【手続補正書】
【提出日】平成21年12月28日(2009.12.28)
【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】
現在入力されるオーディオ入力信号の包絡線を計算する第１包絡線計算部；
上記第１包絡線計算部に計算された第１包絡線信号の平方根を演算して第１包絡線信号の平方根信号を生成する平方根演算部；
上記の現在入力されるオーディオ入力信号に対して、以前の段に決められた適応フィルタ係数による適応フィルタ係数更新項を適用して歪み補償を行い、補償信号を生成する事前歪み適応フィルタ部；
上記補償信号の包絡線を計算して第２包絡線信号を生成する第２包絡線計算部；
上記第２包絡線信号と上記第１包絡線信号の平方根信号を比較演算して誤差信号を生成する誤差演算部；
上記誤差信号から適応フィルタ係数更新項及び適応フィルタ係数を計算する適応フィルタ係数更新部；
上記補償信号を動的に超音波帯域に変調させて変調信号を生成する動的ＶＳＢ変調部；
超音波変換器の有する周波数の特性に対応される逆フィルタをモデリングし、上記変調信号に適用させてフィルタリング信号を生成する超音波変換器モデル；
上記フィルタリング信号を増幅する超音波増幅器；及び、
上記増幅された信号を超音波信号に変換する上記超音波変換器を備えることを特徴とする超指向性スピーカーシステム。
【請求項２】
上記オーディオ入力信号をｘ（ｔ）、上記第１包絡線信号はＥ（ｔ）、上記以前の段の適応フィルタ係数更新項をａｍ（ｔ）とする場合、
【数１】
2007143157.tif 000001
上記補償信号ｘ（ｔ）’は、
上記補償信号ｘ（ｔ）’をＡＭ変調して得られる第２包絡線信号Ｅ（ｔ）’は、Ｅ（ｔ）’＝１＋ｍｘ（ｔ）’；
上記誤差信号ｅ（ｔ）は、
【数２】
2007143157.tif 000002
上記適応フィルタ係数更新項は、
【数３】
2007143157.tif 000003
上記適応フィルタ係数はａｍ（ｔ＋１）＝ａｍ（ｔ）＋β△ａｍ（ｔ）であり、
但し、ｍは変調指数、βは適応係数であることを特徴とする請求項１に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項３】
上記動的ＶＳＢ変調部は、
入力される信号レベルにより上記変調指数を動的に変化させることを特徴とする請求項２に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項４】
上記適応フィルタ係数更新部は、
ＬＭＳ方式及びＲＬＳ方式の少なくとも一つの方式を適用することを特徴とする請求項１に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項５】
上記事前歪み適応フィルタ部は、
線形ＦＩＲフィルタを含むことを特徴とする請求項１に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項６】
上記逆フィルタは、
上記超音波変換器を特定のフィルタにモデリングして得られる、上記超音波変換器の周波数特性を利用して予め計算されることを特徴とする請求項１に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項７】
上記特定フィルタは、
ＦＩＲフィルタであることを特徴とする請求項６に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項８】
現在のオーディオ入力信号の包絡線と以前の段のオーディオ入力信号から得られた適応フィルタ係数を適用した包絡線を比較して、それによる現在適応フィルタ係数を計算する適応フィルタ計算部；
上記適応フィルタ係数値が適用されたオーディオ入力信号をＶＳＢ変調させるＶＳＢ変調部；及び、
変調された信号を超音波に変換する超音波変換部を備えることを特徴とする超指向性スピーカーシステム。
【請求項９】
上記適応フィルタ計算部は、現在入力されるオーディオ入力信号の包絡線を計算する第１包絡線計算部；
上記第１包絡線計算部に計算された第１包絡線信号の平方根を演算して第１包絡線信号の平方根信号を生成する平方根演算部；
上記の現在入力されるオーディオ入力信号に対して、以前の段に決められた適応フィルタ係数による適応フィルタ係数更新項を適用して歪み補償を行い、補償信号を生成する事前歪み適応フィルタ部；
上記補償信号の包絡線を計算して第２包絡線信号を生成する第２包絡線計算部；
上記第２包絡線信号と上記第１包絡線信号の平方根信号を比較演算して誤差信号を生成する誤差演算部；及び、
上記誤差信号から適応フィルタ係数更新項及び適応フィルタ係数を計算する適応フィルタ係数更新部を含んで構成され、
上記ＶＳＢ変調部は、上記補償信号を動的に超音波帯域に変調させて変調信号を生成する動的ＶＳＢ変調部であり、
上記超音波変換部は、超音波変換器の有する周波数の特性に対応される逆フィルタをモデリングし、上記変調信号に適用させてフィルタリング信号を生成する超音波変換器モデル；
上記フィルタリング信号を増幅する超音波増幅器；及び、
上記増幅された信号を超音波信号に変換する上記超音波変換器を含んで構成されることを特徴とする請求項８に記載の超指向性スピーカーシステム。
【請求項１０】
現在のオーディオ入力信号の包絡線を計算して第１包絡線信号を生成する第１段階；
上記第１包絡線信号の理想的な包絡線信号を生成する第２段階；
以前の段のオーディオ入力信号により決められた適応フィルタ係数を適用して事前歪み補償された補償信号を生成する第３段階；
上記補償信号の包絡線信号を生成する第４段階；
上記理想的な包絡線信号と上記補償信号の包絡線信号を比較演算して誤差信号を生成する第５段階；
上記誤差信号から適応フィルタ係数更新項及び適応フィルタ係数を計算する第６段階；
上記補償信号を動的に残留側波帯変調して変調信号を生成する第７段階；
上記変調信号を超音波変換器に対応される逆フィルタでフィルタリングする第８段階；
上記フィルタリングされた信号を超音波増幅する第９段階；及び、
上記超音波増幅された信号を超音波変換する第１０段階を含むことを特徴とする超指向性スピーカーの信号処理方法。
【請求項１１】
現在のオーディオ入力信号をｘ（ｔ）、上記以前の段のオーディオ入力信号により決められた適応フィルタ係数をａｍ（ｔ）とする場合、
【数４】
2007143157.tif 000004
上記補償信号ｘ（ｔ）’は、
上記補償信号ｘ（ｔ）’をＡＭ変調して得られる第２包絡線信号Ｅ（ｔ）’は、Ｅ（ｔ）’＝１＋ｍｘ（ｔ）’；
上記誤差信号ｅ（ｔ）は、
【数５】
2007143157.tif 000005
上記適応フィルタ係数更新項は、
【数６】
2007143157.tif 000006
上記適応フィルタ係数は、ａｍ（ｔ＋１）＝ａｍ（ｔ）＋β△ａｍ（ｔ）であり、
但し、ｍは変調指数、βは適応係数であることを特徴とする請求項１０に記載の超指向性スピーカーの信号処理方法。
【請求項１２】
上記超音波信号が空気中で非線形復調されて音響オーディオ出力に変換される第１１段階を更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の超指向性スピーカーの信号処理方法。
【請求項１３】
上記逆フィルタは、
上記第１０段階において利用される超音波変換器を特定のフィルタにモデリングして得られる上記超音波変換器の周波数の特性から計算されることを特徴とする請求項１０に記載の超指向性スピーカーの信号処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
数式５：
【数５】
2007143157.tif 000007
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
数式６：
【数６】
2007143157.tif 000008