【手続補正書】
【提出日】平成22年12月8日(2010.12.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
マイクロフォン１１と振動子３０、振動材２０については図１を参照して既に説明済みであるため、ここでは説明を省略する。増幅部１２は、マイクロフォン１１から出力された音声信号の位相は変えずに所定の増幅率で増幅して、増幅された信号を振動子入力信号として振動子３０に入力する。つまり本例においては、増幅部１２が、振動子３０を駆動する駆動信号の生成部としても機能する。増幅部１２による増幅率は、１以上の任意の値に設定可能としてある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
つまり、振動材２０から出力される音波は、スピーカ装置２００から出力された音波と同位相で、かつ増幅率が調整された音波となる。再び図１を参照すると、ユーザＵの元には、スピーカ装置２００から出力される出力波Ｏｗ１と、出力波Ｏｗ１がフラットパネルスピーカ装置１００によって反射された反射波Ｒｗ１と、スピーカ装置２００から出力される音波と同位相で、かつ増幅率が調整された音声信号により生成された出力波Ｏｗ２とが届くことになる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、ユーザＵがスピーカ装置２００から離れた位置にいる場合には、増幅部１２における増幅率を大きくすることで、距離による音声信号の減衰を補うことができる。つまり、音源（本例においてはスピーカ装置２００）との距離の大きさによって生じる、ユーザＵにおける聴き取り辛さを、解決することができる。
【手続補正４】
【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４に、加速度計１３を用いた場合の構成例を示してある。図４において、図２と対応する箇所には同一の符号を付している。図４において、加速度計１３は、入射波Ｉｗ１によって引き起こされた振動材２０の振動を取得し、取得した振動を変位信号に変換する。そして、生成した変位信号を増幅部１２に出力する。増幅部１２では、加速度計１３から出力された変位信号を、その位相は変えずに所定の増幅率で増幅して、増幅した信号を振動子入力信号として振動子３０に入力する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
以下の動作は、図２を参照して説明したものと同様となる。つまり、振動子入力信号によって振動子３０が駆動され、振動することにより、振動材２０にもその振動が伝わる。そして振動材２０が振動することにより、フラットパネルスピーカ装置１００Ａから出力波Ｏｗ２が出力される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
なお、上述した第１の実施の形態及びその変形例においては、スピーカ装置２００から出力された出力波を、マイクロフォン１１や加速度計１３を用いて観測する構成を例に挙げたが、出力波を作り出す元となるスピーカ装置２００への入力音声信号を、フラットパネルスピーカ装置１００Ａにも入力させる構成としてもよい。この場合のフラットパネルスピーカ装置１００Ｂの構成例を図５に示してある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図５において、再生装置等で構成される音源１から出力される音声信号は、スピーカ装置２００とフラットパネルスピーカ装置１００Ｂの両方に入力される。図５に示したフラットパネルスピーカ装置１００Ｂは、遅延部１４、伝達関数補正部１５、増幅部１２、振動子３０、振動材２０とを有する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本例では、音源１からスピーカ装置２００に音声信号が入力されてから、その音声信号が出力波として出力され、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂの振動板２０に入射されるまでの時間を予め計算しておく。そして、その時間と、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂに音声信号が入力されてから、その音声信号を元に生成された出力波Ｏｗ２が振動材２０から出力されるまでの時間を、一致させるようにしている。具体的には、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂに入力された音声信号に、所定量の遅延を加えることを行う。
【手続補正９】
【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】
このようにすることで、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂから出力波Ｏｗ２が出力されるタイミングが調整される。そして、出力波Ｏｗ２の出力タイミングと、スピーカ装置２００からの入射波Ｉｗ１を実際に反射した場合の反射波Ｒｗ１の生成タイミングとが、ほぼ同一のタイミングとなり、出力信号位相が一致する。遅延量の付加を行うのが、図５に示した遅延部１４であり、遅延部１４は、予め算出しておいた遅延量を、音源１から入力される音声信号に追加し、遅延量が加えられた音声信号を、伝達関数補正部１５に出力する。
【手続補正１０】
【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】
伝達関数補正部１５は、スピーカ装置２００からの出力波Ｏｗ１がフラットパネルスピーカ装置１００Ｂに入射されるまでの間の空間における、音声の伝達特性を再現するために、伝達関数を補正する処理を行う。具体的には、伝達関数補正部１５は予め伝達関数を算出しておき、その伝達関数を用いて遅延部１４から出力された音声信号を補正する。補正した音声信号は、増幅部１２に出力される。
【手続補正１１】
【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】
増幅部１２は、伝達関数補正部１５から出力された音声信号を、その位相は変えずに所定の増幅率で増幅して、増幅された信号を振動子入力信号として振動子３０に入力する。そして、振動子入力信号によって振動子３０が駆動され、振動することにより、振動材２０にもその振動が伝わる。その結果、振動材２０が振動することにより、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂから出力波Ｏｗ２が出力される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図６には、音源１からの音声信号が入力されてから、振動子入力信号が生成されるまでの処理の例を、フローチャートで示してある。まず、音源１から出力された音声信号がフラットパネルスピーカ装置１００Ｂに入力されると（ステップＳ１１）、その信号は遅延部１４に入力される。そして遅延部１４において、入力された音声信号に、予め算出済みの遅延量が追加され（ステップＳ１２）、遅延量が加えられた音声信号が、伝達関数補正部１５に出力される（ステップＳ１３）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
上述した第１の実施の形態の変形例によれば、音源１から入力される音声信号に直接加工を加えることができる。つまり、スピーカ装置２００から出力された出力波がフラットパネルスピーカ装置１００Ｂに伝達する前に、音源１から入力された音声信号に対する遅延量の追加や、伝達関数の補正等の調整を行うことができる。これにより、スピーカ装置２００からの出力波が、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂによって反射されるタイミングとほぼ同タイミングで、遅延量や伝達関数等の調整が行われた音声信号による出力波を、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂより出力させることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
従って、本例の構成によれば、第１の実施の形態における効果に加えて、フラットパネルスピーカ装置１００ＢからユーザＵの元に伝達される音を、より違和感の少ない音とすることができるという効果を有する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
次に、本発明の第２の実施の形態について、図７〜図９を参照して説明する。第２の実施の形態では、図７に示されるように、フラットパネルスピーカ装置１００′に入射する音波Ｉｗ１に所定の遅延量を加えて、出力波Ｏｗ３として出力するようにしている。これにより、ユーザＵの元には、まず入射波Ｉｗ１がフラットパネルスピーカ装置１００′によって反射された音波（反射波Ｒｗ１）が届き、遅れて出力波Ｏｗ３が到達する。すなわちユーザＵにおいては、出力波Ｏｗ３が、残響音（エコー音）として聴取されるようになる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
図８には、本例における、フラットパネルスピーカ装置１００′の内部構成例を示している。図８において、図２、図４、図５と対応する箇所には同一の符号を付してある。マイクロフォン１１は、振動材２０に入射される入射波Ｉｗ１を拾って音声信号に変換し、遅延部１４′に出力する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
遅延部１４′は、マイクロフォン１１から出力された音声信号に、予め設定しておいた遅延量、もしくはユーザＵにより指定された遅延量を付加し、遅延された音声信号を増幅部１２に出力する。増幅部１２は、増幅部１２では、遅延部１４′から出力された音声信号を、その位相は変えずに所定の増幅率で増幅して、増幅された信号を振動子入力信号として振動子３０に入力する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
その振動子入力信号によって振動子３０が駆動され、振動することにより、振動材２０にもその振動が伝わる。そして振動材２０が振動することにより、フラットパネルスピーカ装置１００′から出力波Ｏｗ３が出力される。つまり出力波Ｏｗ３は、振動材２０への入射波Ｉｗ１を反射した反射波Ｒｗ１よりも、時間的に遅れてフラットパネルスピーカ装置１００′から出力されるようになる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
次に、本発明の第３の実施の形態について、図１０を参照して説明する。第３の実施の形態においては、スピーカ装置２００の音源１が複数ある場合に、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂが、それぞれの音声信号を異なる反射率で反射可能な構成としてある。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
図１０に示されるシステムは、第１の音源１ａ、第２の音源１ｂ、加算部１６、スピーカ装置２００、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂとで構成される。第１の音源１ａと第２の音源１ｂとは、互いに異なる音声信号を出力する。加算部１６は、音源１ａからから出力される第１の音声信号Ｉｎ１と、第２の音源１ｂから出力される第２の音声信号Ｉｎ２とを加算してスピーカ装置２００に出力する。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
フラットパネルスピーカ装置１００Ｂは、スピーカ装置２００から出力される出力波が到達する位置に配置してあり、第１の音声信号Ｉｎ１に基づいて生成された出力波Ｏｗ１及び、第２の音声信号Ｉｎ２に基づいて生成された出力波Ｏｗ２のそれぞれを反射する。図１０に示した各部で構成されるシステムにおいて、スピーカ装置２００から出力される音波が到達する場所にはユーザＵ１が、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂによって反射される音波が到達する位置には、ユーザＵ２が位置している。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
フラットパネルスピーカ装置１００Ｂは、図５に示したものと同一の構成としてあり、遅延部１４、伝達関数補正部１５、増幅部１２、振動子３０、振動材２０とを有する。そして、遅延部１４には、第１の音源１ａから出力される第１の音声信号Ｉｎ１のみが入力される。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
つまり、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂにおいて、遅延部１４によって第１の音声信号Ｉｎ１に所定の遅延量が加えられ、伝達関数補正部１５によって、その信号に補正が加えられ、増幅部１２によって、遅延及び補正が加えられた音声信号Ｉｎ１が所定の倍率で増幅される。このような処理が行われた音声信号Ｉｎ１は、振動子入力信号として振動子３０に入力され、振動子入力信号によって振動子３０が駆動され、振動することにより、振動材２０にもその振動が伝わる。そして振動材２０が振動することにより、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂから出力波Ｏｗ３が出力される。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
すなわち、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂから出力される出力波Ｏｗ３の振幅は、第１の音声信号Ｉｎ１に基づいて出力された出力波Ｏｗ１における振幅より大きくなる。つまり、単にスピーカ装置２００のみを通して出力される音声よりも、大きな音声が出力されるようになる。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
これに対して、第２の音源１ｂから出力される音声信号Ｉｎ２は、スピーカ装置２００のみに入力するようにしている。従って、音声信号Ｉｎ２に基づいてスピーカ装置２００から出力された出力波Ｏｗ２に関しては、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂによる各種信号処理は、加えられないことになる。つまり、第２の音声信号１ｎ２に対応する出力波Ｏｗ２は、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂに到達すると、単純に（物理的に）反射され、反射波Ｒｗ２とされる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
このような構成とすることで、スピーカ装置２００から出力される音声のみが到達する位置にいるユーザＵ１の元には、スピーカ装置２００から出力された出力波Ｏｗ１と出力波Ｏｗ２とが到達する。また、スピーカ装置２００から出力される音波と、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂによって反射される音波の両方が伝達する位置にいるユーザＵ２の元には、スピーカ装置２００から出力された出力波Ｏｗ２が物理的に反射された反射波Ｒｗ２と、信号処理が行われた音声信号による出力波Ｏｗ３と反射波Ｒｗ１とで構成される出力波Ｏｗａ１とが到達する。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
つまり、ユーザＵ１の元には、単に音声信号Ｉｎ１と音声信号Ｉｎ２とが加算された音声が伝達され、ユーザＵ２の元には、音声信号Ｉｎ２の音声と、音声信号Ｉｎ１が増幅された信号による音声とが伝達されるようになる。すなわち、ユーザＵ２に伝達される音声の方が、ユーザＵ１に伝達される音声より大きなものとなる。
【手続補正２８】
【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】
上述した第３の実施の形態によれば、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂを、複数の異なる音声信号のそれぞれに対して、異なる反射率を適用可能な音響反射板として用いることができるようになる。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
また、フラットパネルスピーカ装置１００Ｂによる反射波が到達する位置としない位置とで、届ける音声の音量を変えることができるようになる。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
また、上述した第３の実施の形態では、２つの音源１から出力される音声信号のうち、一方の音声信号のみをフラットパネルスピーカ装置１００Ｂに入力し、遅延量の付加や伝達関数の補正等の信号処理を行う構成を例に挙げたが、これに限定されるものではない。例えば、２つの音声信号をそれぞれフラットパネルスピーカ装置１００Ｂに入力し、それぞれに対して異なる増幅率を適用するような構成としてもよい。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
フラットパネルスピーカ装置１００′′の配置も、図１０に示したものと同一としてある。つまり、スピーカ装置２００から出力される出力波が到達する位置に配置してあり、第１の音声信号Ｉｎ１に基づいて生成された出力波Ｏｗ１及び、第２の音声信号Ｉｎ２に基づいて生成された出力波Ｏｗ２のそれぞれを反射する。図１１に示した各部で構成されるシステムにおいて、スピーカ装置２００から出力される音波のみが到達する場所にはユーザＵ１が、スピーカ装置２００から出力される音波と、フラットパネルスピーカ装置１００′′によって反射される音波の両方が到達する位置には、ユーザＵ２が位置している。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
増幅部１２′′は、位相反転部１７から出力された音声信号に対して、１以下の倍率で増幅をかけ、増幅した音声信号を、振動子入力信号として振動子３０に出力する。これにより、振動子３０及び振動材２０の振動により発生する出力波の位相は、スピーカ装置２００から出力された出力波の位相とは逆位相となる。かつ、位相が反転された音声信号は、１以下の増幅率で増幅されているため、フラットパネルスピーカ装置１００′′から出力される出力波Ｏｗｂ１によって、スピーカ装置２００から出力される音波Ｏｗ２が打ち消されることになる。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
図１１に示した例においては、２つの音源１から出力される音声信号のうち、第２の音声信号Ｉｎ２のみをフラットパネルスピーカ装置１００′′に入力する構成としている。このため、音声信号Ｉｎ２を伝送する出力波Ｏｗ２は、フラットパネルスピーカ装置１００′′から出力される、出力波Ｏｗ２とは逆の位相を有する出力波Ｏｗｂ１によって打ち消される。つまり、第２の音声信号Ｉｎ２に関しては、フラットパネルスピーカ装置１００′′が吸音材として機能していることになる。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
位相反転部１７は、マイクロフォン１１から出力された音声信号の位相を、逆位相に変換して、増幅部１２′′に出力する。増幅部１２は、位相反転部１７で位相が反転された音声信号を、１以下の増幅率で増幅して、増幅された信号を振動子入力信号として振動子３０に入力する。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
上述した第４の実施の形態によれば、フラットパネルスピーカ装置１００′′′を、吸音材として機能させることができるようになる。この場合も、第３の実施の形態及びその変形例と同様に、増幅部１２′′の増幅率を調整することで、吸音率を調整することができる。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2009163140.tif 000001
【手続補正３７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2009163140.tif 000002
【手続補正３８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2009163140.tif 000003
【手続補正３９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2009163140.tif 000004
【手続補正４０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2009163140.tif 000005
【手続補正４１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2009163140.tif 000006
【手続補正４２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2009163140.tif 000007
【手続補正４３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2009163140.tif 000008