit 170 includes a parameter storage unit 171, a first UI providing unit 173, a second UI providing unit 175, a setting updating unit 177, and a threshold setting unit 179. Each parameter described above can be designated by the setting unit 170. The parameter storage unit 171 stores a template table.
 図8は、第1実施形態におけるテンプレートテーブルを説明する図である。テンプレートテーブルは、第1演算部130において用いられる設定値130sの基準となる設定基準値130sb(第1パラメータの組み合わせ)、および第2演算部153において用いられる設定値153s(第2パラメータの組み合わせ)を規定している。図8に示す例では、テンプレート「AAA」は、パラメータAが「a1」、パラメータBが「b1」、・・・という組み合わせを規定している。「AAA」は、例えば、スピーカユニットの型番などに対応する情報とする。そして、テンプレート「AAA」が規定するパラメータの組み合わせは、その型番のスピーカユニットに対応する各パラメータの値である。この例では、パラメータA、B、・・・は、目標スピーカユニットのパラメータの基準(設定基準値130sb)として設定される場合には第1パラメータとなり、駆動スピーカユニットのパラメータ(設定値153s)として第2演算部153に設定される場合には第2パラメータとなる。 FIG. 8 is a diagram for explaining a template table in the first embodiment. The template table includes a setting reference value 130sb (combination of first parameters) as a reference of the setting value 130s used in the first calculation unit 130, and a setting value 153s (combination of second parameters) used in the second calculation unit 153. It prescribes. In the example shown in FIG. 8, the template “AAA” defines a combination of the parameter A “a1”, the parameter B “b1”,. “AAA” is information corresponding to, for example, the model number of the speaker unit. The combination of parameters defined by the template “AAA” is the value of each parameter corresponding to the speaker unit of the model number. In this example, the parameters A, B,... Become the first parameter when they are set as the reference (setting reference value 130sb) of the parameter of the target speaker unit, and become the parameter (setting value 153s) of the driving speaker unit. In the case of being set in the second calculation unit 153, this is the second parameter.
 図1に戻って説明を続ける。第1UI提供部173は、設定基準値130sbとして設定される第1パラメータを指定するためのユーザインターフェイスを提供する。第2UI提供部175は、第2演算部153の設定値153sとして設定される第2パラメータを指定するためのユーザインターフェイスを提供する。このユーザインターフェイスは、表示部70の表示および操作部60からの入力操作の受付によって実現される。 Returning to FIG. 1, the description will be continued. The first UI providing unit 173 provides a user interface for specifying a first parameter to be set as the setting reference value 130sb. The second UI providing unit 175 provides a user interface for specifying a second parameter set as the setting value 153 s of the second calculation unit 153. This user interface is realized by the display of the display unit 70 and the reception of the input operation from the operation unit 60.
 図9は、第1実施形態におけるユーザインターフェイスを説明する図である。図9に示すように、表示部70において、第1UI提供部173によって提供される第1ユーザインターフェイスD1および第2UI提供部175によって提供される第2ユーザインターフェイスD2が表示される。第1ユーザインターフェイスD1は、目標スピーカユニットに関するパラメータ(第1パラメータ)を指定するための領域である。第2ユーザインターフェイスD2は、駆動スピーカユニットに関するパラメータ(第2パラメータ)を指定するための領域である。なお、この例では、第2ユーザインターフェイスD2は、所定の閾値を指定することができる。所定の閾値とは、この例では、駆動スピーカユニットの振動板の位置の最大変位量(例えば、振動板が線形動作可能な範囲)に相当する値である。以下の説明では、ここで指定される閾値を閾値Dthという。 FIG. 9 is a diagram for explaining a user interface in the first embodiment. As shown in FIG. 9, on the display unit 70, the first user interface D1 provided by the first UI providing unit 173 and the second user interface D2 provided by the second UI providing unit 175 are displayed. The first user interface D1 is an area for designating a parameter (first parameter) related to the target speaker unit. The second user interface D2 is an area for specifying a parameter (second parameter) related to the driving speaker unit. In this example, the second user interface D2 can specify a predetermined threshold. The predetermined threshold value is a value corresponding to the maximum displacement amount of the position of the diaphragm of the drive speaker unit (for example, the range in which the diaphragm can linearly operate) in this example. In the following description, the threshold specified here is referred to as a threshold Dth.
 これらのパラメータは、例えば、入力ボックスBN、スライダSL、またはダイヤルDAを用いて数値を入力することによって指定される。また、選択ボックスSBは、テンプレートテーブルに規定されたテンプレートを選択することができるインターフェイスである。選択ボックスSBを用いてテンプレートを選択すると、このテンプレートに対応するパラメータがテンプレートテーブルから読み出されて自動的に入力される。読み出された値を修正することもできる。テンプレートに対応するパラメータを読み出す前に、推奨値等の予め決められた値が事前に入力されていてもよい。 These parameters are specified by, for example, inputting numerical values using the input box BN, the slider SL, or the dial DA. Further, the selection box SB is an interface capable of selecting a template defined in the template table. When a template is selected using the selection box SB, parameters corresponding to the template are read from the template table and automatically input. It is also possible to correct the read value. Before reading out the parameter corresponding to the template, a predetermined value such as a recommended value may be input in advance.
 なお、ユーザインターフェイスにおいて、スピーカユニットの劣化を想定した情報を入力できるようにしてもよい。例えば、スピーカユニットの使用期間(例えば、年単位)を入力することにより、設定されるパラメータを修正して演算処理を補正する。例えば、使用期間が長いほどダンパが硬くなる、といった現象を再現するように、演算処理が補正されるようにすればよい。使用期間に限らず、気圧、湿度など、パラメータ変更して演算処理を補正するための補正情報を入力できるユーザインターフェイスが提示されるようにしてもよい。 In the user interface, it may be possible to input information in which the deterioration of the speaker unit is assumed. For example, by inputting the use period (for example, year unit) of the speaker unit, the set parameter is corrected to correct the arithmetic processing. For example, the arithmetic processing may be corrected so as to reproduce the phenomenon that the damper becomes harder as the use period becomes longer. Not limited to the use period, a user interface may be presented which can input correction information for correcting arithmetic processing by changing parameters such as barometric pressure and humidity.
 セーブボタンBSは、各パラメータに対応して入力された値を、テンプレートと同様にパラメータの組み合わせとしてメモリに記憶させるためのインターフェイスである。ロードボタンBLは、メモリに記憶されたパラメータを読み出して、第1ユーザインターフェイスD1および第2ユーザインターフェイスD2の各パラメータに対応して入力する。 The save button BS is an interface for storing values input corresponding to each parameter in the memory as a combination of parameters as in the template. The load button BL reads the parameters stored in the memory, and inputs them in correspondence to the respective parameters of the first user interface D1 and the second user interface D2.
 設定更新部177は、セットボタンBTが操作されると、第1ユーザインターフェイスD1において入力された値に基づいて、設定基準値130sbにおける第1パラメータの設定を更新し、第2ユーザインターフェイスD2において入力された値に基づいて、設定値153sにおける第2パラメータの設定を更新する。なお、設定基準値130sbに設定された値は、まず、変更部140によって設定値130sに設定される。 When the set button BT is operated, the setting updating unit 177 updates the setting of the first parameter in the setting reference value 130sb based on the value input in the first user interface D1, and inputs the setting in the second user interface D2. The setting of the second parameter in the setting value 153s is updated based on the calculated value. The value set to the setting reference value 130sb is first set to the setting value 130s by the changing unit 140.
 閾値設定部179は、セットボタンBTが操作されると、第2ユーザインターフェイスD2において入力された閾値Dthを、変更部140に設定する。 When the set button BT is operated, the threshold setting unit 179 sets the threshold Dth input in the second user interface D2 in the changing unit 140.
 図9に示すユーザインターフェイスを用いて、設定基準値130sb(設定値130sの初期値)および設定値153sに設定するパラメータを様々に変更することにより、スピーカユニット80から出力する音の特性を様々に変更することができる。例えば、設定基準値130sbを変更することによって、目標スピーカユニットを変更することができる。また、スピーカユニット80を別のスピーカユニットXにつなぎ替えた場合、設定値153sを、スピーカユニットXに対応したパラメータに変更することができる。 By variously changing the setting reference value 130sb (the initial value of the setting value 130s) and the parameter to be set to the setting value 153s using the user interface shown in FIG. 9, the characteristics of the sound output from the speaker unit 80 are variously changed. It can be changed. For example, the target speaker unit can be changed by changing the setting reference value 130sb. When the speaker unit 80 is connected to another speaker unit X, the setting value 153s can be changed to a parameter corresponding to the speaker unit X.
[2-6.変更部]
 図1に戻って説明を続ける。変更部140は、第2演算信号Sc2を取得し、第2演算信号Sc2と閾値Dthとの関係に基づいて、第1演算部130への設定値130sおよび振幅制御部135における振幅制御量を変更する。第1演算信号Sc1および第2演算信号Sc2は、例えば、振動板の位置などの所定の特性値であるから、入力信号であるオーディオ信号Sinに応じて順次得られる特性値であるともいえる。したがって、変更部140は、入力信号から順次得られると特性値に基づいて、第1演算部130への設定値130sおよび振幅制御部135における振幅制御量を変更する、ともいえる。変更部140は、具体的には以下のように動作する。
[2-6. Change section]
Returning to FIG. 1, the description will be continued. The changing unit 140 acquires the second operation signal Sc2, and changes the set value 130s for the first operation unit 130 and the amplitude control amount in the amplitude control unit 135 based on the relationship between the second operation signal Sc2 and the threshold Dth. Do. Since the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2 are, for example, predetermined characteristic values such as the position of the diaphragm, they can be said to be characteristic values sequentially obtained according to the audio signal Sin which is an input signal. Therefore, it can be said that the changing unit 140 changes the set value 130s to the first calculation unit 130 and the amplitude control amount in the amplitude control unit 135 based on the characteristic value when sequentially obtained from the input signal. Specifically, the change unit 140 operates as follows.
 変更部140は、上述したように設定基準値130sbに第1パラメータが設定されると、設定値130sにも同じ値を設定する。その後、変更部140は、順次変化する第2演算信号Sc2を参照し、第2演算信号Sc2が示す振動板の位置が閾値Dthを越える場合には、その位置が閾値Dthを越えないように、設定値130sおよび振幅制御部135の振幅制御量を変更する。これによって第1演算信号Sc1が変更され、結果として、第2演算信号Sc2が閾値Dthに近づくように変更される。このように、変更部140は、第2演算信号Sc2が閾値Dthを越えないようにするためのリミッタであるともいえる。この例では、変更部140は、振動板の位置が閾値Dthを越えないように、設定値130sおよび振幅制御部135の振幅制御量を変更するためのパラメータ(この例ではゲイン)を決定する。 When the first parameter is set to the setting reference value 130 sb as described above, the changing unit 140 sets the same value to the setting value 130 s. After that, the changing unit 140 refers to the second operation signal Sc2 which changes sequentially, and when the position of the diaphragm indicated by the second operation signal Sc2 exceeds the threshold Dth, the position does not exceed the threshold Dth. The set value 130 s and the amplitude control amount of the amplitude control unit 135 are changed. As a result, the first operation signal Sc1 is changed, and as a result, the second operation signal Sc2 is changed so as to approach the threshold value Dth. As described above, it can be said that the changing unit 140 is a limiter for preventing the second operation signal Sc2 from exceeding the threshold value Dth. In this example, the changing unit 140 determines the setting value 130s and a parameter (a gain in this example) for changing the amplitude control amount of the amplitude control unit 135 so that the position of the diaphragm does not exceed the threshold Dth.
 例えば、設定値130sは、設定基準値130sbに所定のゲインを与えることで決定される。ゲインが大きくなるほど、設定基準値130sbに対する設定値130sが大きくなる。ゲインが「0」であれば、設定基準値130sbと設定値130sとは同じである。また、振幅制御量については、ゲインが大きくなるほど、第1演算信号Sc1の振幅を圧縮する量が大きくなる。ゲインが「0」であれば、振幅の制御を行わない。 For example, the setting value 130s is determined by giving a predetermined gain to the setting reference value 130sb. The larger the gain, the larger the set value 130s for the set reference value 130sb. If the gain is "0", the set reference value 130sb and the set value 130s are the same. Further, with regard to the amount of amplitude control, the larger the gain, the larger the amount by which the amplitude of the first operation signal Sc1 is compressed. If the gain is "0", the amplitude control is not performed.
 このとき、ゲインの変化が急激であると、ノイズを誘発する可能性がある。そのため、変更部140は、一般的なコンプレッサで用いられるようなアタックタイム・リリースタイムを利用した変化になるように、ゲインを決定する。例えば、アタックタイムは、信号が閾値を超えてから圧縮するまでの時間、すなわち制御を始めるまでの時間に対応する。リリースタイムは、信号が閾値を下回ってから圧縮を停止するまでの時間、すなわち制御を終了するまでの時間に対応する。 At this time, if the change in gain is rapid, noise may be induced. Therefore, the changing unit 140 determines the gain so as to be a change using an attack time and a release time as used in a general compressor. For example, the attack time corresponds to the time from when the signal exceeds a threshold to compression, that is, the time until control begins. The release time corresponds to the time from the signal falling below the threshold to the end of the compression, ie the time to the end of the control.
 なお、変更部140は、ゲインの制御にアタックタイム・リリースタイムを利用しなくてもよい。このようなアタックタイム・リリースタイムを利用したゲインの制御は、具体的には公知の方法を用いればよいが、例えば、以下の文献に示されている方法を用いてもよい。
Giannoulis, Dimitrios, Michael Massberg, and Joshua D. Reiss. "Digital Dynamic Range Compressor Design?A Tutorial And Analysis". Journal of Audio Engineering Society. Vol. 60, Issue 6, pp. 399?408.
The changing unit 140 may not use the attack time / release time to control the gain. Although the control of the gain using such attack time and release time may be specifically performed using a known method, for example, a method shown in the following document may be used.
Giannoulis, Dimitrios, Michael Massberg, and Joshua D. Reiss. "Digital Dynamic Range Compressor Design? A Tutorial And Analysis". Journal of Audio Engineering Society. Vol. 60, Issue 6, pp. 399? 408.
[2-7.変更部によるゲインの制御例]
 変更部140は、原則として、1つのパラメータについて設定値130sを変更する。すなわち、1つのパラメータを変更対象としてゲインを決定する。複数のパラメータを同時に変更する場合には、それぞれのパラメータに対してゲインの重み付けを予め設定する。そして、所定の重み付けに応じて、それぞれのパラメータの設定値130sが連動して変更されるものとして、変更部140は、第2演算信号Sc2に基づいて基礎となる1つのゲインを決定する。いずれのパラメータを変更の対象とするかどうかは、第1ユーザインターフェイスD1において指定できるようにしてもよい。また、複数のパラメータを変更の対象とする場合には、重み付けの設定についても第1インターフェイスD1において指定できるようにしてもよい。
[2-7. Example of gain control by change unit]
The changing unit 140 changes the set value 130s for one parameter in principle. That is, the gain is determined for one parameter as a change target. When changing a plurality of parameters at the same time, gain weighting is set in advance for each parameter. Then, the changing unit 140 determines one basic gain based on the second operation signal Sc2 on the assumption that the setting values 130s of the respective parameters are changed in conjunction with each other according to the predetermined weighting. It may be possible to specify which parameter is to be changed in the first user interface D1. In addition, in the case where a plurality of parameters are to be changed, the setting of weighting may also be made to be able to be specified in the first interface D1.
 以下では、変更部140は、1つのパラメータを変更する場合として、振幅制御部135における振幅(State x)制御の場合、第1パラメータとして機械抵抗(Rms)の設定値130sを変更する制御の場合、およびスティフネス(Kms)を変更する制御の場合の3種類について説明する。また、これらの3つのパラメータを所定の重み付けにしたがって並列に変更する制御の場合についても説明する。 In the following, in the case of amplitude (State x) control in the amplitude control unit 135, the changing unit 140 changes the set value 130s of the mechanical resistance (Rms) as the first parameter as a case of changing one parameter. And three types of control for changing stiffness (Kms) will be described. In addition, a control case in which these three parameters are changed in parallel in accordance with predetermined weighting will also be described.
 図10は、第1パラメータを固定し、振幅制御を行わない場合の第2演算信号の例を示す図である。変更部140におけるゲインを「0」にして設定値130sおよび振幅制御部135における振幅制御を行わない場合において、入力信号(オーディオ信号Sin)から得られた第2演算信号Sc2の例を示している。横軸は時刻(time)を示し、縦軸は各時刻における所定時間毎(例えば0.16s毎)の振動板の最大変位量(maximum displacemetnt)、すなわち所定時間毎の第2演算信号Sc2の強度(振幅)の最大値を示している。また、設定された閾値Dthについても示している。 FIG. 10 is a diagram showing an example of the second operation signal when the first parameter is fixed and the amplitude control is not performed. The figure shows an example of the second operation signal Sc2 obtained from the input signal (audio signal Sin) in the case where the gain in the changing unit 140 is set to “0” and the setting value 130s and the amplitude control in the amplitude control unit 135 are not performed. . The horizontal axis indicates time (time), and the vertical axis indicates the maximum displacement of the diaphragm at predetermined time intervals (eg, every 0.16 s), ie, the intensity of the second operation signal Sc2 at predetermined time intervals. The maximum value of (amplitude) is shown. It also shows the set threshold Dth.
[2-7-1.振幅(State x)制御:State x Limiter]
 図11は、図10に示す第2演算信号に対して振幅(State x)制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。この図では、変更部140が、設定値130sは変更せず、振幅制御部135における振幅の制御量のみを変更した場合の例を示している。図11(上図)に示すように、図10において閾値Dthを越えている部分が圧縮されている。図11(下図)は、この例での振幅の制御量に用いたゲインを示している。上図および下図において横軸は同じ時刻を示している。なお、上述したように、アタック・リリースタイムを利用してゲインを決定しているため、図11(上図)においては、第2演算信号Sc2の強度が完全に閾値Dthを下回っているわけではない。
[2-7-1. Amplitude (State x) Control: State x Limiter]
FIG. 11 is a diagram showing a signal (upper figure) and a gain (lower figure) when amplitude (State x) control is performed on the second operation signal shown in FIG. This figure shows an example in which the changing unit 140 changes only the control amount of the amplitude in the amplitude control unit 135 without changing the set value 130s. As shown in FIG. 11 (upper view), the portion exceeding the threshold Dth in FIG. 10 is compressed. FIG. 11 (lower diagram) shows the gain used for the amplitude control amount in this example. In the upper and lower figures, the horizontal axis indicates the same time. As described above, since the gain is determined using the attack / release time, in FIG. 11 (upper diagram), the strength of the second operation signal Sc2 is not completely lower than the threshold Dth. Absent.
 図12は、駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を振幅(State x)制御の有無で比較した図である。図12に示す実線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(振幅(State x)制御無し)について、t=0からの時間平均値を示している。一方、図12に示す破線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(振幅(State x)制御有り)について、t=0からの時間平均値を示している。この比較結果のように、振幅(State x)の制御を行うことによって、駆動信号Sdの絶対値の時間平均出力が抑えられる。 FIG. 12 is a diagram comparing the time average value of the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd with and without the amplitude (State x) control. The solid line shown in FIG. 12 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (without amplitude (State x) control). On the other hand, the broken line shown in FIG. 12 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (with amplitude (State x) control). As in the comparison result, by controlling the amplitude (State x), the time average output of the absolute value of the drive signal Sd can be suppressed.
 図13は、所定の制御量(ゲイン)で振幅(State x)制御をした場合の周波数特性を示す図である。図13では、横軸が周波数(対数軸)、縦軸がゲインで示されている。「fres」は共振周波数を示している。振幅(State x)制御によれば、振動が大きくなりやすい低周波数側における出力が抑えられる。なお、振幅(State x)の制御量(ゲイン)が変化すれば周波数特性は変化するが、基本的な特徴に大きな変化は生じない。 FIG. 13 is a diagram showing frequency characteristics when amplitude (State x) control is performed with a predetermined control amount (gain). In FIG. 13, the horizontal axis represents frequency (logarithmic axis) and the vertical axis represents gain. "Fres" indicates a resonant frequency. According to the amplitude (State x) control, the output on the low frequency side where the vibration tends to be large can be suppressed. If the control amount (gain) of the amplitude (State x) changes, the frequency characteristic changes, but the basic characteristics do not change significantly.
[2-7-2.機械抵抗(Rms)変更制御:Rms Limiter]
 図14は、図10に示す第2演算信号に対して機械抵抗(Rms)変更制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。この図では、変更部140が、上記の振幅(State x)制御は行わず、また、設定値130sのうち機械抵抗(Rms)のみを変更する制御をした場合の例を示している。図14(上図)に示すように、図10において閾値Dthを越えている部分が圧縮されている。図14(下図)は、この例での機械抵抗(Rms)の変更に用いたゲインを示している。上図および下図において横軸は同じ時刻を示している。なお、上述したように、アタック・リリースタイムを利用してゲインを決定しているため、図14(上図)においては、第2演算信号Sc2の強度が完全に閾値Dthを下回っているわけではない。
[2-7-2. Machine resistance (Rms) change control: Rms Limiter]
FIG. 14 is a diagram showing a signal (upper figure) and a gain (lower figure) when the mechanical resistance (Rms) change control is performed on the second operation signal shown in FIG. This figure shows an example in which the changing unit 140 does not perform the above-described amplitude (State x) control and performs control to change only the mechanical resistance (Rms) in the set value 130s. As shown in FIG. 14 (upper view), the portion exceeding the threshold Dth in FIG. 10 is compressed. FIG. 14 (lower view) shows the gain used to change the mechanical resistance (Rms) in this example. In the upper and lower figures, the horizontal axis indicates the same time. As described above, since the gain is determined using the attack / release time, in FIG. 14 (upper diagram), the strength of the second operation signal Sc2 is not completely lower than the threshold Dth. Absent.
 図15は、駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を機械抵抗(Rms)変更制御の有無で比較した図である。図15に示す実線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(機械抵抗(Rms)制御無し)について、t=0からの時間平均値を示している。一方、図15に示す破線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(機械抵抗(Rms)制御有り)について、t=0からの時間平均値を示している。この比較結果のように、機械抵抗(Rms)制御を行うことによって、駆動信号Sdの絶対値の時間平均出力が抑えられる。 FIG. 15 is a diagram comparing the time average value of the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd with and without the mechanical resistance (Rms) change control. The solid line shown in FIG. 15 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (without mechanical resistance (Rms) control). On the other hand, the broken line shown in FIG. 15 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (with mechanical resistance (Rms) control). As in the comparison result, by performing the mechanical resistance (Rms) control, the time average output of the absolute value of the drive signal Sd can be suppressed.
 図16は、所定の制御量(ゲイン)で機械抵抗(Rms)変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。図16では、横軸が周波数(対数軸)、縦軸がゲインで示されている。「fres」は共振周波数を示している。図3に示す周波数特性の違いからも理解されるように、機械抵抗(Rms)の制御(Rmsを大きくする制御)によれば、共振周波数近傍における出力が抑えられる。なお、機械抵抗(Rms)の制御量(ゲイン)が変化すれば周波数特性は変化するが、制御量が大きくなるほど共振周波数近傍における出力が小さくなるという変化をする。 FIG. 16 is a diagram showing frequency characteristics when mechanical resistance (Rms) change control is performed with a predetermined control amount (gain). In FIG. 16, the horizontal axis represents frequency (logarithmic axis) and the vertical axis represents gain. "Fres" indicates a resonant frequency. As understood from the difference in frequency characteristics shown in FIG. 3, the control of the mechanical resistance (Rms) (control to increase Rms) suppresses the output in the vicinity of the resonance frequency. If the control amount (gain) of the mechanical resistance (Rms) changes, the frequency characteristic changes, but the output near the resonance frequency decreases as the control amount increases.
[2-7-3.スティフネス(Kms)変更制御:Kms Limiter]
 図17は、図10に示す第2演算信号に対してスティフネス(Kms)変更制御を行った場合の信号(上図)とゲイン(下図)とを示す図である。この図では、変更部140が、上記の振幅(State x)制御は行わず、また、設定値130sのうちスティフネス(Kms)のみを変更する制御をした場合の例を示している。図17(上図)に示すように、図10において閾値Dthを越えている部分が圧縮されている。図17(下図)は、この例でのスティフネス(Kms)の変更に用いたゲインを示している。上図および下図において横軸は同じ時刻を示している。なお、上述したように、アタック・リリースタイムを利用してゲインを決定しているため、図17(上図)においては、第2演算信号Sc2の強度が完全に閾値Dthを下回っているわけではない。
[2-7-3. Stiffness (Kms) Change Control: Kms Limiter]
FIG. 17 is a diagram showing a signal (upper diagram) and a gain (lower diagram) when stiffness (Kms) change control is performed on the second operation signal shown in FIG. This figure shows an example in which the changing unit 140 does not perform the above-described amplitude (State x) control, and performs control to change only the stiffness (Kms) in the set value 130s. As shown in FIG. 17 (upper view), the portion exceeding the threshold Dth in FIG. 10 is compressed. FIG. 17 (lower view) shows the gain used to change the stiffness (Kms) in this example. In the upper and lower figures, the horizontal axis indicates the same time. As described above, since the gain is determined using the attack / release time, in FIG. 17 (upper diagram), the strength of the second operation signal Sc2 is not completely lower than the threshold Dth. Absent.
 図18は、駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値をスティフネス(Kms)変更制御の有無で比較した図である。図18に示す実線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(スティフネス(Kms)制御無し)について、t=0からの時間平均値を示している。一方、図18に示す破線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(スティフネス(Kms)制御有り)について、t=0からの時間平均値を示している。この比較結果のように、スティフネス(Kms)制御を行うことによって、駆動信号Sdの絶対値の時間平均出力が抑えられる。 FIG. 18 is a diagram comparing the time average value of the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd with and without the stiffness (Kms) change control. The solid line shown in FIG. 18 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (without stiffness (Kms) control). On the other hand, the broken line shown in FIG. 18 indicates the time average value from t = 0 with respect to the maximum value (having stiffness (Kms) control) of the absolute value of the drive signal Sd. As in the comparison result, by performing the stiffness (Kms) control, the time average output of the absolute value of the drive signal Sd can be suppressed.
 図19は、所定の制御量(ゲイン)でスティフネス(Kms)変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。図19では、横軸が周波数(対数軸)、縦軸がゲインで示されている。「fres」は共振周波数を示している。図4に示す周波数特性の違いからも理解されるように、スティフネス(Kms)の制御(Kmsを大きくする制御)によれば、共振周波数近傍から低周波数側における出力が抑えられる一方、共振周波数から少し高い周波数において出力が増加する。なお、スティフネス(Kms)の制御量(ゲイン)が変化すれば周波数特性は変化するが、制御量が大きくなるほど、共振周波数が高くなりつつ、元の共振周波数における出力が小さくなるとともに、移動先の共振周波数における出力が大きくなるという変化をする。図19における共振周波数は、制御前の共振周波数に対応する。 FIG. 19 is a diagram showing frequency characteristics when stiffness (Kms) change control is performed with a predetermined control amount (gain). In FIG. 19, the horizontal axis represents frequency (logarithmic axis), and the vertical axis represents gain. "Fres" indicates a resonant frequency. As understood from the difference in frequency characteristics shown in FIG. 4, according to the control of the stiffness (Kms) (control to increase Kms), the output on the low frequency side from the vicinity of the resonance frequency can be suppressed while The output increases at slightly higher frequencies. If the control amount (gain) of stiffness (Kms) changes, the frequency characteristics change, but the larger the control amount, the higher the resonance frequency and the smaller the output at the original resonance frequency, and the movement destination The output changes at the resonance frequency. The resonance frequency in FIG. 19 corresponds to the resonance frequency before control.
[2-7-4.並列変更制御:State x+Rms+Kms Limiter]
 図20は、図10に示す第2演算信号に対して並列変更制御(振幅(State x)、機械抵抗(Rms)、スティフネス(Kms))を行った場合の信号(上図)と制御量(下図)とを示す図である。この図では、変更部140が、振幅(State x)、機械抵抗(Rms)およびスティフネス(Kms)を1つのゲインを用いて変更する制御をした場合の例を示している。上述したように、これらの3つのパラメータは、それぞれ予め設定された重み付けによって連動して変更される。図20(上図)に示すように、図10において閾値Dthを越えている部分が圧縮されている。図20(下図)は、この例での1つのゲイン、すなわち、振幅(State x)、機械抵抗(Rms)およびスティフネス(Kms)を連動して変更するためのゲインを示している。上図および下図において横軸は同じ時刻を示している。なお、上述したように、アタック・リリースタイムを利用してゲインを決定しているため、図20(上図)においては、第2演算信号Sc2の強度が完全に閾値Dthを下回っているわけではない。
[2-7-4. Parallel Change Control: State x + Rms + Kms Limiter]
FIG. 20 shows signals (upper diagram) and control amounts (upper figure) when parallel change control (amplitude (State x), mechanical resistance (Rms), stiffness (Kms)) is performed on the second operation signal shown in FIG. And the lower figure). This figure shows an example in which the changing unit 140 performs control to change the amplitude (State x), the mechanical resistance (Rms) and the stiffness (Kms) using one gain. As mentioned above, these three parameters are interlocked and changed by the preset weighting. As shown in FIG. 20 (upper view), the portion exceeding the threshold Dth in FIG. 10 is compressed. FIG. 20 (lower view) shows one gain in this example, that is, a gain for changing the amplitude (State x), the mechanical resistance (Rms) and the stiffness (Kms) in conjunction. In the upper and lower figures, the horizontal axis indicates the same time. As described above, since the gain is determined using the attack / release time, in FIG. 20 (upper diagram), the strength of the second operation signal Sc2 is not completely lower than the threshold Dth. Absent.
 図21は、駆動信号Sdの絶対値の最大値の時間平均値を並列変更制御の有無で比較した図である。図18に示す実線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(並列変更制御無し)について、t=0からの時間平均値を示している。一方、図21に示す破線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(並列変更制御有り)について、t=0からの時間平均値を示している。この比較結果のように、並列変更制御を行うことによって、駆動信号Sdの絶対値の時間平均出力が抑えられる。 FIG. 21 is a diagram comparing the time average value of the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd with and without parallel change control. The solid line shown in FIG. 18 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value (without parallel change control) of the absolute value of the drive signal Sd. On the other hand, the broken line shown in FIG. 21 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value (with parallel change control) of the absolute value of the drive signal Sd. As in the comparison result, by performing parallel change control, the time average output of the absolute value of the drive signal Sd can be suppressed.
 図22は、所定の制御量(ゲイン)で並列変更制御をした場合の周波数特性を示す図である。図22では、横軸が周波数(対数軸)、縦軸がゲインで示されている。「fres」は共振周波数を示している。並列変更制御によれば、共振周波数近傍から低周波数側における出力が抑えられる。なお、並列変更制御の制御量(ゲイン)が変化すれば周波数特性は変化するが、基本的な特徴に大きな変化は生じない。一方、振幅(State x)、機械抵抗(Rms)およびスティフネス(Kms)に設定される重み付けを変化させると、周波数特性の特徴を大きく変化させることもできる。例えば、図22に示すように、できるだけ周波数特性をフラットにする(周波数依存性を少なくする)こともできる。また、周波数特性は、フラットなものではなく、大きな周波数依存性を有するようにすることもできる。 FIG. 22 is a diagram showing frequency characteristics when parallel change control is performed with a predetermined control amount (gain). In FIG. 22, the horizontal axis represents frequency (logarithmic axis) and the vertical axis represents gain. "Fres" indicates a resonant frequency. According to the parallel change control, the output from the vicinity of the resonance frequency to the low frequency side is suppressed. If the control amount (gain) of the parallel change control changes, the frequency characteristic changes, but the basic characteristics do not change significantly. On the other hand, if the weightings set for the amplitude (State x), the mechanical resistance (Rms) and the stiffness (Kms) are changed, the characteristics of the frequency characteristics can be largely changed. For example, as shown in FIG. 22, the frequency characteristics can be made as flat as possible (frequency dependence can be reduced). Also, the frequency characteristic is not flat and can be made to have large frequency dependency.
[2-7-5.等ラウドネス補正との関係]
 図23は、駆動信号Sdに対して等ラウドネス(A-weight)補正をした場合において、図12に対応する時間平均値を示す図である。図23に示す実線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(振幅(State x)制御無し)について、t=0からの時間平均値を示している。一方、図23に示す破線は、駆動信号Sdの絶対値の最大値(振幅(State x)制御有り)に対して等ラウドネス補正をした信号の絶対値について、t=0からの時間平均値を示している。図23に示すように、いずれの時間平均値も、ほぼ一致している。図23では、図12に対応する振幅(State x)制御の有無による比較を示したが、図15、図18、図21における各種変更制御の有無による比較でも同様の結果が得られる。
[2-7-5. Relationship to Equal Loudness Correction]
FIG. 23 is a diagram showing a time average value corresponding to FIG. 12 when equal loudness (A-weight) correction is performed on the drive signal Sd. The solid line shown in FIG. 23 indicates the time average value from t = 0 for the maximum value of the absolute value of the drive signal Sd (without amplitude (State x) control). On the other hand, the broken line shown in FIG. 23 represents the time average value from t = 0 for the absolute value of the signal obtained by equal loudness correction with respect to the maximum value of the absolute value of drive signal Sd (with amplitude (State x) control). It shows. As shown in FIG. 23, all the time average values are almost the same. Although FIG. 23 shows the comparison based on the presence or absence of the amplitude (State x) control corresponding to FIG. 12, similar results can be obtained by the comparison based on the presence or absence of various change control in FIGS. 15, 18 and 21.
 上述したように、図12、図15、図18、図21のいずれにおいても変更制御をすることによって時間平均出力が抑えられ、スピーカの振幅制御ができている。一方、図23に示すように、駆動信号Sdに対して等ラウドネス補正をした信号では、上記の各種変更制御をした場合であっても制御をしない場合であっても、時間平均出力にほとんど違いを生じない。このことは、聴感上の音量をほとんど低下させずに、スピーカの振幅制御が可能であることを示している。 As described above, by performing the change control in any of FIG. 12, FIG. 15, FIG. 18, and FIG. 21, the time average output is suppressed and amplitude control of the speaker can be performed. On the other hand, as shown in FIG. 23, in the signal in which the equal loudness correction has been performed on the drive signal Sd, the time average output is almost the same even when the various change control described above is performed or the control is not performed. Does not occur. This indicates that the amplitude control of the speaker is possible with little reduction in the aural volume.
 以上の通り、本発明の第1実施形態におけるスピーカ駆動装置10によれば、以下のように様々な利点を有する。一般的にスピーカユニットにおける振動板の振幅が大きくなると、非線形歪みが増加し、最大振幅を越えるとノイズを発生し、さらには故障の原因となる場合もある。このような現象の発生を抑制するため、スピーカユニットに供給される音の波形信号に対して、リミッタまたはコンプレッサにより駆動信号そのものの振幅を制限することが行われている。この制限によると、全波長帯域の振幅が制限される。そのため、制限が不要な帯域についても振幅が制限されることによって、音圧全体が大きく減少してしまう現象が発生していた。帯域分割をしたとして振幅を制限したとしても、その帯域では同様の現象が発生し、さらに、帯域分割、合成の過程で音質の劣化も発生していた。 As described above, the speaker drive device 10 according to the first embodiment of the present invention has various advantages as follows. In general, if the amplitude of the diaphragm in the speaker unit becomes large, non-linear distortion increases, and if the maximum amplitude is exceeded, noise may be generated, which may cause a failure. In order to suppress the occurrence of such a phenomenon, the amplitude of the drive signal itself is limited by a limiter or a compressor for the waveform signal of the sound supplied to the speaker unit. This limitation limits the amplitude of the full wavelength band. Therefore, the phenomenon that the whole sound pressure is largely reduced occurs because the amplitude is limited also in the band where the limitation is unnecessary. Even if the amplitude is limited by dividing the band, the same phenomenon occurs in that band, and the sound quality is also deteriorated in the process of band division and synthesis.
 一方、上述のように第1演算部130において用いられる第1パラメータ(設定値130s)および振幅制御部135における振幅制御によって、第1演算信号Sc1の振幅を制限し、例えばスピーカユニットの振動板の変位量に制限をかけた場合、全波長帯域ではなく、所望の周波数特性により振幅を制限することができる。その結果として駆動信号Saがスピーカユニット80に提供されたときに、スピーカユニット80の振動板の最大振幅を抑えつつも、聴感上の音圧をあまり下げないようにすることができる。 On the other hand, the amplitude of the first operation signal Sc1 is limited by the first parameter (set value 130s) used in the first operation unit 130 and the amplitude control in the amplitude control unit 135 as described above. When the amount of displacement is limited, the amplitude can be limited not by the entire wavelength band but by the desired frequency characteristics. As a result, when the drive signal Sa is provided to the speaker unit 80, it is possible to prevent the sound pressure on the auditory sense from being lowered much while suppressing the maximum amplitude of the diaphragm of the speaker unit 80.
 なお、第1演算信号Sc1は、スピーカユニットの振動板の位置に関連した情報であればよいから、振幅制御部135による振幅の制限は、振動板の変位量を制限する処理であってもよいし、電流量を制限する処理であってもよいし、振動板の加速度を制限する処理であってもよい。また、振幅の制御は、振幅の制限だけでなく、振幅の伸張を含んでいてもよい。例えば、コンプレッサにより振幅を制限する処理(ダイナミックレンジの圧縮)を実行した後に、ピークレベルを最大振幅に戻すように伸張する処理(増幅)を実行すれば、聴感上の音圧を増加させることもできる。 Since the first calculation signal Sc1 may be information related to the position of the diaphragm of the speaker unit, the limitation of the amplitude by the amplitude control unit 135 may be a process of limiting the displacement amount of the diaphragm. The processing may be processing of limiting the amount of current, or processing of limiting the acceleration of the diaphragm. Also, the control of the amplitude may include not only the limitation of the amplitude but also the expansion of the amplitude. For example, if a process (amplification) is performed so as to restore the peak level to the maximum amplitude after performing a process (a compression of the dynamic range) that limits the amplitude by the compressor, the audibly sound pressure may also be increased. it can.
<第2実施形態>
 第2実施形態においては、スピーカユニット80の動作を測定して第2演算信号Sc2を生成するスピーカ装置1Aについて説明する。
Second Embodiment
In the second embodiment, a speaker device 1A that measures the operation of the speaker unit 80 and generates a second operation signal Sc2 will be described.
 図24は、第2実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。スピーカ装置1Aは、スピーカ駆動装置10A、スピーカユニット80およびセンサ58を備える。センサ58は、スピーカユニット80の振動板の位置に関連した情報を検出して、検出した情報に応じた検出信号を出力する検出部である。振動板の位置に関連した情報とは、この例では振動板の位置とするが、振動板の速度、または振動板の加速度であってもよい。スピーカ駆動装置10Aは、取得部110、第1演算部130、変更部140、駆動信号生成部150Aおよび設定部170Aを備える。スピーカ駆動装置10Aのうち駆動信号生成部150Aおよび設定部170A以外の構成については、第1実施形態と同様な構成であるため、その説明を省略する。また、設定部170Aは、第2UI提供部175が存在しないこと以外は、第1実施形態と同様な構成であるため、その説明を省略する。 FIG. 24 is a block diagram showing the function of the speaker device in the second embodiment. The speaker device 1A includes a speaker drive device 10A, a speaker unit 80, and a sensor 58. The sensor 58 is a detection unit that detects information related to the position of the diaphragm of the speaker unit 80 and outputs a detection signal according to the detected information. The information related to the position of the diaphragm is the position of the diaphragm in this example, but may be the velocity of the diaphragm or the acceleration of the diaphragm. The speaker driving device 10A includes an acquisition unit 110, a first calculation unit 130, a change unit 140, a drive signal generation unit 150A, and a setting unit 170A. The configuration of the speaker drive device 10A other than the drive signal generation unit 150A and the setting unit 170A is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. The setting unit 170A has the same configuration as that of the first embodiment except that the second UI providing unit 175 is not present, and thus the description thereof will be omitted.
 駆動信号生成部150Aは、信号制御部151、出力部155および測定部158を備える。信号制御部151および出力部155については、第1実施形態と同様な構成であるため、その説明を省略する。測定部158は、センサ58からの検出信号に基づいてスピーカユニット80の振動板の位置を測定する。測定部158は、測定した振動板の位置に対応する第2演算信号Sc2を生成して、信号制御部151に出力する。信号制御部151は、第1演算信号Sc1と第2演算信号Sc2とが一致するように駆動信号Saを出力する。 The drive signal generation unit 150A includes a signal control unit 151, an output unit 155, and a measurement unit 158. About the signal control part 151 and the output part 155, since it is the structure similar to 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted. The measurement unit 158 measures the position of the diaphragm of the speaker unit 80 based on the detection signal from the sensor 58. The measurement unit 158 generates a second operation signal Sc2 corresponding to the measured position of the diaphragm, and outputs the second operation signal Sc2 to the signal control unit 151. The signal control unit 151 outputs the drive signal Sa such that the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2 coincide with each other.
 第1実施形態では、駆動スピーカユニットの振動板の位置を、第2パラメータを用いた演算処理によって得ていたが、第2実施形態ではスピーカユニット80の振動板の位置を測定することによって得ている。この方法によっても、目標スピーカユニットを用いてオーディオ信号Sinを出力した場合の音が、スピーカユニット80から出力される音において再現されることになる。 In the first embodiment, the position of the diaphragm of the drive speaker unit is obtained by arithmetic processing using the second parameter, but in the second embodiment, it is obtained by measuring the position of the diaphragm of the speaker unit 80 There is. Also by this method, the sound when the audio signal Sin is output using the target speaker unit is reproduced in the sound output from the speaker unit 80.
<第3実施形態>
 第3実施形態においては、第2演算部153に設定された第2パラメータを、接続されたスピーカユニット80に応じて自動的に変更するスピーカ装置1Bについて説明する。
Third Embodiment
In the third embodiment, a speaker device 1B will be described which automatically changes the second parameter set in the second calculation unit 153 in accordance with the connected speaker unit 80.
 図25は、第3実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。スピーカ装置1Bは、スピーカ駆動装置10B、操作部60、表示部70およびスピーカユニット80Bを備える。スピーカユニット80Bは、スピーカユニット80Bに関連する情報として、例えば、型番等を識別するための識別情報を記録したメモリ85を備える。スピーカ駆動装置10Bは、取得部110、第1演算部130、変更部140、駆動信号生成部150および設定部170Bを備える。スピーカ駆動装置10Bのうち設定部170B以外の構成については、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 25 is a block diagram showing the function of the speaker device in the third embodiment. The speaker device 1B includes a speaker drive device 10B, an operation unit 60, a display unit 70, and a speaker unit 80B. The speaker unit 80B includes, for example, a memory 85 recording identification information for identifying a model number or the like as information related to the speaker unit 80B. The speaker driving device 10B includes an acquisition unit 110, a first calculation unit 130, a change unit 140, a drive signal generation unit 150, and a setting unit 170B. The configuration of the speaker drive device 10B other than the setting unit 170B is the same as the configuration described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
 設定部170Bは、第1実施形態における第2UI提供部175に代えて指定部176を備える。設定部170Bのうち指定部176以外の構成については、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、その説明を省略する。指定部176は、接続されたスピーカユニット80Bにおけるメモリ85から識別情報を取得し、この識別情報に基づいて第2パラメータの値を指定する。指定部176は、識別情報を、ケーブル等の有線接続によって取得してもよいし、無線通信によって取得してもよいし、二次元コード等の画像を撮影することによって取得してもよい。また、識別情報が第2パラメータの値を示す情報であってもよい。 The setting unit 170B includes a specifying unit 176 instead of the second UI providing unit 175 in the first embodiment. The configuration of the setting unit 170B other than the designation unit 176 is the same as the configuration described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted. The designation unit 176 acquires identification information from the memory 85 in the connected speaker unit 80B, and designates the value of the second parameter based on the identification information. The designation unit 176 may acquire the identification information by wire connection such as a cable, may acquire it by wireless communication, or may acquire it by photographing an image such as a two-dimensional code. Also, the identification information may be information indicating the value of the second parameter.
 指定部176によって第2パラメータの値が指定されると、設定更新部177は、第2演算部153における設定値153sを、指定部176によって指定された値に変更する。このようにすることによって、ユーザがパラメータの値を個別に入力しなくても、設定値153sへの設定が可能となる。 When the value of the second parameter is designated by the designation unit 176, the setting update unit 177 changes the setting value 153s in the second calculation unit 153 to the value designated by the designation unit 176. By doing this, the setting value 153 s can be set even if the user does not individually input the parameter value.
<第4実施形態>
 第4実施形態では、駆動信号Saを記憶装置に記録することができスピーカ装置1Cについて説明する。
Fourth Embodiment
In the fourth embodiment, the drive signal Sa can be recorded in a storage device, and a speaker device 1C will be described.
 図26は、第4実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。スピーカ装置1Cは、スピーカ駆動装置10C、操作部60、表示部70およびスピーカユニット80を備える。また、スピーカ駆動装置10Cに対して、記憶装置50が接続可能になっている。記憶装置50は、例えば、USBメモリ、メモリカードなどの不揮発性メモリであり、スピーカ駆動装置10Cから取り外して、他の装置に接続することも可能である。なお、スピーカ駆動装置10Cと記憶装置50とは有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。 FIG. 26 is a block diagram showing the function of the speaker device in the fourth embodiment. The speaker device 1C includes a speaker drive device 10C, an operation unit 60, a display unit 70, and a speaker unit 80. Further, the storage device 50 can be connected to the speaker driving device 10C. The storage device 50 is, for example, a non-volatile memory such as a USB memory or a memory card, and can be removed from the speaker driving device 10C and connected to another device. The speaker driving device 10C and the storage device 50 may be connected by wire or may be connected wirelessly.
 スピーカ駆動装置10Cは、取得部110、第1演算部130、変更部140、駆動信号生成部150および設定部170Cおよび信号記録部190を備える。スピーカ駆動装置10Cのうち設定部170Cおよび信号記録部190以外の構成については、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、その説明を省略する。 The speaker driving device 10C includes an acquisition unit 110, a first calculation unit 130, a change unit 140, a drive signal generation unit 150, a setting unit 170C, and a signal recording unit 190. The configuration of the speaker drive device 10C other than the setting unit 170C and the signal recording unit 190 is the same as the configuration described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
 設定部170Cは、信号記録部190に対して、設定更新部177において変更したパラメータまたは既に設定されているパラメータに関連する情報を出力する。この情報は、テンプレートを用いてパラメータを設定した場合には、テンプレートの名称であってもよいし、各パラメータに対応する値であってもよい。ここでは、特に、第2演算部153において設定された設定値153sに対応する情報、すなわち、駆動スピーカユニットを特定するための情報(以下、駆動スピーカユニット情報という)が信号記録部190に出力される。なお、第1演算部130において設定された設定値130sに対応する情報、すなわち、目標スピーカユニットを特定するための情報(以下、目標スピーカユニット情報という)が、駆動スピーカユニット情報に加えて信号記録部190に出力されてもよい。 The setting unit 170C outputs, to the signal recording unit 190, information related to the parameter changed in the setting update unit 177 or the parameter that has already been set. When the parameter is set using a template, this information may be the name of the template or a value corresponding to each parameter. Here, in particular, information corresponding to the setting value 153s set in the second operation unit 153, that is, information for specifying a drive speaker unit (hereinafter referred to as drive speaker unit information) is output to the signal recording unit 190. Ru. Information corresponding to the set value 130s set in the first operation unit 130, that is, information for specifying a target speaker unit (hereinafter referred to as target speaker unit information) is added to the drive speaker unit information and a signal recording is made. It may be output to the unit 190.
 信号記録部190は、ユーザの指示(記録開始、終了等)を操作部60から取得し、記録すべき駆動信号Saを取得して所定のファイル形式(例えば、WAVE、MP3、MP4等)のデータにエンコードし、記憶装置50に記録する。このとき、駆動信号Saに対して駆動スピーカユニット情報を対応付けて記録する。記憶装置50に記録されたデータを読み出し、デコードして得られる駆動信号を駆動スピーカユニット情報に対応したスピーカユニットに対して供給すれば、駆動信号を生成するときに設定した目標スピーカユニットから出力される音を再現することができる。目標スピーカユニット情報が対応付けられていれば、この目標スピーカユニットがどのようなものであるかを確認することもできる。 The signal recording unit 190 acquires a user's instruction (recording start, end, and the like) from the operation unit 60, acquires the drive signal Sa to be recorded, and data of a predetermined file format (for example, WAVE, MP3, MP4, etc.) , And recorded in the storage device 50. At this time, drive speaker unit information is associated with the drive signal Sa and recorded. If the drive signal obtained by reading out and decoding the data recorded in the storage device 50 is supplied to the speaker unit corresponding to the drive speaker unit information, the target speaker unit set when generating the drive signal is output. Sound can be reproduced. If target speaker unit information is associated, it is also possible to confirm what this target speaker unit is like.
 なお、第5実施形態では、スピーカユニット80がスピーカ駆動装置10Dに接続されている場合を例示したが、記憶装置50に記憶するだけであれば、スピーカユニット80が接続されていなくてもよい。 In the fifth embodiment, the case where the speaker unit 80 is connected to the speaker drive device 10D is exemplified. However, the speaker unit 80 may not be connected as long as it is stored in the storage device 50.
<第5実施形態>
 第5実施形態においては、閾値Dthが駆動スピーカユニットの温度によって決定されるスピーカ駆動装置10Dについて説明する。
Fifth Embodiment
In the fifth embodiment, a speaker drive device 10D will be described in which the threshold Dth is determined by the temperature of the drive speaker unit.
 図27は、第5実施形態におけるスピーカ装置の機能を示すブロック図である。スピーカ装置1Dは、スピーカ駆動装置10D、操作部60、表示部70およびスピーカユニット80Dを備える。スピーカユニット80Dは、スピーカユニット80Dの温度(例えば、ボイスコイル近傍の温度)を測定する温度計87を備える。スピーカ駆動装置10Dは、取得部110、第1演算部130、変更部140、駆動信号生成部150および設定部170Dを備える。スピーカ駆動装置10Dのうち設定部170D以外の構成については、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 27 is a block diagram showing the function of the speaker device in the fifth embodiment. The speaker device 1D includes a speaker drive device 10D, an operation unit 60, a display unit 70, and a speaker unit 80D. The speaker unit 80D includes a thermometer 87 that measures the temperature of the speaker unit 80D (for example, the temperature near the voice coil). The speaker drive device 10D includes an acquisition unit 110, a first calculation unit 130, a change unit 140, a drive signal generation unit 150, and a setting unit 170D. The configuration of the speaker drive device 10D other than the setting unit 170D is the same as the configuration described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
 設定部170Dは、パラメータ記憶部171、第1UI提供部173、第2UI提供部175、設定更新部177および閾値設定部179Dを備える。設定部170Dのうち閾値設定部179D以外の構成については、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、その説明を省略する。閾値設定部179Dは、温度計87からスピーカユニット80Dの温度情報を取得し、この温度情報に基づいて、変更部140に設定された閾値Dthを変更する。例えば、閾値設定部179Dは、温度が高くなるほど、閾値Dthを小さくするように設定を変更してもよい。これによって、第2演算信号Sc2の強度が小さくなるように制御されることになり、その結果、スピーカユニット80Dの温度を低下させることもできる。 The setting unit 170D includes a parameter storage unit 171, a first UI providing unit 173, a second UI providing unit 175, a setting updating unit 177, and a threshold setting unit 179D. The configuration of the setting unit 170D other than the threshold setting unit 179D is the same as the configuration described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted. The threshold setting unit 179D acquires the temperature information of the speaker unit 80D from the thermometer 87, and changes the threshold Dth set in the changing unit 140 based on the temperature information. For example, the threshold setting unit 179D may change the setting so as to reduce the threshold Dth as the temperature rises. As a result, the intensity of the second operation signal Sc2 is controlled to be small, and as a result, the temperature of the speaker unit 80D can be lowered.
<第6実施形態>
 第6実施形態においては、スピーカユニット80がネットワークを介して接続されるスピーカ駆動装置10Eについて説明する。
Sixth Embodiment
In the sixth embodiment, a speaker driving device 10E to which a speaker unit 80 is connected via a network will be described.
 図28は、第6実施形態におけるスピーカシステムを示すブロック図である。スピーカシステムは、スピーカ駆動装置10Eは、出力する駆動信号Sdがスピーカユニットを直接的に駆動する信号ではないこと以外は、第1実施形態で説明したスピーカ駆動装置10と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 28 is a block diagram showing a speaker system according to the sixth embodiment. The speaker system is the same as the speaker drive device 10 described in the first embodiment except that the drive signal Sd to be output is not a signal for directly driving the speaker unit, so the speaker system 10E is described. Omit.
 スピーカ駆動装置10Eは、駆動信号Sdを所定の通信規格のデータにエンコードして、ネットワークを介して外部の装置に送信する。ネットワークは、例えば、インターネット、LAN等である。外部の装置は、例えば、スピーカ装置8またはサーバ90である。スピーカ駆動装置10Eは、ストリーミング形式で駆動信号Sdを送信するが、第5実施形態で示すような所定のファイル形式にエンコードされたデータを送信してもよい。 The speaker driving device 10E encodes the driving signal Sd into data of a predetermined communication standard, and transmits the data to an external device via the network. The network is, for example, the Internet, a LAN or the like. The external device is, for example, the speaker device 8 or the server 90. The speaker driving device 10E transmits the driving signal Sd in a streaming format, but may transmit data encoded into a predetermined file format as shown in the fifth embodiment.
 スピーカ装置8は、受信部83およびスピーカユニット80を備える。受信部83は、スピーカ駆動装置10Eから送信された駆動信号Sdを受信してデコードし、スピーカユニット80に供給する。 The speaker device 8 includes a receiving unit 83 and a speaker unit 80. The receiving unit 83 receives and decodes the drive signal Sd transmitted from the speaker drive device 10E, and supplies the drive signal Sd to the speaker unit 80.
 サーバ90は、スピーカ駆動装置10Eから送信された駆動信号Sdを受信すると、データベース95に登録する。このとき、第5実施形態で示すように、駆動スピーカユニット情報および目標スピーカユニット情報の少なくとも一方を、駆動信号Sdに対応付けてデータベース95に登録されるようにしてもよい。 When receiving the drive signal Sd transmitted from the speaker drive device 10E, the server 90 registers it in the database 95. At this time, as shown in the fifth embodiment, at least one of the drive speaker unit information and the target speaker unit information may be registered in the database 95 in association with the drive signal Sd.
<第7実施形態>
 第7実施形態では、上記実施形態におけるスピーカ装置をコンピュータによりソフトウェア上で実現する例を説明する。この例では、第1実施形態におけるスピーカ装置1がタブレット型コンピュータ1000に適用された例を説明する。
Seventh Embodiment
In the seventh embodiment, an example will be described in which the speaker device in the above embodiment is realized on software by a computer. In this example, an example in which the speaker device 1 in the first embodiment is applied to a tablet computer 1000 will be described.
 図29は、第7実施形態におけるタブレット型コンピュータを示す外観図である。タブレット型コンピュータ1000は、入出力端子11、操作部60、表示部70およびスピーカユニット80を備える。また、タブレット型コンピュータ1000は、制御部100および記憶部500を備える。制御部100は、CPUなどの演算処理回路を有し、記憶部500に記憶されたプログラムを実行して、図1に示すスピーカ駆動装置10の各機能をソフトウェア上で実現する。すなわち、このプログラムは、タブレット型コンピュータ1000を、スピーカ駆動装置10として機能させる。なお、このプログラムは、予めタブレット型コンピュータ1000にインストールされたものであってもよいし、外部メモリから取得されたり、ネットワーク経由でダウンロードされたりしたものであってもよい。 FIG. 29 is an external view showing a tablet computer according to the seventh embodiment. The tablet computer 1000 includes an input / output terminal 11, an operation unit 60, a display unit 70, and a speaker unit 80. Further, the tablet computer 1000 includes a control unit 100 and a storage unit 500. The control unit 100 has an arithmetic processing circuit such as a CPU, executes a program stored in the storage unit 500, and implements each function of the speaker driving device 10 shown in FIG. 1 on software. That is, this program causes the tablet computer 1000 to function as the speaker drive device 10. The program may be installed in advance on the tablet computer 1000, may be acquired from an external memory, or may be downloaded via a network.
 取得部110は、入出力端子11からオーディオ信号Sinを取得してもよいし、制御部100において生成されるオーディオ信号Sinを取得してもよい。また、入出力端子11にヘッドフォンが接続された場合には、出力部155は、スピーカユニット80に代えて入出力端子11に駆動信号Sdを出力してもよい。このとき、第2演算部153に設定されている設定値153sが自動的に変更されてもよい。変更後の第2パラメータは、ヘッドフォンに相当する値に設定されればよい。このとき、第2パラメータは、必ずしも入出力端子11に接続されたヘッドフォンに対応する値でなくてもよい。この例では、入出力端子11は、入力端子と出力端子とを共用していたが、それぞれ別々に設けられていてもよい。なお、第3実施形態で説明したようにヘッドフォンから識別情報を取得できる構成であれば、その識別情報に基づいて設定値153sが変更されてもよい。 The acquisition unit 110 may acquire the audio signal Sin from the input / output terminal 11, or may acquire the audio signal Sin generated by the control unit 100. When a headphone is connected to the input / output terminal 11, the output unit 155 may output the drive signal Sd to the input / output terminal 11 instead of the speaker unit 80. At this time, the set value 153s set in the second calculation unit 153 may be automatically changed. The second parameter after the change may be set to a value corresponding to the headphones. At this time, the second parameter may not necessarily be a value corresponding to the headphones connected to the input / output terminal 11. In this example, the input and output terminals 11 share the input and output terminals, but may be separately provided. As described in the third embodiment, as long as identification information can be acquired from headphones, the setting value 153s may be changed based on the identification information.
 ここでは、スピーカ駆動装置の各機能をソフトウェア上で実現する例を説明したが、DSPなどにより実現してもよい。 Here, although the example which implement | achieves each function of a speaker drive device on software was demonstrated, you may implement | achieve by DSP etc. FIG.
<変形例>
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、上述した各実施形態は、互いに組み合わせたり、置換したりして適用することが可能である。また、上述した各実施形態では、以下の通り変形して実施することも可能である。
<Modification>
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, each embodiment mentioned above can be combined and substituted mutually, and it is possible to apply. Moreover, in each embodiment mentioned above, it is also possible to deform | transform as follows and to implement.
(1)各実施形態におけるスピーカ駆動装置の各機能は、アナログ回路で実現されてもよいし、デジタル回路で実現されてもよい。 (1) Each function of the speaker drive device in each embodiment may be realized by an analog circuit or may be realized by a digital circuit.
(2)上述したスピーカ駆動装置は、ネットワークに接続されたサーバにおいて実現されてもよい。この場合には、スピーカ駆動装置は、ネットワークを介してオーディオ信号Sinを受信し、ネットワークを介して駆動信号Saまたは駆動信号Sdを送信すればよい。この構成は、第6実施形態(図28)で説明したスピーカ駆動装置10Eの機能をサーバが有しているということもできる。 (2) The speaker driving device described above may be realized in a server connected to a network. In this case, the speaker drive device may receive the audio signal Sin via the network and transmit the drive signal Sa or the drive signal Sd via the network. In this configuration, it can be said that the server has the function of the speaker driving device 10E described in the sixth embodiment (FIG. 28).
(3)オーディオ信号Sinは、複数のチャンネルを有していてもよい。1つのチャンネルにおいて1つのスピーカユニットを用いる場合には、チャンネル数に応じて複数のスピーカ駆動装置を用いればよい。 (3) The audio signal Sin may have a plurality of channels. When one speaker unit is used in one channel, a plurality of speaker driving devices may be used according to the number of channels.
(4)デジタルスピーカ装置においては、複数のボイスコイルによって1つのスピーカユニットが駆動されたり、複数のスピーカユニットが駆動されたりする場合がある。複数のボイスコイルによって1つのスピーカユニットが駆動される場合には、1つのスピーカユニットに対して複数の駆動信号Sdが用いられる。この場合には、信号制御部が生成する駆動信号Saは、複数チャンネルを有していればよい。第2演算部は、複数チャンネルの駆動信号Saを用いて、駆動スピーカユニットに対応する振動板の位置を得ればよい。そして、スピーカユニット80を複数チャンネルの駆動信号Sdで駆動するようにすればよい。 (4) In the digital speaker device, there may be a case where one speaker unit is driven by a plurality of voice coils or a plurality of speaker units are driven. When one speaker unit is driven by a plurality of voice coils, a plurality of drive signals Sd are used for one speaker unit. In this case, the drive signal Sa generated by the signal control unit may have a plurality of channels. The second calculation unit may obtain the position of the diaphragm corresponding to the drive speaker unit using the drive signals Sa of the plurality of channels. Then, the speaker unit 80 may be driven by drive signals Sd of a plurality of channels.
 一方、複数のスピーカユニットが用いられる場合には、各スピーカユニットに対応したチャンネル数の第1演算信号Sc1、第2演算信号Sc2および駆動信号Saが生成されるようにすればよい。この場合には、目標スピーカユニットも複数である必要があり、第1演算部は、オーディオ信号Sinに基づいて、複数の目標スピーカユニットにおける振動板の位置を得ることになる。 On the other hand, when a plurality of speaker units are used, the first calculation signal Sc1, the second calculation signal Sc2, and the drive signal Sa may be generated for the number of channels corresponding to each speaker unit. In this case, a plurality of target speaker units need to be provided, and the first calculation unit obtains the position of the diaphragm in the plurality of target speaker units based on the audio signal Sin.
 上記のように、複数のボイスコイルで1つのスピーカユニットを駆動するデジタルスピーカ装置、または複数のスピーカユニットを駆動するデジタルスピーカ装置については、公知の技術を使えばよい。公知の技術としては、例えば、米国特許第8423165号明細書、米国特許第8306244号明細書、米国特許第9219960号明細書、米国特許第9300310号明細書に開示された技術を用いることができる。この技術によれば、ΔΣ変調器を用いたノイズシェイパー、およびばらつきを低減するように駆動信号を振り分けるボイスコイルを選択するミスマッチシェイパーが利用されている。 As described above, with regard to the digital speaker device which drives one speaker unit with a plurality of voice coils or the digital speaker device which drives a plurality of speaker units, known techniques may be used. As the known techniques, for example, the techniques disclosed in US Pat. Nos. 8423165, 8306244, 9219960, and 9303010 can be used. According to this technique, a noise shaper using a ΔΣ modulator and a mismatch shaper that selects a voice coil that distributes drive signals so as to reduce variations are used.
 一方、接続される駆動スピーカユニットを変更したときに、第2演算部153に設定されるパラメータの値を変更することも容易である。また、上記では駆動スピーカユニットは、単体として説明しているが、ステレオ2ch等、複数のチャンネルを有する場合に、それぞれのチャンネルに対応する駆動スピーカユニットに対応して第2演算部153に設定されるパラメータの値を変更することもできる。例えば、複数のチャンネルで同じ駆動スピーカユニットを用いたとしても、互いの駆動スピーカユニットが、製造ばらつきによる特性の違いを有していたり、スピーカユニットが配置される環境(周辺の構造等)による違いを有していたりする場合がある。このような場合には、それぞれの状況に応じて、第2演算部153に設定されるパラメータをチャンネル毎に異ならせてもよい。 On the other hand, when the drive speaker unit to be connected is changed, it is also easy to change the value of the parameter set in the second calculation unit 153. Further, although the drive speaker unit is described as a single unit, in the case where there are a plurality of channels such as stereo 2ch, it is set in the second calculation unit 153 corresponding to the drive speaker unit corresponding to each channel. You can also change the value of the For example, even if the same drive speaker unit is used for a plurality of channels, the drive speaker units have differences in characteristics due to manufacturing variations, or differences due to the environment (such as the peripheral structure) in which the speaker units are arranged And may have. In such a case, the parameters set in the second operation unit 153 may be made different for each channel according to the respective conditions.
(5)駆動信号生成部150は、第2演算部153を有していなくてもよい。この場合には、信号制御部151は、振動板の位置を示す第1演算信号Sc1を駆動信号Saに変換する処理を行ってもよい。この変換処理は公知の技術(例えば、放射特性、空間伝搬を用いたモデル演算)を用いてもよいし、単に速度に変換する処理であってもよい。 (5) The drive signal generation unit 150 may not have the second calculation unit 153. In this case, the signal control unit 151 may perform a process of converting the first operation signal Sc1 indicating the position of the diaphragm into the drive signal Sa. This conversion process may use a known technique (for example, radiation characteristic, model operation using space propagation), or may be a process simply converting into velocity.
(6)上述した実施形態では、第1演算部および第2演算部における電気-機械モデルの対象物および電気信号(駆動信号)に基づいて駆動される対象物はスピーカユニットであったが、電気信号を機械の位置または速度等の動作に変換する対象物など、微分方程式で記述できる対象物であれば、どのような対象物であってもよい。微分方程式で記述できる対象物として、例えば、モータ、圧電素子、磁歪素子、静電アクチュエータなどの電気機械変換器が、本発明に適用可能である。したがって、スピーカ駆動装置は、電気機械変換器の駆動装置の一例といえる。なお、上述のような電気機械変換器がスピーカユニットの振動板を変位させる構成に含まれていてもよい。 (6) In the embodiment described above, although the target driven by the target of the electro-mechanical model and the electrical signal (drive signal) in the first computing unit and the second computing unit was the speaker unit, It may be any object that can be described by a differential equation, such as an object that converts signals into motions, such as machine position or velocity. As an object that can be described by a differential equation, for example, an electromechanical transducer such as a motor, a piezoelectric element, a magnetostrictive element, or an electrostatic actuator is applicable to the present invention. Therefore, the speaker drive device can be said to be an example of a drive device for an electromechanical transducer. The electromechanical transducer as described above may be included in the configuration for displacing the diaphragm of the speaker unit.
(7)上述した実施形態では、設定基準値130sbおよび設定値153sのいずれも設定が可能な例を示したが、少なくとも一方または双方において、予め設定された値から変更できない構成であってもよい。設定基準値130sbおよび設定値153sが予め設定された値である場合には、例えば、第1実施形態であれば、スピーカ駆動装置10は設定部170を有していなくてもよい。 (7) In the embodiment described above, an example in which both the setting reference value 130 sb and the setting value 153 s can be set is shown, but at least one or both may have a configuration that can not be changed from preset values. . If the setting reference value 130 sb and the setting value 153 s are values set in advance, for example, in the first embodiment, the speaker driving device 10 may not have the setting unit 170.
(8)上述した実施形態では、閾値Dthは、駆動スピーカユニットの振動板の位置の最大変位量に相当する値であったが、必ずしもこのような値に限られない。第1演算信号Sc1および第2演算信号Sc2がどのような特性値であるかによって、様々な値が取り得る。すなわち、所定の条件を示すものであれば、閾値Dthに限られない。 (8) In the embodiment described above, the threshold Dth is a value corresponding to the maximum displacement amount of the position of the diaphragm of the drive speaker unit, but is not necessarily limited to such a value. Various values can be taken depending on the characteristic values of the first operation signal Sc1 and the second operation signal Sc2. That is, as long as it indicates a predetermined condition, it is not limited to the threshold Dth.
(9)上述した実施形態では、変更部140は、第1演算部130への設定値130sおよび振幅制御部135における振幅制御量を変更するときには第2演算信号Sc2を用いていたが、第1演算信号Sc1を用いてもよい。 (9) In the embodiment described above, the change unit 140 uses the second calculation signal Sc2 when changing the set value 130s to the first calculation unit 130 and the amplitude control amount in the amplitude control unit 135. The operation signal Sc1 may be used.
1,1A,1B,1C,1D,8…スピーカ装置、10,10A,10B,10C,10D,10E…スピーカ駆動装置、11…入出力端子、50…記憶装置、58…センサ、60…操作部、70…表示部、80,80B,80D…スピーカユニット、83…受信部、85…メモリ、87…温度計、90…サーバ、95…データベース、100…制御部、110…取得部、130…第1演算部、130s…設定値、130sb…設定基準値、135…振幅制御部、140…変更部、150,150A…駆動信号生成部、151…信号制御部、153…第2演算部、153s…設定値、155…出力部、158…測定部、170,170A,170B,170C,170D…設定部、171…パラメータ記憶部、173…第1UI提供部、175…第2UI提供部、176…指定部、177…設定更新部、179,179D…閾値設定部、190…信号記録部、500…記憶部、1000…タブレット型コンピュータ 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 8: speaker device, 10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E: speaker drive device, 11: input / output terminal, 50: storage device, 58: sensor, 60: operation unit , 70: display unit, 80, 80B, 80D: speaker unit, 83: reception unit, 85: memory, 87: thermometer, 90: server, 95: database, 100: control unit, 110: acquisition unit, 130: 130th 1 operation unit, 130s ... setting value, 130sb ... setting reference value, 135 ... amplitude control unit, 140 ... changing unit, 150, 150A ... drive signal generating unit, 151 ... signal control unit, 153 ... second operation unit, 153s ... Setting value 155: Output unit 158: Measurement unit 170, 170A, 170B, 170C, 170D: Setting unit 171: Parameter storage unit 173: First UI providing unit 17 ... The 2UI providing unit, 176 ... designation unit, 177 ... setting updating unit, 179,179D ... threshold setting section, 190 ... signal recording unit, 500 ... storage unit, 1000 ... tablet computer

Claims (15)

  1.  第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、
     前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
     前記入力信号から順次得られる特性値に基づいて前記第1演算部の前記応答特性を変更する変更部と、
     を備えることを特徴とするスピーカ駆動装置。
    A first operation unit that outputs a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter that defines an equivalent circuit of the first speaker unit;
    A drive signal generator configured to generate a drive signal for driving the speaker unit based on the first operation signal;
    A changing unit that changes the response characteristic of the first operation unit based on a characteristic value sequentially obtained from the input signal;
    A speaker driving device comprising:
  2.  前記第1パラメータを設定する設定部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ駆動装置。 The speaker drive device according to claim 1, further comprising a setting unit configured to set the first parameter.
  3.  前記変更部は、前記設定部によって設定された前記第1パラメータを補正することによって前記応答特性を変更することを特徴とする請求項2に記載のスピーカ駆動装置。 The speaker drive device according to claim 2, wherein the change unit changes the response characteristic by correcting the first parameter set by the setting unit.
  4.  前記変更部は、前記特性値と所定の条件との関係に基づいて、前記応答特性を変更し、
     前記設定部は、前記所定の条件をさらに設定することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のスピーカ駆動装置。
    The changing unit changes the response characteristic based on a relationship between the characteristic value and a predetermined condition,
    The said setting part further sets the said predetermined condition, The speaker drive device of Claim 2 or Claim 3 characterized by the above-mentioned.
  5.  前記設定部は、前記駆動信号が供給されるスピーカユニットの温度に基づいて、前記所定の条件を設定することを特徴とする請求項4に記載のスピーカ駆動装置。 The said setting part sets the said predetermined condition based on the temperature of the speaker unit to which the said drive signal is supplied, The speaker drive device of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
  6.  前記第1演算部は、前記特性値と前記所定の条件との関係に基づいて、前記第1演算信号の振幅を制御することを特徴とする請求項4に記載のスピーカ駆動装置。 The speaker drive device according to claim 4, wherein the first operation unit controls an amplitude of the first operation signal based on a relationship between the characteristic value and the predetermined condition.
  7.  前記第1演算部に設定される前記第1パラメータを指定するためのインターフェイスを提供する第1UI提供部をさらに備えることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載のスピーカ駆動装置。 The speaker drive device according to any one of claims 2 to 6, further comprising a first UI providing unit which provides an interface for specifying the first parameter set in the first operation unit. .
  8.  前記第1演算信号は、前記第1スピーカユニットの振動板の位置に関連した情報を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のスピーカ駆動装置。 The speaker driving device according to any one of claims 1 to 7, wherein the first operation signal includes information related to a position of a diaphragm of the first speaker unit.
  9.  前記特性値は、前記第1演算信号に基づいて得られる値を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載のスピーカ駆動装置。 The speaker drive device according to any one of claims 1 to 8, wherein the characteristic value includes a value obtained based on the first operation signal.
  10.  前記第1演算部は、前記第1演算信号の振幅を前記特性値に基づいて制御することを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載のスピーカ駆動装置。 The speaker driving device according to any one of claims 1 to 9, wherein the first operation unit controls the amplitude of the first operation signal based on the characteristic value.
  11.  前記駆動信号生成部は、前記駆動信号の周波数特性を、第2スピーカユニットに対応する第2パラメータに基づく応答特性によって前記駆動信号から得られる第2演算信号を出力する第2演算部を備え、
     前記駆動信号は、前記第1演算信号と前記第2演算信号とに基づいて生成されることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載のスピーカ駆動装置。
    The drive signal generation unit includes a second operation unit that outputs a second operation signal obtained from the drive signal according to a response characteristic based on a second parameter corresponding to a second speaker unit, and a frequency characteristic of the drive signal.
    The speaker drive device according to any one of claims 1 to 10, wherein the drive signal is generated based on the first operation signal and the second operation signal.
  12.  前記特性値は、前記第2演算信号に対応することを特徴とする請求項11に記載のスピーカ駆動装置。 The speaker driving device according to claim 11, wherein the characteristic value corresponds to the second operation signal.
  13.  請求項1乃至請求項12のいずれかに記載のスピーカ駆動装置と、
     前記スピーカ駆動装置から出力される前記駆動信号によって駆動されるスピーカユニットと、
     を備えることを特徴とするスピーカ装置。
    The speaker drive device according to any one of claims 1 to 12.
    A speaker unit driven by the drive signal output from the speaker drive device;
    A speaker device comprising:
  14.  第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、
     前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
     を備え、
     前記応答特性が時刻の進行に伴って変化することを特徴とするスピーカ駆動装置。
    A first operation unit that outputs a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter that defines an equivalent circuit of the first speaker unit;
    A drive signal generator configured to generate a drive signal for driving the speaker unit based on the first operation signal;
    Equipped with
    The speaker drive device characterized in that the response characteristic changes with the progress of time.
  15.  第1スピーカユニットの等価回路を規定する第1パラメータに基づく応答特性によって入力信号から得られる第1演算信号を出力する第1演算部と、
     前記第1演算信号に基づいて、スピーカユニットを駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
     前記入力信号から順次得られる特性値に基づいて前記第1演算部の前記応答特性を変更する変更部
     としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
    A first operation unit that outputs a first operation signal obtained from an input signal according to a response characteristic based on a first parameter that defines an equivalent circuit of the first speaker unit;
    A drive signal generator configured to generate a drive signal for driving the speaker unit based on the first operation signal;
    A program for causing a computer to function as a changing unit that changes the response characteristic of the first calculation unit based on a characteristic value sequentially obtained from the input signal.
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