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JP7767480B2 - Display device and information processing device - Google Patents
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JP7767480B2 - Display device and information processing device - Google Patents

Display device and information processing device

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JP7767480B2 JP2024016788A JP2024016788A JP7767480B2 JP 7767480 B2 JP7767480 B2 JP 7767480B2 JP 2024016788 A JP2024016788 A JP 2024016788A JP 2024016788 A JP2024016788 A JP 2024016788A JP 7767480 B2 JP7767480 B2 JP 7767480B2
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Description

本発明は、表示装置及び情報処理装置に関する。 The present invention relates to a display device and an information processing device.

特許文献1には、表示パネルと、表示パネルの背面に支持されている音響発生装置とを備える表示装置が開示されている。特許文献1の表示装置は、音響発生装置を駆動して表示パネルを振動させることにより、表示パネルの前面に音を発することができる。また、特許文献1には、音質の向上のため、音響発生装置を囲むようにパーティションが配されている構造も開示されている。 Patent Document 1 discloses a display device that includes a display panel and an acoustic generator supported on the back surface of the display panel. The display device in Patent Document 1 is able to emit sound from the front surface of the display panel by driving the acoustic generator to vibrate the display panel. Patent Document 1 also discloses a structure in which a partition is arranged to surround the acoustic generator in order to improve sound quality.

韓国公開特許第10-2018-0131248号公報Korean Patent Publication No. 10-2018-0131248

特許文献1に記載されているような物理的な構造物を設ける手法とは異なる手法による音質の向上が求められている。 There is a demand for improving sound quality using methods other than the method of installing a physical structure as described in Patent Document 1.

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであって、表示パネルから音を発する表示装置において、音質を向上させることを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to improve the sound quality of display devices that emit sound from the display panel.

本発明の一観点によれば、第1電気音響変換素子及び第2電気音響変換素子を含む複数の電気音響変換素子と、前記複数の電気音響変換素子が接続された表示パネルと、第1信号と、前記第1信号に基づいて前記第1電気音響変換素子から発せられた音を前記第2電気音響変換素子で受けることにより取得された第2信号とに基づいて算出された補正情報を記憶する記憶部と、前記複数の電気音響変換素子から音を発する際に、前記第2電気音響変換素子から発せられる音を前記補正情報に基づいて補正する補正部と、を備えることを特徴とする表示装置が提供される。 One aspect of the present invention provides a display device comprising: a plurality of electroacoustic conversion elements including a first electroacoustic conversion element and a second electroacoustic conversion element; a display panel to which the plurality of electroacoustic conversion elements are connected; a memory unit that stores correction information calculated based on a first signal and a second signal obtained by receiving, with the second electroacoustic conversion element, sound emitted from the first electroacoustic conversion element based on the first signal; and a correction unit that, when sound is emitted from the plurality of electroacoustic conversion elements, corrects the sound emitted from the second electroacoustic conversion element based on the correction information.

本発明の他の一観点によれば、各々が表示パネルに設けられた第1電気音響変換素子及び第2電気音響変換素子を含む複数の電気音響変換素子を制御する制御部であって、前記第1電気音響変換素子から第1信号に基づく音を発し、前記音を前記第2電気音響変換素子で受けることにより第2信号を取得するように前記複数の電気音響変換素子を制御する制御部と、前記第1信号と前記第2信号とに基づいて、前記第2の電気音響変換素子から発せられる音を補正するための補正情報を算出する演算部と、を備えることを特徴とする情報処理装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided an information processing device comprising: a control unit that controls a plurality of electroacoustic conversion elements, each including a first electroacoustic conversion element and a second electroacoustic conversion element, provided on a display panel, the control unit controlling the plurality of electroacoustic conversion elements so that the first electroacoustic conversion element emits a sound based on a first signal and the second electroacoustic conversion element receives the sound to obtain a second signal; and a calculation unit that calculates correction information for correcting the sound emitted from the second electroacoustic conversion element based on the first signal and the second signal.

本発明によれば、表示パネルから音を発する表示装置において、音質を向上させることを目的とする。 The present invention aims to improve the sound quality of a display device that emits sound from a display panel.

第1実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a display device according to a first embodiment. 第1実施形態に係る圧電素子の配置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of piezoelectric elements according to the first embodiment. 第1実施形態に係る第1制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a first control device according to the first embodiment. 第1実施形態に係る第1制御装置の機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram of a first control device according to the first embodiment. 第1実施形態に係る共振補正用のルックアップテーブルの生成処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a process for generating a lookup table for resonance correction according to the first embodiment. 臨界帯域と伝達関数の関係の具体例を示す表である。10 is a table showing a specific example of the relationship between a critical band and a transfer function. 臨界帯域ごとに算出された補正関数の具体例を示す表である。10 is a table showing specific examples of correction functions calculated for each critical band. 第1実施形態に係る共振補正処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a resonance correction process according to the first embodiment. 表示パネルの振動分布の例を示す変位分布図である。FIG. 10 is a displacement distribution diagram showing an example of vibration distribution of a display panel. 共振補正の原理を模式的に示す変位分布図である。FIG. 10 is a displacement distribution diagram schematically illustrating the principle of resonance correction. 第2実施形態に係る圧電素子の配置を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing the arrangement of piezoelectric elements according to a second embodiment.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。各図面を通じて共通する機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略又は簡略化することがある。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Elements with common functions throughout the drawings will be given the same reference numerals, and duplicate descriptions may be omitted or simplified.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る表示装置1の概略構成図である。本実施形態の表示装置1の用途は、例えば、コンピュータの画像出力装置、テレビジョン受像機、スマートフォン、ゲーム機等であり得るが、特に限定されるものではない。
[First embodiment]
1 is a schematic diagram of a display device 1 according to a first embodiment. The display device 1 of this embodiment can be used, for example, as an image output device for a computer, a television receiver, a smartphone, a game console, etc., but is not particularly limited thereto.

図1に示されているように表示装置1は、圧電素子アレイ10、表示パネル20、接続部材30、第1制御装置40、第2制御装置50、データ駆動回路60及びゲート駆動回路70を有する。表示装置1は、入力されたRGBデータ等に基づいて表示パネル20に画像を表示し、入力された音声信号等に基づいて音声を発する装置である。 As shown in FIG. 1, the display device 1 includes a piezoelectric element array 10, a display panel 20, a connection member 30, a first control device 40, a second control device 50, a data drive circuit 60, and a gate drive circuit 70. The display device 1 displays an image on the display panel 20 based on input RGB data, etc., and produces sound based on input audio signals, etc.

表示パネル20は、複数の行及び複数の列をなすように配された複数の画素Pを含む。表示装置1は、例えば、画素Pの発光素子として有機発光ダイオード(Organic Light-Emitting Diode;OLED)を用いたOLEDディスプレイであり得る。表示装置1がカラー画像を表示可能である場合には、画素Pは、カラー画像を構成する複数の色(例えばRGB)のいずれかを表示する副画素であり得る。 The display panel 20 includes a plurality of pixels P arranged in a plurality of rows and a plurality of columns. The display device 1 may be, for example, an OLED display that uses organic light-emitting diodes (OLEDs) as the light-emitting elements of the pixels P. If the display device 1 is capable of displaying color images, the pixels P may be sub-pixels that display one of a plurality of colors (e.g., RGB) that make up the color image.

圧電素子アレイ10は、複数の圧電素子11を含む。複数の圧電素子11は、表示パネル20の画像表示面に対向する面(表示パネル20の裏面)に行列状に配されている。 The piezoelectric element array 10 includes a plurality of piezoelectric elements 11. The plurality of piezoelectric elements 11 are arranged in a matrix on the surface facing the image display surface of the display panel 20 (the back surface of the display panel 20).

圧電素子11は、圧電効果(正圧電効果)及び逆圧電効果により電気と音を相互に変換する電気音響変換素子である。圧電素子11は、例えば、バイモルフ(Bimorph)、ユニモルフ(Unimorph)等の電圧に応じて屈曲変位する素子であり得る。圧電素子11は、入力された音声信号に基づく電圧が印加されると、逆圧電効果により変位する。入力される音声信号は通常は交流電圧であるため、圧電素子11は、入力された音声信号に応じて振動し、電圧が音に変換される。また、外部からの音を受けて圧電素子11が振動すると、圧電効果により圧電素子11の電極の電圧が振動周波数に応じて変化し、音が交流電圧に変換される。このように、圧電素子11はスピーカ及びマイクロフォンとして機能する。スピーカとして機能する状態とマイクロフォンとして機能する状態とは、第1制御装置40からの制御に応じて切り替え可能である。 The piezoelectric element 11 is an electroacoustic transducer that converts electricity and sound mutually using the piezoelectric effect (normal piezoelectric effect) and the inverse piezoelectric effect. The piezoelectric element 11 can be, for example, a bimorph, unimorph, or other element that undergoes bending displacement in response to voltage. When a voltage based on an input audio signal is applied, the piezoelectric element 11 undergoes displacement due to the inverse piezoelectric effect. Because the input audio signal is typically an AC voltage, the piezoelectric element 11 vibrates in response to the input audio signal, converting the voltage into sound. Furthermore, when the piezoelectric element 11 vibrates in response to external sound, the voltage of the electrodes of the piezoelectric element 11 changes in accordance with the vibration frequency due to the piezoelectric effect, converting the sound into AC voltage. In this way, the piezoelectric element 11 functions as both a speaker and a microphone. The state in which it functions as a speaker and the state in which it functions as a microphone can be switched under control of the first control device 40.

接続部材30は、複数の圧電素子11の各々と表示パネル20とを接続する部材である。接続部材30は、弾性を有する材料により構成されている。接続部材30の材料には、典型的には、圧電素子11及び表示パネル20よりも小さい弾性率を有する、ゴム等の材料が用いられる。圧電素子11の一部と、表示パネル20の一部とは、接続部材30により接続されている。これにより、圧電素子11の振動が表示パネル20に伝達され、表示パネル20は、入力された音声信号に基づく音を発する。 The connecting member 30 is a member that connects each of the multiple piezoelectric elements 11 to the display panel 20. The connecting member 30 is made of an elastic material. Typically, the connecting member 30 is made of a material such as rubber that has a lower elastic modulus than the piezoelectric elements 11 and the display panel 20. A portion of the piezoelectric elements 11 and a portion of the display panel 20 are connected by the connecting member 30. This transmits vibrations of the piezoelectric elements 11 to the display panel 20, causing the display panel 20 to emit sound based on the input audio signal.

ホストシステム2は、画像信号(例えばRGBデータ)、音声信号及びタイミング信号(垂直同期信号、水平同期信号、データイネーブル信号等)を供給することにより表示装置1を制御する装置又は複数の装置を含むシステムである。ホストシステム2は、例えば、テレビシステム、セットトップボックス、ナビゲーションシステム、光ディスクプレーヤー、コンピュータ、ホームシアターシステム、ビデオ電話システム等であり得る。なお、表示装置1とホストシステム2は一体の装置であってもよく、別の装置であってもよい。 The host system 2 is a device or a system including multiple devices that controls the display device 1 by supplying image signals (e.g., RGB data), audio signals, and timing signals (vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, data enable signal, etc.). The host system 2 may be, for example, a television system, a set-top box, a navigation system, an optical disc player, a computer, a home theater system, a video telephone system, etc. The display device 1 and the host system 2 may be integrated into one device or may be separate devices.

第1制御装置40は、ホストシステム2から入力された音声信号及びタイミング信号に基づいて、複数の圧電素子11の各々に電圧を供給する。また、第1制御装置40は、圧電素子11に基準信号に基づく電圧を供給する処理及び圧電素子11の電極の電圧を計測して圧電素子11が受けている音に基づく信号を取得する処理を行う。 The first control device 40 supplies voltage to each of the multiple piezoelectric elements 11 based on the audio signal and timing signal input from the host system 2. The first control device 40 also performs the process of supplying a voltage based on a reference signal to the piezoelectric elements 11 and the process of measuring the voltage of the electrodes of the piezoelectric elements 11 to obtain a signal based on the sound received by the piezoelectric elements 11.

第2制御装置50は、ホストシステム2から入力された画像データ及びタイミング信号に基づいてデータ駆動回路60及びゲート駆動回路70を制御する。データ駆動回路60は、複数の画素Pの列ごとに配された駆動線61を介して複数の画素Pにデータ電圧等を供給する。ゲート駆動回路70は、複数の画素Pの行ごとに配された駆動線71を介して複数の画素Pに制御信号を供給する。なお、駆動線61及び駆動線71の各々は、複数の配線により構成されていてもよい。 The second control device 50 controls the data drive circuit 60 and gate drive circuit 70 based on image data and timing signals input from the host system 2. The data drive circuit 60 supplies data voltages and the like to the pixels P via drive lines 61 arranged for each column of the pixels P. The gate drive circuit 70 supplies control signals to the pixels P via drive lines 71 arranged for each row of the pixels P. Note that each of the drive lines 61 and 71 may be composed of multiple wirings.

第1制御装置40、第2制御装置50、データ駆動回路60及びゲート駆動回路70の各々は、1又は複数の半導体集積回路によって構成され得る。また、第1制御装置40、第2制御装置50、データ駆動回路60及びゲート駆動回路70のうちの一部又は全部は、1つの半導体集積回路として一体に構成されていてもよい。 Each of the first control device 40, second control device 50, data drive circuit 60, and gate drive circuit 70 may be configured as one or more semiconductor integrated circuits. Furthermore, some or all of the first control device 40, second control device 50, data drive circuit 60, and gate drive circuit 70 may be integrated into a single semiconductor integrated circuit.

図2は、第1実施形態に係る圧電素子11の配置を示す平面図である。図2は、表示パネル20を裏面側から見た平面図である。図2における表示パネル20の矩形の外枠は、表示パネル20の外形を模式的に示している。圧電素子アレイ10は表示パネル20の中心付近に接続されている。図2においては、圧電素子アレイ10の中に6行×6列の36個の圧電素子11が図示されているが、これは例示であり圧電素子11の個数は適宜調整され得る。 Figure 2 is a plan view showing the arrangement of piezoelectric elements 11 according to the first embodiment. Figure 2 is a plan view of the display panel 20 as seen from the back side. The rectangular outer frame of the display panel 20 in Figure 2 schematically shows the external shape of the display panel 20. The piezoelectric element array 10 is connected near the center of the display panel 20. In Figure 2, 36 piezoelectric elements 11 arranged in 6 rows and 6 columns are shown in the piezoelectric element array 10, but this is an example and the number of piezoelectric elements 11 can be adjusted as appropriate.

圧電素子アレイ10は、中心付近の4行×4列に配された16個の圧電素子11(第1電気音響変換素子)が含まれる領域R1と、領域R1の外周に1行ずつ配された20個の圧電素子11(第2電気音響変換素子)が含まれる領域R2とに区分される。領域R1内の圧電素子11と領域R2内の圧電素子11の用途の違いについては後述する。 The piezoelectric element array 10 is divided into region R1, which includes 16 piezoelectric elements 11 (first electroacoustic conversion elements) arranged in 4 rows and 4 columns near the center, and region R2, which includes 20 piezoelectric elements 11 (second electroacoustic conversion elements) arranged in one row around the periphery of region R1. The differences in the uses of the piezoelectric elements 11 in region R1 and the piezoelectric elements 11 in region R2 will be described later.

図3は、第1実施形態に係る第1制御装置40のハードウェア構成を示すブロック図である。第1制御装置40は、プロセッサ401、メモリ402、インターフェース403及び圧電素子駆動回路404を有する。第1制御装置40は圧電素子アレイ10の制御のために必要な情報処理を行う情報処理装置として機能する。第1制御装置40内の各部は、不図示のバス、配線、駆動装置等を介して相互に接続される。 Figure 3 is a block diagram showing the hardware configuration of the first control device 40 according to the first embodiment. The first control device 40 has a processor 401, memory 402, an interface 403, and a piezoelectric element drive circuit 404. The first control device 40 functions as an information processing device that processes information necessary to control the piezoelectric element array 10. The various components within the first control device 40 are interconnected via buses, wiring, drive devices, etc. (not shown).

メモリ402は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等を含む記憶媒体である。メモリ402は、プロセッサ401での情報処理を実現するためのプログラム及びデータの記憶、外部から入力されたデータの記憶等を行う。プロセッサ401は、メモリ402に記憶されているプログラムに基づいて情報処理及び制御を行う集積回路である。インターフェース403は、第1制御装置40と外部の装置との間の信号の入出力を行う回路であり、増幅回路、アナログデジタル変換回路、デジタルアナログ変換回路等を含み得る。 Memory 402 is a storage medium including ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), flash memory, etc. Memory 402 stores programs and data for implementing information processing by processor 401, and stores data input from the outside. Processor 401 is an integrated circuit that performs information processing and control based on programs stored in memory 402. Interface 403 is a circuit that inputs and outputs signals between first control device 40 and external devices, and may include an amplifier circuit, an analog-to-digital conversion circuit, a digital-to-analog conversion circuit, etc.

圧電素子駆動回路404は、入力された音声信号に基づいて複数の圧電素子11の各々を駆動するための電圧を供給する回路を含む。また、圧電素子駆動回路404は、複数の圧電素子11の振動によって生じた電圧から音声信号を取得する機能を有する回路を含む。この2つの回路はスイッチ等により切り替え可能である。 The piezoelectric element drive circuit 404 includes a circuit that supplies voltage to drive each of the multiple piezoelectric elements 11 based on the input audio signal. The piezoelectric element drive circuit 404 also includes a circuit that has the function of acquiring an audio signal from the voltage generated by the vibration of the multiple piezoelectric elements 11. These two circuits can be switched using a switch or the like.

図3では、第1制御装置40を構成する各部が一体の装置として図示されているが、これらの機能の一部は外付け装置により提供されるものであってもよい。例えば、圧電素子駆動回路404は、プロセッサ401等を含むコンピュータの機能を構成する部分とは別の外付け装置であってもよい。 In Figure 3, the various components that make up the first control device 40 are shown as an integrated device, but some of these functions may be provided by external devices. For example, the piezoelectric element drive circuit 404 may be an external device separate from the components that make up the computer functions, including the processor 401, etc.

図4は、第1実施形態に係る第1制御装置40の機能ブロック図である。第1制御装置40は、制御部411、演算部412、補正部413、記憶部414及び駆動部415を有する。プロセッサ401は、メモリ402に記憶されているプログラムに基づいて所定の処理を行うことにより、制御部411、演算部412及び補正部413の機能を実現する。プロセッサ401は、メモリ402を制御してデータの記憶及び読み出しを行うことにより、記憶部414の機能を実現する。プロセッサ401は、複数の圧電素子11に対する電圧の入出力を行わせるようにインターフェース403及び圧電素子駆動回路404を制御することにより、駆動部415の機能を実現する。各機能ブロックにより行われる具体的な処理の内容については後述する。 Figure 4 is a functional block diagram of the first control device 40 according to the first embodiment. The first control device 40 has a control unit 411, a calculation unit 412, a correction unit 413, a storage unit 414, and a drive unit 415. The processor 401 performs predetermined processing based on a program stored in the memory 402, thereby realizing the functions of the control unit 411, calculation unit 412, and correction unit 413. The processor 401 controls the memory 402 to store and read data, thereby realizing the function of the storage unit 414. The processor 401 controls the interface 403 and the piezoelectric element drive circuit 404 to input and output voltages to and from the multiple piezoelectric elements 11, thereby realizing the function of the drive unit 415. The specific processing performed by each functional block will be described later.

圧電素子アレイ10の振動が表示パネル20に伝達され、表示パネル20が振動する際に、共振現象により表示パネル20の面内の振動が不均一になり、音質が劣化する場合がある。本実施形態において、第1制御装置40は、共振現象による音質の劣化を補正する機能を有する。 When the vibrations of the piezoelectric element array 10 are transmitted to the display panel 20, causing the display panel 20 to vibrate, resonance can cause the vibrations within the surface of the display panel 20 to become uneven, resulting in a deterioration in sound quality. In this embodiment, the first control device 40 has the function of correcting the deterioration in sound quality caused by resonance.

図5は、第1実施形態に係る共振補正用のルックアップテーブルの生成処理を示すフローチャートである。図5の処理は、ユーザが表示装置1を用いてコンテンツの視聴を行う前にあらかじめ行われる。典型的には、図5の処理は、表示装置1の出荷前、表示装置1の設定変更等の際のキャリブレーション時に行われる。 Figure 5 is a flowchart showing the process of generating a lookup table for resonance correction according to the first embodiment. The process in Figure 5 is performed in advance before a user uses the display device 1 to view content. Typically, the process in Figure 5 is performed before shipping the display device 1, or during calibration when changing the settings of the display device 1, etc.

ステップS11において、制御部411は、領域R1内の圧電素子11に検査信号に基づく電圧を印加する。これにより、領域R1内の圧電素子11は、検査音を発する。この検査音の生成に用いられる検査信号の特性(信号波形、強度、周波数スペクトラム等)はあらかじめ準備されており、記憶部414に記憶されている。 In step S11, the control unit 411 applies a voltage based on the test signal to the piezoelectric elements 11 in region R1. This causes the piezoelectric elements 11 in region R1 to emit a test sound. The characteristics of the test signal used to generate this test sound (signal waveform, intensity, frequency spectrum, etc.) are prepared in advance and stored in the memory unit 414.

表示パネル20は可聴範囲内の音を発する。そのため、可聴範囲内の伝達特性を算出できるように、検査音は可聴範囲内の周波数成分を含むことが望ましい。また、検査音は、可聴範囲内の周波数(例えば20Hzから20kHz)においてホワイトノイズであることが望ましい。この場合、検査音は、表示装置1が発する可聴範囲の周波数成分を均等に含む。そのため、ホワイトノイズの検査音は後述の伝達関数の周波数依存性を高精度に算出する上で好適である。 The display panel 20 emits sound within the audible range. Therefore, it is desirable that the test sound contain frequency components within the audible range so that the transfer characteristics within the audible range can be calculated. Furthermore, it is desirable that the test sound be white noise at frequencies within the audible range (e.g., 20 Hz to 20 kHz). In this case, the test sound uniformly contains frequency components within the audible range emitted by the display device 1. Therefore, a white noise test sound is suitable for calculating the frequency dependence of the transfer function described below with high accuracy.

また、検査音は、可聴範囲内の周波数においてピンクノイズ(1/fノイズ)であってもよい。この場合、検査音のオクターブごとのエネルギーが均等である。そのため、ピンクノイズの検査音は、聴覚特性等を考慮して対数間隔等の不均等な間隔で伝達関数を算出する場合に好適である。 The test sound may also be pink noise (1/f noise) at frequencies within the audible range. In this case, the energy of each octave of the test sound is uniform. Therefore, pink noise test sounds are suitable when calculating transfer functions at uneven intervals, such as logarithmic intervals, taking into account auditory characteristics, etc.

ステップS12において、制御部411は、領域R2内の圧電素子11から電圧を取得することにより、領域R2内の圧電素子11が受けた検査音に基づく信号を取得する。以下では、領域R1内の圧電素子11から発せられる検査音の生成に用いられる検査信号を第1信号と呼び、領域R2内の圧電素子11が受けた検査音に基づく信号を第2信号と呼ぶことがある。第2信号は、領域R1から領域R2に検査音が伝達する際の伝達特性に起因する波形の変化により、第1信号とは異なったものとなる。第2信号は、記憶部414に記憶される。 In step S12, the control unit 411 acquires a voltage from the piezoelectric element 11 in region R2, thereby acquiring a signal based on the test sound received by the piezoelectric element 11 in region R2. Hereinafter, the test signal used to generate the test sound emitted from the piezoelectric element 11 in region R1 may be referred to as the "first signal," and the signal based on the test sound received by the piezoelectric element 11 in region R2 may be referred to as the "second signal." The second signal differs from the first signal due to changes in waveform caused by the transfer characteristics when the test sound is transferred from region R1 to region R2. The second signal is stored in the memory unit 414.

ステップS13において、演算部412は、あらかじめ準備されている第1信号と、ステップS12において取得された第2信号とに基づいて伝達関数を算出する。ステップS14において、演算部412は、臨界帯域ごとに伝達関数の逆関数を補正関数として算出する。ステップS15において、記憶部414は、臨界帯域ごとに得られた補正関数をルックアップテーブルとして記憶する。 In step S13, the calculation unit 412 calculates a transfer function based on the first signal prepared in advance and the second signal acquired in step S12. In step S14, the calculation unit 412 calculates the inverse function of the transfer function for each critical band as a correction function. In step S15, the storage unit 414 stores the correction functions obtained for each critical band as a lookup table.

ステップS13からステップS15の処理について、図6及び図7を参照しつつより詳細に説明する。図6は、臨界帯域と伝達関数の関係の具体例を示す表である。図7は、臨界帯域ごとに算出された補正関数の具体例を示す表である。 The processing from step S13 to step S15 will be explained in more detail with reference to Figures 6 and 7. Figure 6 is a table showing specific examples of the relationship between critical bands and transfer functions. Figure 7 is a table showing specific examples of correction functions calculated for each critical band.

人間の内耳は、周波数帯域ごとに振動を感知する場所が異なる構造を有している。そのため、人間の聴覚は周波数帯域ごとにまとめて音を知覚する性質を有しているとされている。例えば、近い周波数の2つの音が耳に到来すると、一方の音が知覚されにくくなるマスキング現象等の現象が生じることが知られている。まとめて知覚される周波数帯域は、聴覚の臨界帯域と呼ばれている。 The human inner ear is structured so that different areas detect vibrations for each frequency band. For this reason, it is believed that the human hearing system has the ability to perceive sounds collectively for each frequency band. For example, when two sounds of similar frequencies reach the ear, it is known that a phenomenon called masking occurs, in which one sound becomes difficult to perceive. The frequency band that is perceived collectively is called the critical band of hearing.

人間の聴覚特性を考慮すると、臨界帯域内の2つの音の分解能は低いため、臨界帯域よりも細かい周波数帯域で補正を行っても精度向上にはあまり寄与しない。したがって、本実施形態の補正処理は臨界帯域ごとに行うことが効率的である。 Considering the characteristics of human hearing, the resolution between two sounds within a critical band is low, so performing correction in a frequency band finer than the critical band does not contribute much to improving accuracy. Therefore, it is more efficient to perform the correction process in this embodiment for each critical band.

図6に示されているように、本実施形態では、補正関数の算出処理のために、臨界帯域(1~N)ごとに伝達関数を分離して定義する(G~G)。図6の伝達関数の引数として括弧内に記されている周波数(100Hz、200Hz、300Hz、…)は、対応する臨界帯域の中心周波数を示している。この臨界帯域の区分に用いた尺度は、バーク尺度(Bark scale)と呼ばれているものである。しかしながら、メル尺度(mel scale)、ERB尺度(Equivalent Rectangular Bandwidth scale)等の、図6に示したもの以外の尺度を用いてもよい。 As shown in Fig. 6, in this embodiment, transfer functions are defined separately for each critical band (1 to N) (G 1 to G N ) for the calculation process of the correction function. The frequencies (100 Hz, 200 Hz, 300 Hz, ...) written in parentheses as arguments of the transfer functions in Fig. 6 indicate the center frequencies of the corresponding critical bands. The scale used to divide these critical bands is called the Bark scale. However, scales other than those shown in Fig. 6, such as the Mel scale or the ERB scale (Equivalent Rectangular Bandwidth scale), may also be used.

図7に示されているように、補正関数(F~F)は、臨界帯域(1~N)のそれぞれに対応付けられた別々のデータとして算出される。すなわち、同じ臨界帯域内では同じ補正関数が用いられる。これにより、補正用に準備すべきデータ容量が削減される。また、補正用のデータを少なくすると補正精度が劣化する場合があるが、本実施形態では聴覚特性に基づく臨界帯域を考慮して同じ補正関数を用いる周波数区間を決定しているため、補正精度の劣化が軽減されている。また、補正関数はあらかじめルックアップテーブルとして記憶部414に記憶されているため、補正時に逆関数を計算する必要がなく、補正の際の計算量が削減され、処理が高速化する。 As shown in FIG. 7 , the correction functions (F 1 to F N ) are calculated as separate data associated with each critical band (1 to N). That is, the same correction function is used within the same critical band. This reduces the amount of data to be prepared for correction. Furthermore, reducing the amount of data for correction may result in a deterioration in correction accuracy. However, in this embodiment, the frequency intervals for which the same correction function is used are determined taking into account the critical bands based on auditory characteristics, thereby reducing the deterioration in correction accuracy. Furthermore, since the correction functions are stored in advance in the storage unit 414 as a lookup table, there is no need to calculate the inverse function during correction, which reduces the amount of calculation required for correction and speeds up processing.

図8は第1実施形態に係る共振補正処理を示すフローチャートである。図8の処理は、表示装置1に音声信号が入力され、表示装置1から音が発せられる際、すなわちユーザが表示装置1を用いてコンテンツを視聴する際に行われる。 Figure 8 is a flowchart showing the resonance correction process according to the first embodiment. The process in Figure 8 is performed when an audio signal is input to the display device 1 and sound is emitted from the display device 1, i.e., when a user watches or listens to content using the display device 1.

ステップS21において、補正部413は、ステップS15において記憶部414に記憶されたルックアップテーブルを読み出す。 In step S21, the correction unit 413 reads the lookup table stored in the memory unit 414 in step S15.

ステップS22において、補正部413は、入力された音声信号をルックアップテーブルの臨界帯域と同じ周波数範囲の複数の音声信号に分解する。この処理は、例えば、音声信号に1つの臨界帯域を通過帯域とするバンドパスフィルタを作用させる等のデジタル信号処理により実現され得る。 In step S22, the correction unit 413 decomposes the input audio signal into multiple audio signals in the same frequency range as the critical band of the lookup table. This processing can be achieved, for example, by digital signal processing, such as applying a band-pass filter to the audio signal, with one critical band as its passband.

ステップS23において、補正部413は、臨界帯域ごとに分解された音声信号に対して、対応する臨界帯域の補正関数を作用させて各臨界帯域の補正後信号を生成する。ステップS24において、補正部413は、各臨界帯域の補正後信号を結合して、全帯域の補正後信号を生成する。 In step S23, the correction unit 413 applies the correction function for the corresponding critical band to the audio signal decomposed into each critical band to generate a corrected signal for each critical band. In step S24, the correction unit 413 combines the corrected signals for each critical band to generate a corrected signal for the entire band.

ステップS25において、駆動部415は、圧電素子アレイ10内の圧電素子11に電圧を印加して音を発するように制御する。ここで、駆動部415は、領域R1内の圧電素子11には、元の音声信号に基づく電圧を印加し、領域R2内の圧電素子11には、補正後信号に基づく電圧を印加する。これにより、領域R1内の圧電素子11は、元の音声信号に基づく音を発し、領域R2内の圧電素子11は、補正後信号に基づく音を発する。これにより、表示パネル20は、元の音声信号に基づく音と補正後信号に基づく音とが混合された音を発する。 In step S25, the drive unit 415 applies a voltage to the piezoelectric elements 11 in the piezoelectric element array 10, controlling them to emit sound. Here, the drive unit 415 applies a voltage based on the original audio signal to the piezoelectric elements 11 in region R1, and a voltage based on the corrected signal to the piezoelectric elements 11 in region R2. As a result, the piezoelectric elements 11 in region R1 emit sound based on the original audio signal, and the piezoelectric elements 11 in region R2 emit sound based on the corrected signal. As a result, the display panel 20 emits a sound that is a mixture of sound based on the original audio signal and sound based on the corrected signal.

上述のような補正を行うことにより得られる効果について、図9及び図10を参照して説明する。図9は、表示パネル20の振動分布の例を示す変位分布図である。図9は、圧電素子アレイ10内の圧電素子11からある周波数の音を発したときに生じる表示パネル20の変位の2次元分布を灰色の濃淡及び格子線の変形により示している。図9のような振動分布は、例えば、有限要素法等のシミュレーション、あるいはスキャニングレーザ振動計等の振動分布計により取得することができる。 The effects obtained by performing the above-described correction will be explained with reference to Figures 9 and 10. Figure 9 is a displacement distribution diagram showing an example of vibration distribution on the display panel 20. Figure 9 shows, using gray shading and grid line deformation, the two-dimensional distribution of displacement on the display panel 20 that occurs when a sound of a certain frequency is emitted from the piezoelectric elements 11 in the piezoelectric element array 10. A vibration distribution such as that shown in Figure 9 can be obtained, for example, by simulation using the finite element method or a vibration distribution meter such as a scanning laser vibrometer.

図9に示されているように、表示パネル20の表面の振動は一様ではなく、多数のピーク(Peak)及びディップ(Dip)が局所的に生じている。これは、圧電素子アレイ10で発せられた音と表示パネル20の端部等で反射した音とが干渉することにより、表示パネル20の表面の特定の位置で共振が生じるためと考えられる。このような振動分布の不均一は、音質劣化の要因となり得る。 As shown in Figure 9, the vibrations on the surface of the display panel 20 are not uniform, with numerous peaks and dips occurring locally. This is thought to be due to the interference between the sound emitted by the piezoelectric element array 10 and the sound reflected from the edges of the display panel 20, causing resonance at specific locations on the surface of the display panel 20. This uneven vibration distribution can be a factor in degrading sound quality.

図10(a)、図10(b)及び図10(c)は、共振補正の原理を模式的に示す変位分布図である。図10(a)、図10(b)及び図10(c)の縦軸は変位であり、横軸は、表示パネル20の面のある一方向(例えば横方向)における位置である。図中のR1、R2は、領域R1、R2に相当する位置を示している。 Figures 10(a), 10(b), and 10(c) are displacement distribution diagrams that schematically illustrate the principle of resonance correction. The vertical axis of Figures 10(a), 10(b), and 10(c) represents displacement, and the horizontal axis represents position in one direction (e.g., the horizontal direction) on the surface of the display panel 20. R1 and R2 in the diagrams indicate positions corresponding to regions R1 and R2.

図10(a)は、領域R1内の圧電素子11から元の音声信号に基づく音を発したときの変位分布の例である。図9の説明でも述べたように、音を発している圧電素子11が設けられている領域R1内だけでなく、圧電素子11が設けられている領域R1の外側にも波打った変位が生じており、共振を示すピーク及びディップが存在している。 Figure 10(a) shows an example of the displacement distribution when sound based on the original audio signal is emitted from the piezoelectric element 11 in region R1. As described in the explanation of Figure 9, undulating displacement occurs not only within region R1 where the piezoelectric element 11 emitting the sound is located, but also outside region R1 where the piezoelectric element 11 is located, and peaks and dips indicating resonance are present.

図10(b)は、領域R2内の圧電素子11から補正後信号に基づく音を発したときの変位分布の例である。振動源である領域R2を中心にして振動が広がっていることがわかる。 Figure 10(b) shows an example of the displacement distribution when sound based on the corrected signal is emitted from the piezoelectric element 11 in region R2. It can be seen that the vibration spreads from region R2, which is the vibration source, at its center.

図10(c)は、領域R1内の圧電素子11から元の音声信号に基づく音を発し、領域R2内の圧電素子11から補正後信号に基づく音を発したときの変位分布の例である。言い換えると、図10(a)と図10(b)を重ね合わせた変位分布である。領域R1の外側で共振を示すピーク及びディップがキャンセルされていることがわかる。 Figure 10(c) is an example of the displacement distribution when sound based on the original audio signal is emitted from the piezoelectric element 11 in region R1 and sound based on the corrected signal is emitted from the piezoelectric element 11 in region R2. In other words, it is a displacement distribution that is a superposition of Figure 10(a) and Figure 10(b). It can be seen that the peaks and dips indicating resonance outside region R1 are canceled out.

補正用信号は、領域R1から領域R2に音が伝達する際の伝達関数の逆関数から算出されている。そのため、領域R2からこの補正用信号に基づく音を発すると、領域R2において領域R1から領域R2に伝達した音の成分がキャンセルされる。これにより、上述の図10(c)のような共振のキャンセルが生じる。 The correction signal is calculated from the inverse function of the transfer function when sound is transmitted from region R1 to region R2. Therefore, when sound based on this correction signal is emitted from region R2, the sound component transmitted from region R1 to region R2 is canceled in region R2. This results in the cancellation of resonance as shown in Figure 10(c) above.

以上のように、本実施形態では、領域R1内の圧電素子11から発せられた検査音を領域R2内の圧電素子11で受けることにより取得し、これを用いて補正情報を生成する。そして、圧電素子アレイ10から音を発する際には、領域R2内の圧電素子11から発せられる音を補正情報に基づいて補正する。これにより、表示パネル20での共振の影響の少なくとも一部を補正することができ、音質を向上させることができる。 As described above, in this embodiment, the test sound emitted from the piezoelectric elements 11 in region R1 is received by the piezoelectric elements 11 in region R2 and is acquired, and correction information is generated using this. Then, when sound is emitted from the piezoelectric element array 10, the sound emitted from the piezoelectric elements 11 in region R2 is corrected based on the correction information. This makes it possible to correct at least part of the effects of resonance in the display panel 20, thereby improving sound quality.

図2に示されているように、領域R2は、領域R1よりも外周に配されていることが望ましい。領域R1から音が外側に広がる際に領域R2で発せられた音が重畳され、共振補正の効果が向上されるためである。また、この効果を更に強化するため、図2に示されているように、領域R2は、領域R1を囲うように配されていることがより望ましい。 As shown in Figure 2, it is desirable that region R2 be located further outward than region R1. This is because when sound spreads outward from region R1, the sound emitted in region R2 is superimposed, improving the effectiveness of resonance compensation. Furthermore, to further enhance this effect, it is more desirable that region R2 be located so as to surround region R1, as shown in Figure 2.

[第2実施形態]
本実施形態では、第1実施形態に係る圧電素子11の配置の変形例を説明する。表示装置1の基本構成、圧電素子11の構造、共振補正のアルゴリズム等は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
Second Embodiment
In this embodiment, a modified example of the arrangement of the piezoelectric elements 11 according to the first embodiment will be described. The basic configuration of the display device 1, the structure of the piezoelectric elements 11, the algorithm for resonance correction, etc. are the same as those in the first embodiment, and therefore will not be described again.

図11は、第1実施形態に係る圧電素子11の配置を示す平面図である。本実施形態では、表示パネル20に2つの圧電素子アレイ10が設けられている。2つの圧電素子アレイ10の各々の構造は第1実施形態と同様である。2つの圧電素子アレイ10は、表示パネル20の長辺方向に並んで配されている。2つの圧電素子アレイ10には、ステレオフォニック音源の2チャンネルの音声信号がそれぞれ入力される。これにより、表示装置1は、ステレオフォニック音源の再生が可能なステレオスピーカとして機能する。 Figure 11 is a plan view showing the arrangement of piezoelectric elements 11 according to the first embodiment. In this embodiment, two piezoelectric element arrays 10 are provided on the display panel 20. The structure of each of the two piezoelectric element arrays 10 is the same as in the first embodiment. The two piezoelectric element arrays 10 are arranged side by side in the long side direction of the display panel 20. Two-channel audio signals of a stereophonic sound source are input to each of the two piezoelectric element arrays 10. This allows the display device 1 to function as a stereo speaker capable of reproducing stereophonic sound sources.

なお、表示パネル20に設けられる圧電素子アレイ10の個数は3個以上であってもよい。3個以上の圧電素子アレイ10を設けることにより、3チャンネル以上の音源、すなわち、いわゆるサラウンド音源の再生が可能となる。 The number of piezoelectric element arrays 10 provided on the display panel 20 may be three or more. By providing three or more piezoelectric element arrays 10, it becomes possible to reproduce a sound source with three or more channels, i.e., a so-called surround sound source.

本実施形態においても第1実施形態と同様に音質を向上させることができるとともに、圧電素子アレイ10(電気音響変換素子アレイ)を複数個備えることにより、複数チャンネルの音源に対応可能となる。 In this embodiment, as in the first embodiment, sound quality can be improved, and by providing multiple piezoelectric element arrays 10 (electroacoustic conversion element arrays), it is possible to accommodate multiple channel sound sources.

[その他の実施形態]
上述の実施形態は、本発明を適用しうるいくつかの態様を例示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲は、上述の実施形態によって限定的に解釈されてならない。また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜修正や変形を行って様々な態様で実施可能である。例えば、いずれかの実施形態の一部の構成を、他の実施形態に追加した実施形態、あるいは他の実施形態の一部の構成と置換した実施形態も本発明を適用し得る実施形態であると理解されるべきである。
[Other embodiments]
The above-described embodiments merely exemplify some aspects to which the present invention can be applied, and the technical scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the above-described embodiments. Furthermore, the present invention can be implemented in various aspects by making appropriate modifications and variations without departing from the spirit of the present invention. For example, it should be understood that embodiments in which part of the configuration of any embodiment is added to or replaced with part of the configuration of another embodiment are also embodiments to which the present invention can be applied.

上述の実施形態において、表示装置1等の装置構成は一例であり、図示したものに限定されるものではない。例えば、表示装置1は、OLEDディスプレイではなく、液晶ディスプレイ、CRTディスプレイ等であってもよい。しかしながら、表示装置1は、圧電素子11からの振動を効率よく表示パネル20に伝達できるものであることが望ましいため、空洞の少ないOLEDディスプレイであることが特に望ましい。 In the above-described embodiment, the device configuration of the display device 1 and the like is merely an example and is not limited to that shown in the drawings. For example, the display device 1 may be a liquid crystal display, a CRT display, or the like, rather than an OLED display. However, since it is desirable for the display device 1 to be able to efficiently transmit vibrations from the piezoelectric element 11 to the display panel 20, it is particularly desirable for it to be an OLED display with few cavities.

また、上述の実施形態においては電気音響変換素子の例として圧電素子11が例示されているがこれに限定されるものではない。例えば、圧電素子11は、マグネットとコイルを用いたマグネット型の電気音響変換素子に置き換えられてもよい。しかしながら、本実施形態のように表示パネル20に電気音響変換素子が設けられる構成においては、低背化と高音圧化の両立が要求される場合が多いため、これらを両立可能な圧電素子11を用いる構成が特に望ましい。 Furthermore, while the above-described embodiment uses a piezoelectric element 11 as an example of an electroacoustic conversion element, this is not limiting. For example, the piezoelectric element 11 may be replaced with a magnet-type electroacoustic conversion element using a magnet and coil. However, in a configuration in which an electroacoustic conversion element is provided on the display panel 20, as in this embodiment, it is often necessary to achieve both a low profile and high sound pressure, so a configuration using a piezoelectric element 11 that can achieve both is particularly desirable.

上述の実施形態で述べた機能を実現するように上述の実施形態の装置を動作させるプログラムを記憶媒体に記録させておき、記憶媒体に記録されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も各実施形態の範疇に含まれる。すなわち、非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体も各実施形態の範疇に含まれる。また、上述のプログラムが記録された記憶媒体だけでなく、そのプログラム自体も各実施形態の範疇に含まれる。また、上述の実施形態に含まれる1又は2以上の構成要素は、各構成要素の機能を実現するように構成されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の回路であってもよい。 Each embodiment also includes a processing method in which a program that operates the device of the above-described embodiments to realize the functions described in the above-described embodiments is recorded on a storage medium, and the program recorded on the storage medium is read as code and executed on a computer. In other words, each embodiment also includes a non-transitory computer-readable storage medium. Furthermore, each embodiment also includes not only the storage medium on which the above-described program is recorded, but also the program itself. Furthermore, one or more components included in the above-described embodiments may be circuits such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA (Field Programmable Gate Array) configured to realize the functions of each component.

また、記憶媒体に記録されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、OS(Operating System)上で動作して処理を実行するものも各実施形態の範疇に含まれる。 Furthermore, the scope of each embodiment is not limited to programs recorded on a storage medium that execute processing by themselves, but also includes programs that execute processing by operating on an OS (Operating System) in cooperation with other software and expansion board functions.

1 表示装置
11 圧電素子
20 表示パネル
40 第1制御装置
411 制御部
412 演算部
413 補正部
414 記憶部
415 駆動部
1 Display device 11 Piezoelectric element 20 Display panel 40 First control device 411 Control unit 412 Calculation unit 413 Correction unit 414 Storage unit 415 Driving unit

Claims (23)

第1領域と前記第1領域を囲む第2領域を含む表示パネルと、
前記第1領域を振動させるように構成された第1電気音響変換素子と、
前記第2領域を振動させるように構成された第2電気音響変換素子と、
前記第1電気音響変換素子と前記第2電気音響変換素子を制御する駆動部と、を含み、
前記第1電気音響変換素子と前記第2電気音響変換素子は、前記駆動部によって互いに異なる音を発し、
前記第2電気音響変換素子は、前記第1電気音響変換素子によって発せられた音を取得する、音響発生装置。
a display panel including a first region and a second region surrounding the first region;
a first electroacoustic transducer configured to vibrate the first region;
a second electroacoustic transducer configured to vibrate the second region;
a driver for controlling the first electroacoustic transducer and the second electroacoustic transducer,
the first electroacoustic transducer and the second electroacoustic transducer generate different sounds from each other by the driving unit;
The second electroacoustic transducer element acquires the sound emitted by the first electroacoustic transducer element.
前記第1電気音響変換素子と前記第2電気音響変換素子のそれぞれは、複数の圧電素子を含み、
前記第2電気音響変換素子に含まれた前記圧電素子の個数は、前記第1電気音響変換素子に含まれた前記圧電素子の個数とは異なる、請求項1に記載の音響発生装置。
each of the first electroacoustic transducer and the second electroacoustic transducer includes a plurality of piezoelectric elements;
The sound generating device according to claim 1 , wherein the number of the piezoelectric elements included in the second electroacoustic conversion element is different from the number of the piezoelectric elements included in the first electroacoustic conversion element.
前記第1電気音響変換素子は、前記第2電気音響変換素子より多い圧電素子を含む、請求項2に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 2, wherein the first electroacoustic transducer element includes more piezoelectric elements than the second electroacoustic transducer element. 前記第1電気音響変換素子と前記第2電気音響変換素子に含まれた前記複数の圧電素子は、前記表示パネルに行列状に配された、請求項2に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in claim 2, wherein the plurality of piezoelectric elements included in the first electroacoustic conversion element and the second electroacoustic conversion element are arranged in a matrix on the display panel. 前記複数の圧電素子のそれぞれと前記表示パネルとの間にある接続部材をさらに含む、請求項2乃至4のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in any one of claims 2 to 4, further comprising a connecting member between each of the plurality of piezoelectric elements and the display panel. 前記複数の圧電素子のそれぞれの一部と、前記表示パネルの一部とは、前記接続部材により接続されている、請求項5に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 5, wherein a portion of each of the plurality of piezoelectric elements and a portion of the display panel are connected by the connecting member. 前記接続部材は、弾性を有する材料により構成された、請求項5に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 5, wherein the connecting member is made of an elastic material. 前記接続部材は、前記複数の圧電素子及び前記表示パネルよりも小さい弾性率を有する、請求項5に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 5, wherein the connecting member has a modulus of elasticity smaller than that of the plurality of piezoelectric elements and the display panel. 前記接続部材は、ゴムの材料を含む、請求項5に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 5, wherein the connecting member includes a rubber material. 前記複数の圧電素子は、バイモルフ(Bimorph)またはユニモルフ(Unimorph)の電圧に応じて屈曲変位するように構成される、請求項2乃至9のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in any one of claims 2 to 9, wherein the plurality of piezoelectric elements are configured to undergo bending displacement in response to a bimorph or unimorph voltage. 前記駆動部は、第1信号を前記第1電気音響変換素子に印加し、前記第1信号とは異なる第2信号を前記第2電気音響変換素子に印加する、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in any one of claims 1 to 10, wherein the driving unit applies a first signal to the first electroacoustic conversion element and applies a second signal different from the first signal to the second electroacoustic conversion element. 前記駆動部は、元の音声信号に基づいて前記第1信号を生成し、前記第1信号に基づいて前記第2信号を生成する、請求項11に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 11, wherein the driver generates the first signal based on an original audio signal and generates the second signal based on the first signal. 前記駆動部は、
所定の信号と、前記所定の信号に基づいて前記第1電気音響変換素子から発せられた音を前記第2電気音響変換素子で取得することにより得た第3信号とに基づいて算出された補正情報を記憶する記憶部と、
前記第2電気音響変換素子から発せられる音を前記補正情報に基づいて補正する補正部と、を含む、請求項11に記載の音響発生装置。
The drive unit is
a storage unit that stores correction information calculated based on a predetermined signal and a third signal obtained by acquiring, with the second electroacoustic conversion element, a sound emitted from the first electroacoustic conversion element based on the predetermined signal;
The sound generating device according to claim 11 , further comprising: a correction unit that corrects the sound emitted from the second electroacoustic conversion element based on the correction information.
前記補正情報は、前記第2電気音響変換素子から発せられる音の周波数に対応付けられたデータを含む、請求項13に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 13, wherein the correction information includes data associated with the frequency of the sound emitted from the second electroacoustic conversion element. 前記補正情報は、複数の周波数帯域と、前記複数の周波数帯域に対応付けられた複数のデータにより構成されたルックアップテーブルとして前記記憶部に記憶されている、請求項14に記載の音響発生装置。 The sound generating device of claim 14, wherein the correction information is stored in the memory unit as a lookup table consisting of multiple frequency bands and multiple pieces of data associated with the multiple frequency bands. 前記補正情報は、前記所定の信号を入力とし、前記第3信号を出力としたときの伝達関数の逆関数に基づくデータを含む、
ことを特徴とする請求項13乃至15のいずれか1項に記載の音響発生装置。
the correction information includes data based on an inverse function of a transfer function when the predetermined signal is used as an input and the third signal is used as an output.
16. The sound generating device according to any one of claims 13 to 15.
前記第1および第2電気音響変換素子から音を発する際に、前記第1信号に対しては前記補正情報に基づく補正は行われない、請求項13乃至16のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device according to claim 13 , wherein when sounds are generated from the first and second electroacoustic conversion elements, the first signal is not corrected based on the correction information. 前記第2電気音響変換素子は、外部からの制御に応じて、スピーカとして機能する状態とマイクロフォンとして機能する状態とに切り替え可能である、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in any one of claims 1 to 17, wherein the second electroacoustic conversion element is switchable between a state in which it functions as a speaker and a state in which it functions as a microphone in response to external control. 前記所定の信号は、可聴範囲内の周波数成分を含む信号である、請求項13乃至17のいずれか1項に記載の音響発生装置。 18. The sound generating device according to claim 13 , wherein the predetermined signal is a signal containing frequency components within an audible range. 前記所定の信号は、可聴範囲内の周波数においてホワイトノイズまたはピンクノイズである、請求項13乃至17のいずれか1項に記載の音響発生装置。 18. The sound generating device according to any one of claims 13 to 17 , wherein the predetermined signal is white noise or pink noise at a frequency within the audible range. 前記第1電気音響変換素子から前記第1信号に基づく音を発し、前記第1信号に基づく音を前記第2電気音響変換素子で受けるように、前記第1電気音響変換素子及び前記第2電気音響変換素子を制御する制御部を更に備える、請求項11、12、および17のいずれか1項に記載の音響発生装置。 An acoustic generating device as described in any one of claims 11, 12, and 17, further comprising a control unit that controls the first electroacoustic conversion element and the second electroacoustic conversion element so that sound based on the first signal is emitted from the first electroacoustic conversion element and sound based on the first signal is received by the second electroacoustic conversion element. 前記表示パネルは、有機発光ダイオード(Organic Light-Emitting Diode;OLED)を含む、請求項1乃至21のいずれか1項に記載の音響発生装置。 The sound generating device described in any one of claims 1 to 21, wherein the display panel includes organic light-emitting diodes (OLEDs). 前記表示パネルに接続された複数の電気音響変換素子アレイを含み、
前記複数の電気音響変換素子のそれぞれは、前記第1電気音響変換素子と前記第2電気音響変換素子を含む、請求項1乃至22のいずれか1項に記載の音響発生装置。
a plurality of electroacoustic transducer arrays connected to the display panel;
The sound generating device according to claim 1 , wherein each of the plurality of electroacoustic transducers includes the first electroacoustic transducer and the second electroacoustic transducer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230018953A (en) * 2021-07-30 2023-02-07 엘지디스플레이 주식회사 Vibration apparatus and apparatus comprising the same
JP7802529B2 (en) * 2021-12-28 2026-01-20 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド Device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007243804A (en) 2006-03-10 2007-09-20 Sanyo Electric Co Ltd Audio reproducing apparatus
JP2014116972A (en) 2012-03-29 2014-06-26 Kyocera Corp Electronic apparatus, panel unit, and unit for electronic apparatus
WO2014207820A1 (en) 2013-06-25 2014-12-31 株式会社 東芝 Electronic device and control method
WO2018216711A1 (en) 2017-05-23 2018-11-29 北陸電気工業株式会社 Piezoelectric-type flat speaker and method of forming same
WO2019111775A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 ソニー株式会社 Display panel and display device
US20190182603A1 (en) 2017-12-13 2019-06-13 Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. Mobile terminal and control method thereof, storage medium

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6829131B1 (en) 1999-09-13 2004-12-07 Carnegie Mellon University MEMS digital-to-acoustic transducer with error cancellation
JP2012217026A (en) 2011-03-31 2012-11-08 Nec Casio Mobile Communications Ltd Oscillation device and electronic apparatus
DE102017208911A1 (en) 2017-05-26 2018-11-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Micromechanical transducer

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007243804A (en) 2006-03-10 2007-09-20 Sanyo Electric Co Ltd Audio reproducing apparatus
JP2014116972A (en) 2012-03-29 2014-06-26 Kyocera Corp Electronic apparatus, panel unit, and unit for electronic apparatus
WO2014207820A1 (en) 2013-06-25 2014-12-31 株式会社 東芝 Electronic device and control method
WO2018216711A1 (en) 2017-05-23 2018-11-29 北陸電気工業株式会社 Piezoelectric-type flat speaker and method of forming same
WO2019111775A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 ソニー株式会社 Display panel and display device
US20190182603A1 (en) 2017-12-13 2019-06-13 Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. Mobile terminal and control method thereof, storage medium

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