特開 2024-56432 音響制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024056432

(43)【公開日】2024-04-23

(54)【発明の名称】音響制御装置

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20240416BHJP

   H04R 9/06 20060101ALI20240416BHJP

【ＦＩ】

H04R3/00 310

H04R9/06 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022163298

(22)【出願日】2022-10-11

(71)【出願人】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福田 尚史

(72)【発明者】

【氏名】久保 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 和昭

(72)【発明者】

【氏名】中川 聖基

【テーマコード（参考）】

5D012

5D220

【Ｆターム（参考）】

5D012DA03

5D220AA11

5D220AA41

(57)【要約】

【課題】非対称Ｒ２Ｒスピーカにおいて、精度良く振動をキャンセルすること。
【解決手段】実施形態のオーディオアンプは、音源信号に基づき、第１のスピーカを駆動させる第１の駆動信号と、第１のスピーカと背面同士が対向するように設けられ、第１のスピーカと物理的な特性が異なる第２のスピーカを駆動させる第２の駆動信号と、を生成する。オーディオアンプは、第１の駆動信号による第１のスピーカの振動と、第２の駆動信号による第２のスピーカとの振動の誤差である誤差信号が小さくなるように、第２の駆動信号を補正する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

音源信号に基づき、スピーカ駆動信号を生成するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記音源信号に基づき、第１のスピーカを駆動させる第１の駆動信号と、前記第１のスピーカと背面同士が対向するように設けられ、前記第１のスピーカと物理的な特性が異なる第２のスピーカを駆動させる第２の駆動信号と、を生成し、
前記第１の駆動信号による前記第１のスピーカの振動と、前記第２の駆動信号による前記第２のスピーカとの振動の誤差である誤差信号が小さくなるように、前記第２の駆動信号を補正する
音響制御装置。

【請求項2】

前記第１のスピーカと前記第２のスピーカの異なる物理的な特性は、形状、重量、物質特性の内、少なくとも１つである
請求項１に記載の音響制御装置。

【請求項3】

前記コントローラは、
前記第１のスピーカからの逆起電流と前記第２のスピーカからの逆起電流の差である前記誤差信号が小さくなるように、前記第２の駆動信号を補正する
請求項１に記載の音響制御装置。

【請求項4】

前記コントローラは、
前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとの間に設けられたモーションフィードバック機構から受け取った前記誤差信号が小さくなるように、前記第２の駆動信号を補正する
請求項１に記載の音響制御装置。

【請求項5】

前記コントローラは、
前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカから発生した異音の信号である前記誤差信号が小さくなるように、前記第２の駆動信号を補正する
請求項１に記載の音響制御装置。

【請求項6】

前記コントローラは、
前記誤差信号を小さくするフィルタにより、前記第２の駆動信号を補正する
請求項１に記載の音響制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音響制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

スピーカは、振動板が前後に動くことによる空気振動によって音を発生させる構造を持つ。その際、動きの反作用により、磁器回路及びフレームが少なからず動くことから、正確な振動板振動に対し不要振動（歪み）が生じる。さらに、そのような不要振動がスピーカに固定された周囲の部材に伝わり、異音を発生させることがある。

【0003】

これに対し、磁気回路の背面側に装着した重りにより、磁気回路の振動を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【0004】

さらに、対向する同形状のスピーカを同相信号で駆動し、振動を打ち消すＲ２Ｒ（Rear to Rear）方式が知られている（例えば、非特許文献１を参照）。また、Ｒ２Ｒ方式を構成するそれぞれのスピーカを、ユニットと呼ぶ場合がある。また、Ｒ２Ｒ方式によって構成された２つのスピーカを、Ｒ２Ｒスピーカと呼ぶ場合がある。

【0005】

Ｒ２Ｒ方式によれば、ユニットの駆動振動及び空気圧変動を互いにキャンセルでき、筐体からの異音の発生を防止できる。

【0006】

Ｒ２Ｒ方式には、他にも「背面対向構造」、「Dual Opposed」、「Force Cancelling」等の呼び名がある。また、Ｒ２Ｒ方式は、ホーム用のスピーカシステムで採用される場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００２－１５２８８４号公報

【非特許文献】

【0008】

【非特許文献1】デンソーテン、「TD316SWMK2」、[online]、[2022年7月11日検索]、インターネット（https://www.eclipse-td.com/products/td316swmk2/index.html）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

Ｒ２Ｒスピーカを小型化する目的で、スピーカ同士を異なる形状にすることが考えられる。この場合の２つのスピーカを、非対称Ｒ２Ｒスピーカと呼ぶ。

【0010】

しかしながら、非対称Ｒ２Ｒスピーカにおいては、スピーカの物理的な特性が互いに異なるため、精度良く振動をキャンセルできない場合がある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る音響制御装置は、音源信号に基づき、第１のスピーカを駆動させる第１の駆動信号と、第１のスピーカと背面同士が対向するように設けられ、第１のスピーカと物理的な特性が異なる第２のスピーカを駆動させる第２の駆動信号と、を生成する。音響制御装置は、第１の駆動信号による第１のスピーカの振動と、第２の駆動信号による第２のスピーカとの振動の誤差である誤差信号が小さくなるように、第２の駆動信号を補正する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、非対称Ｒ２Ｒスピーカにおいて、精度良く振動をキャンセルすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、スピーカの配置例を示す図である。

【図2】図２は、非対称Ｒ２Ｒスピーカの構成例を示す図である。

【図3】図３は、オーディオシステムの構成例を示す図である。

【図4】図４は、第１の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。

【図5】図５は、第１の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】図６は、第２の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。

【図7】図７は、第２の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】図８は、第３の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。

【図9】図９は、第３の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【図10】図１０は、従来のＲ２Ｒスピーカの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

まず、図１０を用いて、従来のＲ２Ｒスピーカについて説明する。図１０は、従来のＲ２Ｒスピーカの構成を示す図である。

【0015】

図１０に示すように、Ｒ２Ｒスピーカ４０ａは、スピーカ４１ａとスピーカ４２ａとが、背中合わせに結合されたものである。背中合わせとは、音が鳴る振動板と反対側の部材同士を合わせることを意味する。

【0016】

従来のＲ２Ｒスピーカには、装置全体のサイズが大きくなるという問題がある。また、従来のＲ２Ｒスピーカでは、２つのスピーカの形状が同じである必要があるため、設計の自由度が低下する。

【0017】

本実施形態では、従来のＲ２Ｒスピーカの課題を解決することを目的として、非対称Ｒ２Ｒスピーカが用いられる。

【0018】

非対称Ｒ２Ｒスピーカでは、２つのスピーカの物理的特性が互いに異なっていることが許容される。例えば、非対称Ｒ２Ｒスピーカでは、従来のＲ２Ｒスピーカと比較して、一方のスピーカが小型化される。

【0019】

一方で、非対称Ｒ２Ｒスピーカには、２つのスピーカの物理的な特性が異なるため、２つのスピーカに同じ駆動信号を入力しただけでは、振動をキャンセルすることができない場合がある。

【0020】

これは、２つのスピーカの形状、重量、物質特性等が異なるためである。形状、重量、物質特性等は、物理的な特性の一例である。例えば、スピーカ４１ａとスピーカ４２ａの異なる物理的な特性は、形状、重量、物質特性の内、少なくとも１つである。

【0021】

また、前述の通り、非対称Ｒ２Ｒスピーカでは一方のスピーカが他方のスピーカと比べて小型化される。例えば、小型化に際して、２つのスピーカの構造及び材質等が互いに異なり、その結果、２つのスピーカの物理特性が互いに異なるものとなる場合がある。

【0022】

例えば、重量の異なる２つのスピーカに同じ駆動信号を入力した場合、２つのスピーカの振動の周期及び振幅等に差が生じ、その差が不要振動及び異音の原因になることが考えられる。

【0023】

また、２つのスピーカの物理的な特性が異なることから、振動の打ち消し合いができない周波数帯域が生じ、そのような周波数帯域では、キャンセル側が振動を増幅させ、異音が発生する場合がある。

【0024】

また、スピーカの周波数の経年変化により、そのような振動の打ち消し合いができない周波数帯域が変動するため、製造時には振動をキャンセルできていたとしても、時間の経過とともに振動をキャンセルできなくなる場合がある。

【0025】

さらに、入力した信号の大きさによってスピーカの振動の量が非線形に変動するため、振動をキャンセルできない周波数帯域が変動する。例えば、通常の音量で音楽を再生する場合には振動をキャンセルできていたとしても、大音量時に異音が発生する場合がある。

【0026】

実施形態では、非対称Ｒ２Ｒスピーカにおいて、精度良く振動をキャンセルすることを１つの目的とする。

【0027】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する音響制御装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0028】

［第１の実施形態］
第１の実施形態では、非対称Ｒ２Ｒスピーカが車両に搭載されるものとする。一方で、実施形態の非対称Ｒ２Ｒスピーカは、車両以外の移動体、建物の内部又は屋外に設置されるものであってもよい。

【0029】

図１は、スピーカの配置例を示す図である。図１に示すように、車両１は、スピーカ３１、スピーカ３２、スピーカ３３、スピーカ３４、スピーカ３５、スピーカ３６、スピーカ３７、スピーカ４０を備える。

【0030】

スピーカ３１は、前席左側（チャンネル：FrontL）に備えられる。スピーカ３２は、前席右側（チャンネル：FrontR）に備えられる。スピーカ３３は、後席左側（チャンネル：RearL）に備えられる。スピーカ３４は、後席右側（チャンネル：RearR）に備えられる。スピーカ３５は、前席左ドア（チャンネル：FdoorL）に備えられる。スピーカ３６は、前席右ドア（チャンネル：FdoorR）に備えられる。スピーカ３７は、前席中央（チャンネル：Center）に備えられる。

【0031】

スピーカ４０は、後席中央に備えられる。スピーカ４０は、非対称Ｒ２Ｒスピーカである。スピーカ４０は、低域の音を出力するウーファーとして機能するスピーカであってもよい。なお、スピーカ４０が配置される位置は後席中央に限定されず、車両１の任意の位置であってよい。

【0032】

ここで、非対称スピーカの一方の側を、鳴動側と呼ぶ。また、非対称スピーカの鳴動側と反対の側を、キャンセル側と呼ぶ。また、スピーカ４０は、鳴動側のWoofer1及びキャンセル側のWoofer2の２つのチャンネルに対応する。

【0033】

また、車両１には、再生装置１０及びオーディオアンプ２０が備えられる。再生装置１０は、音の再生信号をオーディオアンプ２０に入力する。オーディオアンプ２０は、再生信号に基づき、各スピーカに音を出力するための信号を送信する。なお、再生装置１０とオーディオアンプ２０は、互いに別の装置であってもよいし、一体構成であってもよい。

【0034】

また、オーディオアンプ２０が出力する信号は、スピーカを駆動させるための信号であることから、駆動信号と呼ばれる。

【0035】

再生装置１０は、音源として機能する装置であればよく、例えば、カーナビゲーションシステム、ドライブレコーダ、カーオーディオシステム、スマートフォン等である。

【0036】

オーディオアンプ２０は、再生信号に対し、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）等によるフィルタリング、ミックス、ノイズ除去、増幅といった処理を行う。

【0037】

さらに、オーディオアンプ２０は、非対称Ｒ２Ｒスピーカであるスピーカ４０に対し、精度良く振動をキャンセルできるような駆動信号を送信する。スピーカ４０に送信される駆動信号については後に詳しく説明する。

【0038】

オーディオアンプ２０は、音響制御装置の一例であり、音響制御方法を実行する。

【0039】

ここで、図２を用いてスピーカ４０の構成を説明する。図２は、非対称Ｒ２Ｒスピーカの構成例を示す図である。

【0040】

図２に示すように、スピーカ４０は、鳴動側スピーカ４１及びキャンセル側スピーカ４２を有する。また、鳴動側スピーカ４１の一部及びキャンセル側スピーカ４２は、筐体４５に収められている。また、図２に示すように、鳴動側スピーカ４１の背面は、キャンセル側スピーカ４２の背面と対向している。

【0041】

鳴動側スピーカ４１は、ボイスコイル４１１、磁気回路４１２、振動板４１３及び結合部４１４を備える。また、キャンセル側スピーカ４２は、ボイスコイル４２１、磁気回路４２２及び結合部４２４を備える。

【0042】

本実施形態では、キャンセル側スピーカ４２は振動板を備えていない。ただし、キャンセル側スピーカ４２は振動板を備えていてもよい。

【0043】

キャンセル側スピーカ４２は、振動板を備えていない場合であっても、駆動信号により振動を生じさせる。キャンセル側スピーカ４２は、この振動により、鳴動側スピーカ４１の振動をキャンセルする。

【0044】

また、結合部４１４及び結合部４２４は、金属又は樹脂等の部材であり、それぞれボイスコイル４１１及びボイスコイル４２１とともに振動する。

【0045】

結合部４１４及び結合部４２４は、図２のように密着している必要はない。例えば、結合部４１４及び結合部４２４は、非特許文献１に示す構成と同様に、シャフトにより結合されていてもよい。また、結合部４１４及び結合部４２４は、シリンダー内に対向して設けられたピストンであってもよい。この場合、ピストン間の空間の空気圧によって、振動がキャンセルされる。

【0046】

再生装置１０及びオーディオアンプ２０は、オーディオシステム２を構成する。図３を用いて、オーディオシステム２の構成を説明する。図３は、オーディオシステムの構成例を示す図である。

【0047】

図３に示すように、再生装置１０は、複数のチャンネルの再生信号をオーディオアンプ２０に入力する。オーディオアンプ２０は、各スピーカに対応した複数のチャンネルの駆動振動を出力する。

【0048】

なお、オーディオアンプ２０の入力チャンネル数と出力チャンネル数は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0049】

オーディオアンプ２０は、音響信号処理部２１及びＰ－ＩＣ（パワーアンプＩＣ）２２を有する。音響信号処理部２１は、再生信号に対してフィルタリング等の処理を行う。Ｐ－ＩＣ２２は、処理済みの再生信号を増幅し、駆動信号として各スピーカに出力する。

【0050】

例えば、音響信号処理部２１は、コンピュータのＣＰＵがコントローラとして機能し、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって実現される。音響信号処理部２１は、音源信号に基づき、スピーカ駆動信号を生成するコントローラの一例である。なお、スピーカ駆動信号は、音響信号処理部２１が各スピーカに出力する駆動信号である。また、コントローラは、音響信号処理部２１のみを実現するのではなく、音響信号処理部２１とＰ－ＩＣ２２の両方を実現するものであってもよい。

【0051】

また、コントローラは、マイコン、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＳｏＣ（System on a Chip）等であってもよい。

【0052】

また、コントローラは、単一のプロセッサであってもよいし、マルチプロセッサ構成であってもよい。また、コントローラは、単一のソケットで接続される単一のチップ内に複数のコアを有するマルチコア構成であってもよい。

【0053】

図４を用いて、第１の実施形態の音響信号処理部２１の構成を説明する。図４は、第１の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。

【0054】

図４に示すように、音響信号処理部２１は、補正部２１１及び合成部２１２を有する。

【0055】

また、第１の実施形態では、Ｐ－ＩＣ２２は、電流モニタリング機能を有する。Ｐ－ＩＣ２２は、電流モニタリング機能により、鳴動側スピーカ４１及びキャンセル側スピーカ４２で発生する逆起電流をモニタリングする。

【0056】

Ｐ－ＩＣ２２は、鳴動側スピーカ４１の逆起電流を鳴動側逆起信号として音響信号処理部２１にフィードバックする。また、Ｐ－ＩＣ２２は、キャンセル側スピーカ４２の逆起電流を、キャンセル側逆起信号として音響信号処理部２１にフィードバックする。

【0057】

ここで、駆動側逆起信号は、鳴動側スピーカ４１の振動に応じて生じる信号である。また、キャンセル側逆起信号は、キャンセル側スピーカ４２の振動に応じて生じる信号である。本実施形態においては、鳴動側スピーカ４１の振動とキャンセル側スピーカ４２の振動が互いに打ち消しあっていれば、駆動側逆起信号とキャンセル側逆起信号との間の誤差はなくなるものと仮定する。

【0058】

音響信号処理部２１は、再生装置１０から入力された再生信号に基づき、鳴動側スピーカ４１を駆動させる鳴動側駆動信号と、鳴動側スピーカ４１と背面同士が対向するように設けられ、鳴動側スピーカ４１と物理的な特性が異なるキャンセル側スピーカ４２を駆動させるキャンセル側駆動信号を生成する。音響信号処理部２１は、鳴動側駆動信号を鳴動側スピーカ４１に送信し、キャンセル側駆動信号をキャンセル側スピーカ４２に送信する。例えば、鳴動側スピーカ４１とキャンセル側スピーカ４２の異なる物理的な特性は、形状、重量、物質特性の内、少なくとも１つである。

【0059】

音響信号処理部２１は、再生装置１０から入力された再生信号に対し、イコライジング等の処理を行うことで、鳴動側駆動信号及びキャンセル側駆動信号を生成し、送信してもよい。

【0060】

再生信号は、音源信号の一例である。また、鳴動側スピーカ４１は、第１のスピーカの一例である。また、キャンセル側スピーカ４２は、第２のスピーカの一例である。また、鳴動側駆動信号は、第１の駆動信号の一例である。また、キャンセル側駆動信号は、第２の駆動信号の一例である。

【0061】

補正部２１１は、鳴動側駆動信号による鳴動側スピーカ４１の振動と、キャンセル側駆動信号によるキャンセル側スピーカ４２の振動の誤差である誤差信号が小さくなるように、第２の駆動信号を補正する。

【0062】

補正部２１１は、鳴動側スピーカ４１からの逆起電流とキャンセル側スピーカ４２からの逆起電流の差である誤差信号が小さくなるように、キャンセル側駆動信号を補正する。

【0063】

補正部２１１は、誤差信号を小さくするフィルタにより、キャンセル側駆動信号を補正する。フィルタにより、キャンセル側駆動信号の振幅位相特性が補正される。

【0064】

合成部２１２は、駆動側逆起信号とキャンセル側逆起信号の符号を反転させた信号を合成し、誤差信号を得る。誤差信号は、駆動側逆起信号とキャンセル側逆起信号の誤差を表している。なお、誤差信号は、鳴動側スピーカ４１及びキャンセル側スピーカ４２からフィードバックされた信号ということができる。

【0065】

補正部２１１は、このような誤差信号が最小化されるようなフィルタを生成し、生成したフィルタをキャンセル側駆動信号に挿入する。また、ここでのフィルタは適応フィルタ（例えば、ＬＭＳフィルタ（least mean squares filter）及びＲＬＳフィルタ（recursive least squares filter））であり、補正部２１１は、既知の最適化アルゴリズムに従って適応フィルタを生成することができる。

【0066】

これにより、補正部２１１が誤差信号を最小化するようなフィルタを設計することで、音響信号処理部２１は、全ての周波数において鳴動側スピーカ４１の振動を精度良くキャンセルできる。

【0067】

また、補正部２１１は、音響信号処理部２１が鳴動側駆動信号及びキャンセル側駆動信号を送信している間、継続してフィードバックを受け、補正を行う。これにより、補正部２１１は、動的にフィルタを更新することができる。その結果、再生信号の音量の変化、及び鳴動側スピーカ４１及びキャンセル側スピーカ４２の経年変化が生じても、音響信号処理部２１は、精度良く振動をキャンセルすることができる。

【0068】

図５を用いて、第１の実施形態の処理の流れを説明する。図５は、第１の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【0069】

図５に示すように、まず、音響信号処理部２１は、再生信号の入力を受け付ける（ステップＳ１０１）。

【0070】

次に、音響信号処理部２１は、再生信号を基に、鳴動側駆動信号を鳴動側スピーカに送信し、キャンセル側駆動信号をキャンセル側のスピーカに送信する（ステップＳ１０２）。

【0071】

続いて、音響信号処理部２１は、駆動側とキャンセル側のスピーカの逆起信号から誤差信号を算出する（ステップＳ１０３）。そして、音響信号処理部２１は、誤差信号を最小化する適応フィルタをキャンセル側駆動信号に挿入する（ステップＳ１０４）。

【0072】

その後、音響信号処理部２１は、ステップＳ１０１に戻り、処理を繰り返す。

【0073】

［第２の実施形態］
図６を用いて、第２の実施形態の音響信号処理部２１の構成を説明する。図６は、第２の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。なお、第１の実施形態と第２の実施形態で共通する部分については、適宜説明を省略する。

【0074】

図６に示すように、スピーカ４０には、モーションフィードバック機構４０１が設けられる。第２の実施形態では、モーションフィードバック機構４０１から受け取ったフィードバック信号が誤差信号として用いられる。

【0075】

補正部２１１は、鳴動側スピーカ４１とキャンセル側スピーカ４２との間に設けられたモーションフィードバック機構４０１から受け取った誤差信号が小さくなるように、キャンセル側駆動信号を補正する。これにより、音響信号処理部２１は、精度良く振動をキャンセルすることができる。

【0076】

第１の実施形態と同様に、補正部２１１は、誤差信号を小さくするフィルタ（適応フィルタ）により、キャンセル側駆動信号を補正する。

【0077】

モーションフィードバック機構４０１は、例えば圧電素子を用いた振動センサを含む。モーションフィードバック機構４０１は、振動の大きさを示す振動センサのセンサ値（振動量）を誤差信号として音響信号処理部２１にフィードバックする。補正部２１１は、振動センサによって検知される振動が小さくなるようにキャンセル側駆動信号の補正を行う。

【0078】

図７を用いて、第２の実施形態の処理の流れを説明する。図７は、第２の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【0079】

図７に示すように、まず、音響信号処理部２１は、再生信号の入力を受け付ける（ステップＳ２０１）。

【0080】

次に、音響信号処理部２１は、再生信号を基に、鳴動側駆動信号を鳴動側のスピーカに送信し、キャンセル側駆動信号をキャンセル側のスピーカに送信する（ステップＳ２０２）。

【0081】

続いて、音響信号処理部２１は、スピーカに備えられたモーションフィードバック機構からモーションフィードバック（例えば振動センサのセンサ値）を受け取る（ステップＳ２０３）。そして、音響信号処理部２１は、誤差信号であるモーションフィードバックを基に、適応フィルタをキャンセル側駆動信号に挿入する（ステップＳ２０４）。

【0082】

その後、音響信号処理部２１は、ステップＳ２０１に戻り、処理を繰り返す。

【0083】

［第３の実施形態］
図８を用いて、第３の実施形態の音響信号処理部２１の構成を説明する。図８は、第３の実施形態の音響信号処理部の構成例を示す図である。なお、第１の実施形態と第３の実施形態で共通する部分については、適宜説明を省略する。

【0084】

図８に示すように、スピーカ４０の近傍に、マイクロホン６０が設けられる。第３の実施形態では、マイクロホン６０によって収集された音声から検知された異音の信号が誤差信号として用いられる。

【0085】

音響信号処理部２１には、異音検知部２１３が備えられる。異音検知部２１３は、マイクロホン６０によって収集された音声から異音を検知する。

【0086】

例えば、異音検知部２１３は、マイクロホン６０によって収集された音声の信号から、再生信号を除去した信号を異音として検知する。また、異音検知部２１３は、ディープニューラルネットワーク等の機械学習モデルを使って異音を検知するものであってもよい。

【0087】

異音検知部２１３は、検知した異音の信号を誤差信号として補正部２１１に受け渡す。

【0088】

補正部２１１は、鳴動側スピーカ４１及びキャンセル側スピーカ４２から発生した異音の信号である誤差信号が小さくなるように、キャンセル側駆動信号を補正する。これにより、音響信号処理部２１は、異音を基準にして振動をキャンセルすることができる。

【0089】

第１の実施形態と同様に、補正部２１１は、誤差信号を小さくするフィルタ（適応フィルタ）により、キャンセル側駆動信号を補正する。

【0090】

図９を用いて、第３の実施形態の処理の流れを説明する。図９は、第３の実施形態の音響信号処理部の処理の流れを示すフローチャートである。

【0091】

図９に示すように、まず、音響信号処理部２１は、再生信号の入力を受け付ける（ステップＳ３０１）。

【0092】

次に、音響信号処理部２１は、再生信号を基に、鳴動側駆動信号を鳴動側のスピーカに送信し、キャンセル側駆動信号をキャンセル側のスピーカに送信する（ステップＳ３０２）。

【0093】

続いて、音響信号処理部２１は、スピーカの近傍に設けられたマイクロホンによって収集された音声から検知された異音の信号を受け取る（ステップＳ３０３）。そして、音響信号処理部２１は、誤差信号である異音の信号を基に、適応フィルタをキャンセル側駆動信号に挿入する（ステップＳ３０４）。

【0094】

その後、音響信号処理部２１は、ステップＳ３０１に戻り、処理を繰り返す。

【0095】

上述してきたように、各実施形態に係るオーディオアンプ２０は、音源信号に基づき、第１のスピーカを駆動させる第１の駆動信号と、第１のスピーカと背面同士が対向するように設けられ、第１のスピーカと物理的な特性が異なる第２のスピーカを駆動させる第２の駆動信号と、を生成する。オーディオアンプ２０は、第１の駆動信号による第１のスピーカの振動と、第２の駆動信号による第２のスピーカとの振動の誤差である誤差信号が小さくなるように、第２の駆動信号を補正する。

【0096】

これにより、オーディオアンプ２０は、非対称Ｒ２Ｒスピーカにおいて、精度良く振動をキャンセルすることができる。

【0097】

また、各実施形態によれば、キャンセル側スピーカ４２の形状の変更、小型化、軽量化等が可能になるため、非対称Ｒ２Ｒスピーカの設計の自由度が増す。

【0098】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細及び代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0099】

１ 車両
１０ 再生装置
２０ オーディオアンプ
３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、４０ スピーカ
４１ 鳴動側スピーカ
４２ キャンセル側スピーカ
４５ 筐体
６０ マイクロホン
２１１ 補正部
２１２ 合成部
２１３ 異音検知部
４０１ モーションフィードバック機構
４１１、４２１ ボイスコイル
４１２、４２２ 磁気回路
４１３ 振動板
４１４、４２４ 結合部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】