【手続補正書】
【提出日】平成20年12月15日(2008.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカユニットが、その振動板の前後から出る音が混合可能なように、保持手段により保持されるスピーカと、
前記スピーカの前記振動板の前後から出る音が混合されて相殺される領域に設けられたマイクロホンと、
前記マイクロホンで収音して得た音声信号を位相反転したノイズ低減音声信号を、前記スピーカに供給する手段と、
を備えるノイズ低減装置。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズ低減装置において、
前記スピーカに供給するノイズ低減音声信号は、前記マイクロホンで収音した音声信号の低域成分のみとするためのローパスフィルタを備える
ことを特徴とするノイズ低減装置。
【請求項３】
請求項１に記載のノイズ低減装置において、
前記スピーカには、前記ノイズ低減音声信号に加えて、所定の音声信号がさらに供給される
ことを特徴とするノイズ低減装置。
【請求項４】
請求項３に記載のノイズ低減装置において、
前記スピーカは、リスナの耳の近傍に配置されるように、前記保持手段により保持される
ことを特徴とするノイズ低減装置。
【請求項５】
スピーカユニットが、その振動板の前後から出る音が混合可能なように、保持手段により保持される左右チャンネル用の第１および第２のスピーカと、
前記第１および第２のスピーカのそれぞれにおいて、前記振動板の前後から出る音が混合されて相殺される領域に設けられた第１および第２のマイクロホンと、
前記第１および第２のマイクロホンで収音して得た音声信号を位相反転したノイズ低減音声信号を、それぞれ前記第１および第２のスピーカに供給する手段と、
前記第１および第２のスピーカに、それぞれ所定の音声信号を供給する音声信号供給手段と、
を備える音響再生装置。
【請求項６】
請求項５に記載の音響再生装置において、
前記音声信号供給手段から前記第１および第２のスピーカに供給される前記所定の音声信号は、リスナが前記第１および第２のスピーカとは異なる位置の他のスピーカ装置から音声が放音されたように聴取するように、頭部伝達関数を用いた仮想音源処理が施されたものである
ことを特徴とする音響再生装置。
【請求項７】
スピーカユニットが、その振動板の前後から出る音が混合可能なように、保持手段により保持されて、リスナの近傍に配置される第１のスピーカと、
前記第１のスピーカの前記振動板の前後から出る音が混合されて相殺される領域に設けられたマイクロホンと、
前記マイクロホンで収音して得た音声信号を位相反転したノイズ低減音声信号の低域成分を、前記第１のスピーカに供給する手段と、
前記リスナの近傍において、前記第１のスピーカの左右に、第２の保持手段により保持されて配置される第２および第３のスピーカと、
入力音声信号から低域成分と、左および右チャンネル用の中高域成分とを分離して得る分離手段と、
前記分離手段で分離された低域成分を、前記ノイズ低減音声信号の低域成分に加えて前記第１のスピーカに供給する手段と、
前記分離手段で分離された前記左および右チャンネル用の中高域成分を前記第２および第３のスピーカに供給する手段と、
を備える音響再生装置。
【請求項８】
請求項７に記載の音響再生装置において、
前記第２および第３のスピーカに供給される音声信号は、リスナが前記第２および第３のスピーカとは異なる位置の他のスピーカ装置から音声が放音されたように聴取するように、頭部伝達関数を用いた仮想音源処理が施されたものである
ことを特徴とする音響再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記の課題を解決するために、この発明によるノイズ低減装置は、
スピーカユニットが、その振動板の前後から出る音が混合可能なように、保持手段により保持されるスピーカと、
前記スピーカの前記振動板の前後から出る音が混合されて相殺される領域に設けられたマイクロホンと、
前記マイクロホンで収音して得た音声信号を位相反転したノイズ低減音声信号を、前記スピーカに供給する手段と、
を備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
スピーカユニットの振動板の前後から出る音が混合可能なように、保持手段により保持されたスピーカにおいては、振動板の前から出る音波と、振動板の後ろから出る音波とでは、位相が逆になる。このため、スピーカの振動板の外周端を含む面に平行な面内であって、当該振動板の外周端よりも外側の領域においては、当該振動板の前後から出る音が混合されて相殺されて音圧がほぼゼロになる領域が存在する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
この発明によれば、スピーカの振動板の前後から出る音が混合されて相殺される領域に設けられたマイクロホンで収音して得た音声信号を位相反転したノイズ低減音声信号を、前記スピーカに供給するので、ハウリングを防止しながら、充分なノイズ低減効果を得ることができるノイズ低減装置を提供することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この裸のスピーカ１では、図２に示すように、そのスピーカユニットの振動板の前から放射される音波Ｓｆと、後ろから放射される音波Ｓｂとが混合されるが、振動板の前から出る音波Ｓｆの位相と、振動板の後ろから出る音波Ｓｂの位相とでは、互いに逆相となるため、スピーカ１の振動板の外周端を含む面に平行な面内であって、当該振動板の外周端よりも外側の領域において、当該振動板の前後から出る音が混合されて相殺され、音圧がほぼゼロになる領域（以下、音圧ゼロ領域と称する）Ｚｏが存在する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
図１の構成のノイズ低減装置は、いわゆるフィードフォワード方式のノイズ低減装置である。このフィードフォワード方式のノイズ低減装置のノイズ低減動作について、伝達関数を用いて、図４を参照しながら説明する。図４は、図１に示したブロック図に対応して、各部をその伝達関数を用いて表したブロック図である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
この図４のように表したとき、図１のブロック構成のノイズ低減装置におけるリスナ３の耳元のキャンセルポイントにおける音圧Ｐは、ノイズの信号をＮとしたとき、
Ｐ＝−ＡＤＭαＮ＋ＦＮ＋ＡＤＳ    ・・・（式１）
となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図５は、この第２の実施形態におけるノイズ低減音を放音するスピーカの配置例を説明するための図である。すなわち、この第２の実施形態では、運転席や助手席に座るリスナ３の左右の耳の後方に、左右の耳元におけるノイズを低減するためのスピーカ１Ｌ，１Ｒを設ける。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
そして、各スピーカ１Ｌ、１Ｒから放音される音に対して、音圧がほぼゼロとなる領域Ｚｏに、外部ノイズ収音用のマイクロホン２Ｌ，２Ｒを配置する。実際的には、第１の実施形態で説明したように、例えば、スピーカ１Ｌ，１Ｒのフレーム外周部に対してマイクロホン２Ｌ，２Ｒが固定されて、音圧ゼロ領域Ｚｏに、マイクロホン２Ｌ，２Ｒのそれぞれが配置される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
そして、外部ノイズＮｚを収音するマイクロホン６は、この例では、スピーカ５のフレームに取り付けられ、前述したように、その取り付け位置は、スピーカ５から放音される音に対する音圧がほぼゼロとなる音圧ゼロ領域Ｚｏとされる。図８の例においては、リスナ３の左耳の後方となる位置にマイクロホン６は取り付けられる。左耳の後方のみにマイクロホン６が設けられ、右耳に対しては、マイクロホンは設けられないが、前述したようにノイズ低減対象を低域成分に制限した場合には、方向感が無いので、支障は無い。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
この実施の形態では、音声信号出力装置部４０には、ＤＶＤプレーヤ６０からの音声信号Ａｕ１と、ＣＤプレーヤ７０からの音声信号Ａｕ２とを入力することが可能とされており、これら入力された音声信号Ａｕ１およびＡｕ２は、入力選択用スイッチ回路２０１に供給される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
すなわち、図１４（Ａ）に示すように、リスナ３の左右両耳の近傍に、左チャンネル測定用マイクロホンＭＬおよび右チャンネル測定用マイクロホンＭＲを設置する。次に、リスナ３の後方の、通常、リア左チャンネル用スピーカを配置するような場所に、当該リア左チャンネル用スピーカ８ＲＬを配置する。そして、このリア左チャンネル用スピーカ８ＲＬで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホンＭＬ，ＭＲで収音し、その収音した音声信号から、リアスピーカ８ＲＬからの左右の耳までの伝達関数（リア左チャンネルについての頭部リア伝達関数）を測定する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
同様にして、リア右チャンネル用スピーカ８ＲＲで、例えばインパルスを音響再生したときの放音音声を、それぞれのマイクロホンＭＬ，ＭＲで収音し、その収音した音声信号から、リアスピーカ８ＲＲからの左右の耳までの伝達関数（リア右チャンネルについての頭部リア伝達関数）を測定する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
以上のようにして、仮想音源処理がなされたフロント伝達関数畳み込み回路２２０からの音声信号（ＦＬ＊＋Ｃ）および（ＦＲ＊＋Ｃ）は、合成部２１３および２１４に供給される。合成部２１３および２１４には、５．１チャンネルデコード部２０２からの低域音声信号ＬＦＥが供給される。そして、この合成部２１３および２１４の出力音声信号が、合成部２１１および合成部２１２に供給される。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７５】
【図１】この発明によるノイズ低減装置の基本的な構成例である第１の実施形態のブロック図である。
【図２】この発明によるノイズ低減装置の実施形態において、外部ノイズの収音用マイクロホンの配置位置を説明するための図である。
【図３】この発明によるノイズ低減装置の実施形態によるノイズ低減効果を説明するために用いる図である。
【図４】この発明によるノイズ低減装置の実施形態におけるノイズ低減動作を伝達関数を用いて説明するための図である。
【図５】この発明によるノイズ低減装置の第２の実施形態の概要を説明するための図である。
【図６】この発明によるノイズ低減装置の第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図７】この発明によるノイズ低減装置の第２の実施形態におけるスピーカおよび外部ノイズ収音用マイクロホンの配置例を示す図である。
【図８】この発明によるノイズ低減装置の実施形態を用いた音響再生装置の実施形態におけるスピーカおよび外部ノイズ収音用マイクロホンの配置例を示す図である。
【図９】この発明によるノイズ低減装置の実施形態を用いた音響再生装置の実施形態の、システム構成例を示す図である。
【図１０】図９の実施形態の音響再生装置を説明するために用いる図である。
【図１１】図９の実施形態の音響再生装置を説明するために用いる図である。
【図１２】図９の実施形態の音響再生装置を説明するために用いる図である。
【図１３】図９の実施形態の音響再生装置における音声信号出力装置部の構成例を示すブロック図である。
【図１４】図９の音声信号出力装置部の構成例における一部の構成を説明するために用いる図である。
【図１５】図９の音声信号出力装置部の構成例における一部の構成を説明するために用いる図である。
【図１６】図９の実施形態の音響再生装置における音声信号受信分配部の構成例を示すブロック図である。
【図１７】この発明によるノイズ低減装置の実施形態を用いた音響再生装置の実施形態におけるスピーカおよび外部ノイズ収音用マイクロホンの他の配置例を示す図である。
【図１８】この発明によるノイズ低減装置の実施形態を用いた音響再生装置の実施形態におけるスピーカおよび外部ノイズ収音用マイクロホンの他の配置例を示す図である。