WO2022034663A1 - 電子機器 - Google Patents

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佑介 三澤
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Definitions

  • the electronic device 1 (as an example, a smartphone) according to the embodiment of the present disclosure has a substantially rectangular housing 1H. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the electronic device 1 has a touch panel display 2, speakers 3 (3a, 3b), and a piezo actuator 4.
  • the touch panel 2a detects contact of a finger, a pen, a stylus pen, or the like with the touch panel 2a.
  • the display 2b displays characters, images, symbols, figures, and the like.
  • the display 2b has a front surface SF 1 and a back surface SF 2 facing the front surface SF 1 .
  • the surface SF 1 of the display 2b corresponds to the display surface side of the display 2b, and is exposed toward the outside of the housing 1H, for example.
  • the back surface SF 2 of the display 2b is housed inside the housing 1H without being exposed to the outside of the housing 1H.
  • the display 2b functions as a vibrating body that vibrates due to vibration.
  • the speaker 3 is, for example, a stereo speaker provided in the housing 1H, and outputs sound based on audio signals of various sound sources.
  • the sound based on the first audio signal corresponding to the midrange and the high range extracted from the audio signals of various sound sources is output.
  • Examples of the mid-range and high-range sounds include sounds in the range of 800 Hz (hertz) or higher.
  • the size of the speaker must be reduced, and it is difficult to obtain the desired volume for a specific range (especially the low range).
  • the display area of the display of an electronic device is expanding. Therefore, the electronic device 1 according to the embodiment of the present disclosure allocates the output of the sound in the mid-high range above the predetermined frequency to the speaker 3, and functions as the output of the sound in the low range below the predetermined frequency as an acoustic device. Assign to display 2b.
  • a desired volume for a specific range that is, a low range, for which it is difficult to obtain a predetermined volume in an electronic device that requires high-density mounting.
  • the electronic device 1 extracts a second audio signal corresponding to a low frequency range below a predetermined frequency from audio signals based on various sound sources such as media audio, sound effect signal, and incoming / notification sound (P3-). 2).
  • a bass range below a predetermined frequency a range below 800 Hz from a certain lower limit frequency can be exemplified.
  • the electronic device 1 adopts a frequency of audible sounds that cannot be heard as sound unless the user brings his / her head close to the display 2b.
  • the frequency that defines the lower limit of the bass range can be adopted from, for example, the range of 100 to 200 Hz.
  • the vibration in this frequency band can be recognized by tactile sensation.
  • the extracted second audio signal is input to the piezo actuator 4 through a predetermined conversion by the conversion unit 33 and a predetermined amplification by the amplification unit 34.
  • the piezo actuator 4 deforms in response to the second audio signal corresponding to the bass range and vibrates the display 2b.
  • the display 2b vibrates according to the deformation of the piezo actuator 4 and outputs a sound based on the second audio signal corresponding to the sound in the low frequency range.
  • the vibration of the display 2b based on the control signal for haptics feedback is prioritized over the vibration of the display 2b based on the second voice signal.
  • signal control for modulating the second audio signal is performed (P3-5).
  • the signal control that modulates the second audio signal is performed by at least one of suppressing the output level of the second audio signal or limiting the band of the second audio signal, as described below. ..
  • the display 2b whose display area tends to be expanded is applied as a vibration device (haptics device).
  • haptics device a vibration device
  • the signal control data storage unit 13 stores signal control data that modulates the second audio signal input to the piezo actuator 4.
  • the signal control data stored in the signal control data storage unit 13 limits, for example, an output level suppression threshold for suppressing the output level of the second audio signal, or a frequency band of the second audio signal. It is a threshold for band limitation for.
  • the signal control data stored in the signal control data storage unit 13 is used for signal control processing by the signal control unit 25, which will be described later.
  • Each block (first signal processing unit 21 to signal control unit 25) constituting the control unit 20 is a functional block indicating the function of the electronic device 1.
  • These functional blocks may be software blocks or hardware blocks.
  • each of the above-mentioned functional blocks may be one software module realized by software (including a microprogram), or may be one circuit block on a semiconductor chip (die).
  • each functional block may be one processor or one integrated circuit.
  • the method of configuring the functional block is arbitrary.
  • the electronic device 1 may be configured in a functional unit different from the above-mentioned functional block.
  • the first generation unit 23 is a PCM (Pulse Code Modulation) voice signal for generating a tone based on an incoming / notifying vibration command on the display 2b based on the vibration pattern data stored in the first tone data storage unit 11. Generate (an example of a control signal for haptics feedback).
  • the first generation unit 23 sends the generated PCM audio signal to the mixing unit M 3 . Further, when the generated PCM audio signal is transmitted to the mixing unit M3 , the first generation unit 23 also transmits the PCM audio signal to the signal control unit 25.
  • PCM Pulse Code Modulation
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of a processing procedure by an electronic device according to the embodiment of the present disclosure. The processing procedure shown in FIG. 9 is repeatedly executed while the electronic device 1 is in operation.
  • the storage device 213 is a device for storing data.
  • the storage device 213 may include a storage medium, a recording device for recording data on the storage medium, a reading device for reading data from the storage medium, a deleting device for deleting data recorded on the storage medium, and the like. Further, the storage device 213 is composed of, for example, an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid Storage Drive), or a memory having an equivalent function.
  • the storage device 213 drives the storage and stores programs and various data executed by the CPU 201. For example, the function of the storage unit 10 shown in FIG. 8 is realized by the storage device 213.
  • the electronic device 1 can allocate the output of the low-pitched sound to the display 2b that functions as an audio device. As a result, it is possible to increase the volume of a predetermined sound range, that is, the low range, which is difficult to obtain a predetermined volume in an electronic device for which high-density mounting is required, and to obtain a desired volume. Further, the electronic device 1 causes the display 2b, whose display area tends to be expanded, to function as a vibration device (haptics device). This eliminates the need for an existing vibration device such as a vibrator, and can secure the desired vibration strength while meeting the demand for high-density mounting.
  • haptics device haptics device
  • the signal control unit 25 limits the frequency band of the second audio signal so as to attenuate at least a part of the frequency components included in the second audio signal. As a result, the difference between the vibration corresponding to the low-pitched sound and the vibration corresponding to the feedback to the user can be increased, and the user can clearly perceive the tactile feedback to the user. It is possible to make the user feel the vibration effect of the tics feedback strongly.

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Abstract

電子機器（１）は、タッチパネルディスプレイ（２）と、スピーカ（３）と、ピエゾアクチュエータ（４）とを備える。スピーカ（３）は、所定の周波数以上の音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力する。ピエゾアクチュエータ（４）は、タッチパネルディスプレイ（２）に設けられ、所定の周波数未満の音域に対応する第２の音声信号、及び予め定められる振動パターンに基づくハプティクスフィードバック用の制御信号のうちの少なくともいずれかに応答して変形し、タッチパネルディスプレイ（２）を加振する。

Description

電子機器
　本開示は、電子機器に関する。
　近年、スマートフォンなどの携帯型の電子機器は、本体の薄型化が進む一方で、ディスプレイの面積を大型化して表示領域を拡大する傾向にあり、高密度実装が求められている。例えば、特許文献１には、振動板を用いて音声出力を行う技術が提案されている。
　また、スマートフォンなどの電子機器には、電子機器を面方向に振動させる振動デバイスを搭載するものがある。振動デバイスによる振動は、着信等のイベント通知や、ユーザのタッチ操作等に応じて実行されるフィードバック等に利用される。
特開２００９－２１９０６８号公報
　しかしながら、従来の電子機器は、高密度実装が求められる結果、電子機器に搭載されるスピーカに対して十分なスペースを確保することが難しい。このため、ある特定の音域、特に低音域における音量に乏しいという課題がある。
　このような課題に対し、例えば、特許文献１に記載の振動板を用いた音声出力により、ある特定の音域について所望の音量での出力を試みることも考えられる。しかし、特許文献１に記載の技術は振動板の振動が局所的であるので、振動デバイスとしては十分な振動強度を確保できないという課題がある。
　そこで、本開示では、高密度実装の要請に応えつつ、特定の音域において所望の音量を実現するとともに、所望の振動強度を確保できる電子機器を提案する。
　上記の課題を解決するために、本開示に係る一形態の電子機器は、タッチパネルディスプレイと、スピーカと、ピエゾアクチュエータと、信号制御部とを備える。スピーカは、所定の周波数以上の音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力する。ピエゾアクチュエータは、タッチパネルディスプレイに設けられ、所定の周波数未満の音域に対応する第２の音声信号、及び予め定められる振動パターンに基づく制御信号に応答して変形し、タッチパネルディスプレイを加振する。
本開示の実施形態に係る電子機器の外観を示す平面図である。 本開示の実施形態に係る電子機器が備えるディスプレイとピエゾアクチュエータとの位置関係を示す平面図である。 本開示の実施形態に係る情報処理の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る出力音声の周波数特性の一例を示す拡大図である。 本開示の実施形態に係る出力音声の周波数特性の一例を示す拡大図である。 本開示の実施形態に係る信号制御の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る信号制御の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る電子機器の機能構成の一例を示すブロック図である。 本開示の実施形態に係る電子機器による処理手順の一例を示すフローチャートである。 比較例に係る電子機器による再生音の周波数特性の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る電子機器による再生音の周波数特性の一例を示す図である。 本開示の実施形態に係る電子機器による再生音の周波数特性を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る電子機器のハードウェア構成例を示すブロック図である。
　以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。本開示の実施形態は、スマートフォンやタブレット、ノート型のパーソナルコンピュータなどのように、スピーカを備え、オーディオ再生機能を有し、薄型化や小型化などに伴って高密度実装が求められる全ての電子機器に適用できる。
　なお、以下の実施形態において、同一の部位には同一の数字又は符号を付することにより重複する説明を省略する場合がある。また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の数字又は符号の後に異なる数字又は符号を付して区別する場合もある。
　また、以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
　　１．本開示の実施形態に係る電子機器の概要
　　２．本開示の実施形態に係る電子機器の情報処理の一例
　　３．本開示の実施形態に係る電子機器の構成例
　　４．本開示の実施形態に係る電子機器の処理手順例
　　５．その他
　　　５－１．再生信号の周波数特性の一例
　　　５－２．ハードウェア構成例
　　６．むすび
＜＜１．本開示の実施形態に係る電子機器の概要＞＞
　以下、本開示の実施形態に係る電子機器の概要について説明する。図１は、本開示の実施形態に係る電子機器の外観を示す平面図である。図２は、本開示の実施形態に係る電子機器が備えるディスプレイとピエゾアクチュエータとの位置関係を示す平面図である。
　図１に示すように、本開示の実施形態に係る電子機器１（一例として、スマートフォン）は、略矩形状の筐体１Ｈを有する。また、図１及び図２に示すように、電子機器１は、タッチパネルディスプレイ２と、スピーカ３（３ａ，３ｂ）と、ピエゾアクチュエータ４とを有する。
　電子機器１は、筐体１Ｈの正面（フロントフェイス）にタッチパネルディスプレイ２を有する。タッチパネルディスプレイ２は、タッチパネル２ａ及びディスプレイ２ｂを有する。
　タッチパネル２ａは、タッチパネル２ａに対する指、ペン、又はスタイラスペン等の接触を検出する。ディスプレイ２ｂは、文字、画像、記号、及び図形等を表示する。ディスプレイ２ｂは、表面ＳＦ１と、表面ＳＦ１に対向する裏面ＳＦ２とを有する。ディスプレイ２ｂの表面ＳＦ１は、ディスプレイ２ｂの表示面側に相当し、例えば、筐体１Ｈの外側に向けて露出する。ディスプレイ２ｂの裏面ＳＦ２は、筐体１Ｈの外部に露出することなく、筐体１Ｈの内部に収容される。ディスプレイ２ｂは、加振により振動する振動体として機能する。
　スピーカ３は、例えば筐体１Ｈに設けられるステレオスピーカであり、各種音源の音声信号に基づく音を出力する。各種音源の音声信号から抽出される中音域及び高音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力する。中音域及び高音域の音としては、例えば、８００Ｈｚ（ヘルツ）以上の音域の音が例示される。
　ピエゾアクチュエータ４は、振動体であるディスプレイ２ｂに設けられ、低音域に対応する第２の音声信号、及び予め定められた振動パターンに基づくハプティクスフィードバック用の制御信号に応答して変形し、ディスプレイ２ｂを加振する。例えば、ピエゾアクチュエータ４は、筐体１Ｈの表裏方向に変形するように配置される。ピエゾアクチュエータ４は、低音域の音を出力する音響装置、及び振動によりユーザの操作に対して触覚的な刺激（打感等）をフィードバックする振動装置（ハプティクス（Haptics）装置）として、振動体であるディスプレイ２ｂを機能させる。低音域の音としては、例えば、８００Ｈｚ（ヘルツ）未満の音域の音が例示される。
　図２に示すように、ピエゾアクチュエータ４は、貼付等により、ディスプレイ２ｂの振動が最も大きくなる位置（例えば、ディスプレイ２ｂの中央付近）に設けられる。これにより、ピエゾアクチュエータ４の変形により生み出される振動が効率的にディスプレイ２ｂに伝搬される。
＜＜２．本開示の実施形態に係る電子機器の情報処理の一例＞＞
　以下、本開示の実施形態に係る電子機器の情報処理の一例について説明する。図３は、本開示の実施形態に係る情報処理の一例を示す図である。図４及び図５は、本開示の実施形態に係る出力音声の周波数特性の一例を示す拡大図である。図６及び図７は、本開示の実施形態に係る信号制御の一例を示す図である。
　高密度実装が求められる電子機器においては、スピーカのサイズも小型化せざるを得ず、ある特定の音域（特に低音域）について所望の音量を得ることが難しい。一方で、電子機器のディスプレイの表示領域が拡大傾向にある。そこで、本開示の実施形態に係る電子機器１は、所定の周波数以上の中・高音域の音の出力をスピーカ３に割り当て、所定の周波数未満の低音域の音の出力を音響装置として機能するディスプレイ２ｂに割り当てる。これにより、高密度実装が求められる電子機器において所定の音量を得ることが困難であった特定の音域、すなわち低音域について所望の音量を得ることができる。
　図３に示すように、電子機器１は、メディア音声、効果音信号、及び着信・通知音等の各種音源に基づく音声信号から、所定の周波数以上の中音域及び高音域（以下、「中・高音域」と記載する）に対応する第１の音声信号を抽出する（Ｐ３－１）。所定の周波数以上の中・高音域として、例えば、８００Ｈｚ（ヘルツ）以上の音域を例示できる。
　メディア音声は、音楽や動画等のマルチメディアコンテンツの音声である。効果音は、電子機器１のユーザの操作に連動して再生されるシステム音である。着信・通知音は、電子機器１において発生した着信やメール受信等のイベント、アプリケーションのプッシュ通知等をユーザに通知するための音である。
　本開示の実施形態に係る電子機器１は、第１の音声信号を抽出する場合、スピーカ３が可聴音として再現可能な音域（８００Ｈｚ未満の音域）の一部を削る。これにより、スピーカ３に出力を割り当てる音域を、できるだけスピーカ３の性能を活かすことが高音域側に調整する。なお、スピーカ３により再生可能な音域から削られた音域の一部は、後述するディスプレイ２ｂからの出力で補完される。
　図３及び図４に示す曲線Ｆ１は、第１の音声信号（スピーカ３から出力される中・高音域の音）の周波数特性を例示するものである。図４に示すように、第１の音声信号に含まれる周波数成分は、最大の振幅「Ｙ１」を有するピーク周波数を含め、その大部分が周波数「Ｘ１１」～周波数「Ｘ１２」の範囲に含まれる。メディア音声、効果音信号、及び着信・通知音等の各種音源に基づく音声信号のうち、例えば、８００Ｈｚ以上の音声信号がスピーカ３から出力される。
　抽出された第１の音声信号は、変換部３１による所定の変換、及び増幅部３２による所定の増幅を経て、スピーカ３に入力される。スピーカ３は、中・高音域に対応する第１の音声信号に基づく音等を出力する。
　また、電子機器１は、メディア音声、効果音信号、及び着信・通知音等の各種音源に基づく音声信号から、所定の周波数未満の低音域に対応する第２の音声信号を抽出する（Ｐ３－２）。所定の周波数未満の低音域として、ある下限となる周波数から８００Ｈｚ未満の音域を例示できる。
　電子機器１は、低音域の下限（図５に示す周波数「Ｘ２１」）として、可聴音のうち、ユーザがディスプレイ２ｂに頭部を近づけない限り、音として聞き取ることができない周波数を採用する。低音域の下限を規定する周波数は、例えば、１００～２００Ｈｚの範囲から採用できる。なお、この周波数帯の振動は、触覚による認識が可能である。
　図３及び図５に示す曲線Ｆ２は、第２の音声信号（低音域の音）の周波数特性を例示するものである。より具体的には、第２の音声信号が増幅部３４から出力される際の出力信号の特性を示すものである。第２の音声信号に基づいて出力される低音域の音は、ディスプレイ２ｂの振動によって再現される。
　図５に示すように、第２の音声信号に含まれる周波数成分は、最大の振幅「Ｙ２」を有するピーク周波数を含め、その大部分が周波数「Ｘ２１」～周波数「Ｘ２２」の範囲に含まれる。なお、この周波数「Ｘ２１」～周波数「Ｘ２２」の範囲は、前述した中・高音域の周波数「Ｘ１１」～周波数「Ｘ１２」の範囲と一部重複するように設定される。これにより、再生音の周波数成分の欠落を防止できる。
　抽出された第２の音声信号は、変換部３３による所定の変換、及び増幅部３４による所定の増幅を経て、ピエゾアクチュエータ４に入力される。ピエゾアクチュエータ４は、低音域に対応する第２の音声信号に応答して変形し、ディスプレイ２ｂを加振する。ディスプレイ２ｂは、ピエゾアクチュエータ４の変形に応じて振動し、低音域の音に対応する第２の音声信号に基づく音を出力する。
　また、本開示の実施形態に係る電子機器１は、ディスプレイ２ｂの表示領域が拡大傾向にある点に着目し、ディスプレイ２ｂを振動装置（ハプティクス装置）として応用する。これにより、振動デバイスとして従来利用されているバイブレータ等が不要となり、高密度実装の要請に応えることができる。また、電子機器１は、ディスプレイ２ｂの表示領域の拡大に伴って、従来のディスプレイを振動デバイスとして機能させるよりも振動時の振幅を大きくでき、所望の振動強度の確保も可能となる。
　図３に示すように、電子機器１は、着信・通知振動命令に従って予め定められる振動パターンに基づくトーンを発生させる（Ｐ３－３）。具体的には、電子機器１は、第１トーンデータを参照してディスプレイ２ｂの振動パターンを決定し、決定した振動パターンに基づくハプティクスフィードバック用の制御信号をピエゾアクチュエータ４に入力する。ピエゾアクチュエータ４は、入力されるハプティクスフィードバック用の制御信号に応答して変形し、ディスプレイ２ｂを加振する。ディスプレイ２ｂは、振動パターンに応じて振動し、振動パターンに対応するトーンを再現する。
　また、電子機器１は、タッチフィードバック命令に従って予め定められる振動パターンに基づくトーンを発生させる（Ｐ３－４）。これにより、ユーザの操作に対して触覚的な刺激（打感等）をフィードバックするための振動がディスプレイ２ｂから発生される。具体的な処理の内容は、着信・通知振動命令に基づいたトーン発生の場合と同様である。
　図３及び図５に示す曲線Ｆ３は、第２の音声信号とピエゾアクチュエータ４を駆動させるハプティクスフィードバック用の制御信号とを混合した合成信号の周波数特性を例示するものである。より具体的には、第２の音声信号と、ハプティクスフィードバック用の制御信号とを混合した合成信号が増幅部３４から出力される際の出力信号の特性を示すものである。曲線Ｆ３に示すように、合成信号の周波数特性は、第２の音声信号の周波数特性とは異なる特徴を有する。
　具体的には、合成信号は、第２の音声信号の周波数成分が余り含まれない低周波数帯に最大の振幅「Ｙ３」を有するピーク周波数を有している。電子機器１において、合成信号のピーク周波数が、第２の音声信号の周波数成分が含まれる周波数帯の下限（図５に示す周波数「Ｘ２１」）よりも小さい周波数となるように事前調整される。合成信号のピーク周波数の調整を行うための周波数帯（周波数「Ｘ３１」～周波数「Ｘ２１」の範囲）として、例えば、１００～２００Ｈｚの範囲が採用される。１００～２００Ｈｚの振動は、音としての聞き取りが困難である一方で、触覚による認識は可能である。つまり、合成信号のピーク周波数が、音としての聞き取りは困難であるが、触覚による認識は容易な周波数帯にくるように調整される。電子機器１において、例えば、第２の音声信号（低音域の音）の周波数成分が含まれる周波数帯の下限として１５０Ｈｚが採用される場合、１００以上１５０Ｈｚ未満の範囲で、合成信号のピーク周波数の調整が行われる。
　また、合成信号に基づいてディスプレイ２ｂにより再現される振動は、第２の音声信号に基づいてディスプレイ２ｂにより再現される振動よりも、周波数「Ｘ３１」～周波数「Ｘ３２」の範囲の振幅が小さい。つまり、合成信号に基づいてディスプレイ２ｂにより再現されるときの低音域の音は、第２の音声信号に基づいてディスプレイ２ｂにより再現されるときの低音域の音よりも小さくなる。
　また、電子機器１は、前述の合成信号をピエゾアクチュエータ４に入力する場合、第２の音声信号に基づくディスプレイ２ｂの振動よりも、ハプティクスフィードバック用の制御信号に基づくディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調する信号制御を行う（Ｐ３－５）。
　第２の音声信号を変調する信号制御は、以下に説明するように、第２の音声信号の出力レベルの抑圧、又は第２の音声信号の帯域制限のうちの少なくともいずれか一方により実行される。
　第２の音声信号の出力レベルの抑圧を行う場合、電子機器１は、第２の音声信号の振幅がハプティクスフィードバック用の制御信号の振幅よりも小さくなるように、第２の音声信号の出力レベルを抑圧する。具体的には、図６の矢印Ａ１に示すように、電子機器１は、第２の音声信号に対応する曲線Ｆ２の最大の振幅「Ｙ２」が、ハプティクスフィードバック用の制御信号に対応する曲線Ｆ３の最大の振幅「Ｙ３」よりも小さくなるように、第２の音声信号の出力レベルを抑圧する。
　また、第２の音声信号の帯域制限を行う場合、電子機器１は、第２の音声信号に含まれる周波数成分のうち低周波数側を減衰させるように、第２の音声信号の帯域を制限する。具体的には、図７の矢印Ａ２で示すように、電子機器１は、第２の音声信号の周波数帯の下限の周波数「Ｘ２１」を高周波数側にシフトすることより、第２の音声信号の周波数帯を周波数「Ｘ２３」～周波数「Ｘ２４」の範囲に制限する。また、電子機器１は、図６に示す第２の音声信号の出力レベルの抑圧、又は図７に示す第２の音声信号の帯域制限の双方を実行してもよい。
　上述してきたように、本開示の実施形態に係る電子機器１は、低音域の音の出力を音響装置として機能するディスプレイ２ｂに割り当てる。これにより、高密度実装が求められる電子機器において所定の音量を得ることが困難であった特定の音域、すなわち低音域の音量を大きくでき、所望の音量を得ることができる。
　また、本開示の実施形態に係る電子機器１は、表示領域が拡大傾向にあるディスプレイ２ｂを振動装置（ハプティクス装置）として応用する。これにより、バイブレータなどの既存の振動装置が不要となり、高密度実装の要望に応えつつ、所望の振動強度を確保できる。
　このようにして、本開示の実施形態に係る電子機器１は、高密度実装の要請に応えつつ、特定の音域において所望の音量を実現するとともに、所望の振動強度を確保できる。
　また、本開示の実施形態に係る電子機器１は、第２の音声信号とハプティクスフィードバック用の制御信号とを混合した合成信号をピエゾアクチュエータ４に入力する場合、第２の音声信号に基づくディスプレイ２ｂの振動よりも、ハプティクスフィードバック用の制御信号に基づくディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調する。これにより、振動による触覚的なユーザへのフィードバック等の出力が低音域の音の出力に埋もれてしまうことを防止でき、ディスプレイ２ｂの振動をユーザに明確に知覚させ、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせるという目的を達成できる。
＜＜３．本開示の実施形態に係る電子機器の構成例＞＞
　以下、本開示の実施形態に係る電子機器の構成例を説明する。図８は、本開示の実施形態に係る電子機器の機能構成の一例を示すブロック図である。
　図８に示すように、電子機器１は、タッチパネルディスプレイ２と、スピーカ３と、ピエゾアクチュエータ４と、記憶部１０と、制御部２０と、変換部３１と、増幅部３２と、変換部３３と、増幅部３４とを有する。電子機器１は、これらの各部により、以下に説明する電子機器１の機能や作用を実現または実行する。
　タッチパネルディスプレイ２は、タッチパネル２ａと、ディスプレイ２ｂとを有し、ユーザによる操作を受け付ける操作デバイス、及び各種情報等と表示する表示デバイスとして機能する。
　タッチパネル２ａは、指、ペン、又はスタイラスペン等がタッチパネル２ａに接触した位置を検出できる。タッチパネル２ａは、タッチパネル２ａに対する接触を検出すると、接触の検出位置を制御部２０に通知する。タッチパネル２ａの検出方式は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式（又は超音波方式）、赤外線方式、電磁誘導方式、及び荷重検出方式等の任意の方式でよい。
　ディスプレイ２ｂは、有機又は無機のＥＬパネル（Electro-Luminescence　panel）等を備え、文字、画像、記号、図形、及び各種情報等を表示する。なお、ディスプレイ２ｂは、振動可能であれば、ＥＬパネル以外の表示デバイスで実装されてもよい。ディスプレイ２ｂの裏面ＳＦ２（図２等参照）には、貼付等により、ピエゾアクチュエータ４が設けられる。ディスプレイ２ｂは、ピエゾアクチュエータ４により加振されることにより振動する振動体として機能する。
　スピーカ３は、第１スピーカ３ａと第２スピーカ３ｂとを備え、各種音源の音声信号から抽出される中音域及び高音域の第１の音声信号に基づく音を出力する。
　ピエゾアクチュエータ４は、低音域に対応する第２の音声信号及び予め定められるハプティクスフィードバック用の制御信号に応じて変形し、ディスプレイ２ｂを加振する。ピエゾアクチュエータ４は、圧電素子を備える。ピエゾアクチュエータ４が備える圧電素子は、経時的な所定の信号（交番信号等）により平面方向に連続的に変形（伸び縮み）する。圧電素子の連続的な変形がディスプレイ２ｂに伝搬されることにより、ディスプレイ２ｂを振動させる。ピエゾアクチュエータ４は、低音域の音を出力する音響装置（ウーハー）として、振動体であるディスプレイ２ｂを機能させる。また、ピエゾアクチュエータ４は、振動によりユーザの操作に対して触覚的な刺激（打感等）をフィードバックする振動装置（ハプティクス装置）として振動体であるディスプレイ２ｂを機能させる。
　ピエゾアクチュエータ４は、貼付等により、ディスプレイ２ｂの裏面ＳＦ２（図２等参照）に設けられる。ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂの振動が最も大きくなる位置、例えば、ディスプレイ２ｂの裏面ＳＦ２の中央付近に設けられる。ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂを音響装置（ウーハー）として機能させる場合、スピーカ３との位置関係をさらに加味して設置してもよい。
　記憶部１０は、例えば、ＲＡＭ（Random　Access　Memory)、フラッシュメモリ（Flash　Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部１０は、制御部２０の記憶手段として機能する。
　記憶部１０は、図８に示すように、第１トーンデータ格納部１１と、第２トーンデータ格納部１２と、信号制御用データ格納部１３とを有する。
　第１トーンデータ格納部１１は、着信・通知振動命令に基づく振動を再現するためにプリセットされる振動パターンのデータを記憶する。第１トーンデータ格納部１１に記憶される振動パターンのデータは、後述する第１発生部２３において、振動パターンに対応するハプティクスフィードバック用の制御信号を生成する処理に用いられる。着信・通知振動命令に基づく振動を再現するための振動パターンは、周波数が１００～２００Ｈｚの間にピーク周波数を有するように事前調整される。第１トーンデータ格納部１１に記憶される振動パターンは、後述する第２トーンデータ格納部１２とは異なる振動パターンを有する。
　第２トーンデータ格納部１２は、タッチフィードバック命令に基づく振動を再現するためにプリセットされる振動パターンのデータを記憶する。第２トーンデータ格納部１２に記憶される振動パターンのデータは、後述する第２発生部２４において、振動パターンに対応するハプティクスフィードバック用の制御信号を生成する処理に用いられる。タッチフィードバック命令に基づく振動を再現するための振動パターンは、周波数が１００～２００Ｈｚの間にピーク周波数を有するように事前調整される。第２トーンデータ格納部１２に記憶される振動パターンは、前述した第１トーンデータ格納部１１とは異なる振動パターンを有する。
　信号制御用データ格納部１３は、ピエゾアクチュエータ４に入力される第２の音声信号を変調する信号制御用のデータを記憶する。信号制御用データ格納部１３に記憶される信号制御用のデータは、例えば、第２音声信号の出力レベルを抑圧するための出力レベル抑圧用の閾値、又は第２音声信号の周波数帯域を制限するための帯域制限用の閾値である。信号制御用データ格納部１３に記憶される信号制御用のデータは、後述する信号制御部２５による信号制御処理に用いられる。
　混合部Ｍ１及び混合部Ｍ２は、それぞれ、別の入力系統として設けられる。混合部Ｍ１は、メディア音声、効果音信号、及び着信・通知音等の各種音源に基づく音声信号を適宜混合し、第１信号処理部２１に送出する。また、混合部Ｍ２は、メディア音声、効果音信号、及び着信・通知音等の各種音源に基づく音声信号を適宜混合し、第２信号処理部２２に送出する。混合部Ｍ３は、第２信号処理部２２から入力される第２音声信号及び第１発生部２３又は第２発生部２４から入力されるハプティクスフィードバック用の制御信号を適宜混合し、変換部３３に送出する。
　制御部２０は、図８に示すように、第１信号処理部２１と、第２信号処理部２２と、第１発生部２３と、第２発生部２４と、信号制御部２５とを有する。制御部２０は、これらの各部により、以下に説明する電子機器１の機能や作用を実現または実行する。
　なお、制御部２０を構成する各ブロック（第１信号処理部２１～信号制御部２５）はそれぞれ電子機器１の機能を示す機能ブロックである。これら機能ブロックはソフトウェアブロックであってもよいし、ハードウェアブロックであってもよい。例えば、上述の機能ブロックが、それぞれ、ソフトウェア（マイクロプログラムを含む。）で実現される１つのソフトウェアモジュールであってもよいし、半導体チップ（ダイ）上の１つの回路ブロックであってもよい。勿論、各機能ブロックがそれぞれ１つのプロセッサ又は１つの集積回路であってもよい。機能ブロックの構成方法は任意である。なお、電子機器１は、上述の機能ブロックとは異なる機能単位で構成されていてもよい。
　第１信号処理部２１は、混合部Ｍ１から入力される入力音声信号から、所定の周波数以上の中・高音域に対応する第１の音声信号を抽出する。例えば、第１信号処理部２１は、ハイパスフィルタなどを用いたフィルタリング処理等により、入力音声信号から低周波数成分をカットする。これにより、第１信号処理部２１は、入力音声信号から中・高音域に対応する第１の音声信号を抽出する。第１信号処理部２１は、抽出した第１の音声信号を変換部３１に送出する。中・高音域としては、例えば、８００Ｈｚ（ヘルツ）以上の音域が例示される。
　従来、スピーカから出力される音声信号のうち、スピーカでは十分に再現できずに熱損失として消失してしまう低音域の音声信号のカットは行われている。一方、本開示の実施形態に係る電子機器１では、スピーカ３に入力する音声信号のうち、熱損失となる部分のみならず、再生可能な音域の一部をカットし、低音域の出力を割り当てたディスプレイ２ｂにより補完する。これにより、中・高音域の再生に優れたスピーカ３の性能を十分に活かすことができ、電子機器１により再生される音量及び音質の向上を図ることができる。
　第２信号処理部２２は、混合部Ｍ２から入力される入力音声信号から、低音域に対応する第２の音声信号を抽出する。例えば、第２信号処理部２２は、ローパスフィルタなどを用いたフィルタリング処理等により、入力音声信号から高周波数成分をカットする。これにより、第２信号処理部２２は、入力音声信号から低音域に対応する第２の音声信号を抽出する。第２信号処理部２２は、抽出した第２の音声信号を変換部３３に送出する。低音域としては、例えば、２００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の音域が例示される。なお、低音域の下限は、１００～２００Ｈｚの間で任意に決定できる。
　また、第２信号処理部２２は、信号制御部２５から第２の音声信号の変調命令を取得した場合、この変調命令に基づいて、第２の音声信号を変調した後、変調後の音声信号を、変換部３３に送出する。第２信号処理部２２は、変調命令として、第２の音声信号の出力レベルの抑圧度合いを取得した場合、この度合いに基づいて、例えば、第２の音声信号の振幅がＰＣＭ音声信号の振幅よりも小さくなるように第２の音声信号の出力レベルを抑圧する。また、第２信号処理部２２は、変調命令として、第２の音声信号の帯域制限の制限度合いを取得した場合、この度合いに基づいて、例えば、第２の音声信号に含まれる周波数成分のうち低周波数側を減衰させるように、第２の音声信号の帯域を制限する。第２信号処理部２２は、例えば、バントパスフィルタなどを用いたフィルタリング処理等により、第２の音声信号の周波数成分が含まれる帯域の一部を制限する。
　第１発生部２３は、第１トーンデータ格納部１１に記憶される振動パターンのデータに基づいて、着信・通知振動命令に基づくトーンをディスプレイ２ｂに発生させるためのＰＣＭ（Pulse　Code　Modulation）音声信号（ハプティクスフィードバック用の制御信号の一例）を生成する。第１発生部２３は、生成したＰＣＭ音声信号を混合部Ｍ３に送出する。また、第１発生部２３は、生成したＰＣＭ音声信号を混合部Ｍ３に送出する際、信号制御部２５にもＰＣＭ音声信号を送出する。
　第２発生部２４は、第２トーンデータ格納部１２に記憶される振動パターンのデータに基づいて、タッチフィードバック命令に基づくトーンをディスプレイ２ｂに発生させるためのＰＣＭ音声信号（ハプティクスフィードバック用の制御信号の一例）を生成する。第２発生部２４は、生成したＰＣＭ音声信号を混合部Ｍ３に送出する。
　信号制御部２５は、第２の音声信号とＰＣＭ音声信号とを混合してピエゾアクチュエータ４に入力する場合、第２の音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動よりも、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調する。
　具体的には、信号制御部２５は、第１発生部２３又は第２発生部２４からＰＣＭ音声信号を取得すると、信号制御用データ格納部１３に記憶されている信号制御用の閾値を参照し、第２の音声信号の出力レベルの抑圧度合いを決定する。例えば、第２の音声信号の抑圧度合いとしては、少なくとも、第２の音声信号の振幅がＰＣＭ音声信号の振幅よりも小さくすることが望ましい。信号制御部２５は、決定した第２の音声信号の抑圧度合いを示す変調命令を第２信号処理部２２に送出する。
　また、信号制御部２５は、第２の音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動よりもＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号の周波数帯域を制限してもよい。例えば、信号制御部２５は、第２の音声信号に含まれる周波数成分の少なくとも一部を減衰させるように、第２の音声信号の周波数帯域の制限度合いを決定する。信号制御部２５は、決定した帯域制限の制限度合いを示す変調命令を第２信号処理部２２に送出する。なお、信号制御部２５は、第２の音声信号の出力レベルの抑圧と、帯域制限とを合わせて実行してもよい。
　なお、信号制御部２５は、第２の音声信号の出力レベルの抑圧、又は第２の音声信号の帯域制限以外の方法より、第２の音声信号よりもＰＣＭ音声信号（ハプティクスフィードバック用の制御信号の一例）が優先されるように制御してもよい。具体的には、電子機器１は、第２の音声信号の再生時間よりも、ハプティクスフィードバック用の制御信号の再生時間を長くする。これにより、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせるという目的を達成できる。
　なお、電子機器１により再生可能な音域及び音量は、ディスプレイ２ｂの面積及び剛性等により変化する。一般に、ディスプレイ２ｂの面積が大きく、剛性が低いほど、設置されるピエゾアクチュエータ４の変形による振幅が大きくなり、電子機器１により再生可能な低音域が広がり、音量も大きくなる。このため、電子機器１は、ディスプレイ２ｂの面積及び剛性等に応じて、ディスプレイ２ｂにより再現する低音域の範囲や振動の範囲を任意に変更してもよい。
　変換部３１は、第１信号処理部２１から取得する第１の音声信号を変換し、増幅部３２に送出する。増幅部３２は、変換部３１から取得する第１の音声信号を増幅し、スピーカ３に送出する。変換部３１は、ＤＡＣ（Digital　Analogue　Converter）等により実現でき、増幅部３２は、アンプ等により実現できる。
　変換部３３は、混合部Ｍ３から取得する信号を変換し、増幅部３４に送出する。増幅部３４は、変換部３３から取得した信号を増幅し、ピエゾアクチュエータ４に送出する。増幅部３４からピエゾアクチュエータ４に送出される信号は、第２の音声信号、ＰＣＭ音声信号、又は第２の音声信号とＰＣＭ音声信号とが混合された合成信号の場合が想定される。変換部３３は、ＤＡＣ（Digital　Analogue　Converter）等により実現でき、増幅部３４は、アンプ等により実現できる。
＜＜４．本開示の実施形態に係る電子機器の処理手順例＞＞
　以下、本開示の実施形態に係る電子機器１の処理手順について説明する。図９は、本開示の実施形態に係る電子機器による処理手順の一例を示すフローチャートである。図９に示す処理手順は、電子機器１の稼働中、繰り返し実行される。
　図９に示すように、信号制御部２５は、第１発生部２３又は第２発生部２４から、ＰＣＭ音声信号を取得する（ステップＳ１０１）。
　信号制御部２５は、信号制御用データ格納部１３に記憶されている信号制御用のデータを参照し、第２の音声信号の出力レベルの抑圧度合いを決定する（ステップＳ１０２）。
　信号制御部２５は、決定した抑圧度合いを示す変調命令を第２信号処理部２２に送出し（ステップＳ１０３）、上記ステップＳ１０１の処理手順に戻る。
　図９に示す処理手順によれば、第２の音声信号とＰＣＭ音声信号とを混合してピエゾアクチュエータ４に入力する場合、信号制御部２５は、第２の音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動よりも、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調できる。これにより、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動をユーザに明確に知覚させることができ、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせるという目的を達成できる。
＜＜５．その他＞＞
＜５－１．本開示の再生信号の周波数特性の一例＞
　以下、本開示の実施形態に係る電子機器１による再生音と、比較例に係る従来の電子機器による再生音との比較結果について説明する。図１０は、比較例に係る電子機器による再生音の周波数特性の一例を示す図である。図１１は、本開示の実施形態に係る電子機器による再生音の周波数特性の一例を示す図である。図１２は、本開示の実施形態に係る電子機器による再生音の周波数特性を説明するための図である。
　図１０に示すように、比較例に係る電子機器により再生音は、８００Ｈｚ（ヘルツ）未満の低音域の出力が弱い（音量が小さい）。一方、図１１に示すように、本開示の実施形態に係る電子機器１による再生音は、比較例に係る電子機器によりも、８００Ｈｚ（ヘルツ）未満の低音域の出力が強い（音量が大きい）。すなわち、図１２に示すように、本開示の実施形態に係る電子機器１による再生音は、比較例に係る電子機器によりも、８００Ｈｚ（ヘルツ）未満の各周波数成分の音量を１２．５～２５ｄＢ（デシベル）程度、大きくすることができる。
　本開示の電子機器１が有するピエゾアクチュエータ４は、中・高音域の音を出力する音響装置としてディスプレイ２ｂを機能させることもできる。しかしならが、中・高音域の音は、該当音の出力が割り当てられたスピーカ３により十分な音量が得られる。そこで、ピエゾアクチュエータ４は、低音域の音を出力する音響装置としてのみディスプレイ２ｂを機能させる。このようにして、本開示の実施形態に係る電子機器１は、高密度実装が求められる従来の電子機器において所定の音量を得ることが困難であった所定の音域、例えば８００Ｈｚ（ヘルツ）未満の低音域の音量を底上げでき、迫力ある音声再生を実現できる。
　また、図８及び図９等を用いて上述したように、電子機器１は、低音域に対応する第２の音声信号と、予め定められる振動パターンに基づくＰＣＭ音声信号（ハプティクスフィードバック用の制御信号の一例）とを混合してピエゾアクチュエータ４に入力する場合、第２の音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動よりも、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調する信号制御を実行する。これにより、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動をユーザに明確に知覚させることが可能となる。
＜５－２．ハードウェア構成例＞
　以下、図１３を用いて、本開示の実施形態に係る電子機器１のハードウェア構成例について説明する。図１３は、本開示の実施形態に係る電子機器のハードウェア構成例を示すブロック図である。本開示の実施形態に係る電子機器１による情報処理は、電子機器１による情報処理を実現するための機能を提供するソフトウェアと、以下に説明するハードウェアとの協働により実現され得る。
　電子機器１は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）２０１、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）２０３、及びＲＡＭ（Random　Access　Memory）２０５を備える。また、電子機器１は、入力装置２０７、出力装置２０９、振動装置２１１、ストレージ装置２１３、及び通信装置２１５を備える。
　ＣＰＵ２０１は、演算処理装置及び制御装置として機能し、各種プログラムに従って電子機器１における動作全般を制御する。なお、ＣＰＵ２０１は、電子機器１に搭載される制御装置の一例であり、ＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）などの他のプロセッサであってもよい。
　ＲＯＭ２０３は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０５は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバスにより相互に接続されている。ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０３及びＲＡＭ２０５は、例えば、図８等を用いて説明した制御部２０が有する各部（第１信号処理部２１～信号制御部２５）の機能を実現し得る。
　入力装置２０７は、ボタン、カメラ、マイクロフォン、センサ、スイッチ及びレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。例えば、図８に示すタッチパネル２ａは、入力装置２０７の一部を構成する。
　出力装置２０９は、例えば、ＣＲＴ（Cathode　Ray　Tube）、ＬＣＤ（Liquid　Crystal　Display）、又は有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイ装置、スピーカ、ヘッドホン等のオーディオ出力装置により実現できる。例えば、図８に示すディスプレイ２ｂは、出力装置２０９の一部を構成する。
　振動装置２１１は、ＣＰＵ２０１からのハプティクスフィードバック用の制御信号に従って振動を生成する装置である。例えば、図８に示すピエゾアクチュエータ４は、振動装置２１１の一部を構成する。
　ストレージ装置２１３は、データ格納用の装置である。ストレージ装置２１３は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置及び記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。また、ストレージ装置２１３は、例えば、ＨＤＤ（Hard　Disk　Drive）またはＳＳＤ（Solid　Storage　Drive）、あるいは同等の機能を有するメモリ等で構成される。このストレージ装置２１３は、ストレージを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。例えば、図８に示す記憶部１０の機能は、ストレージ装置２１３により実現される。
　通信装置２１５は、例えば、ネットワークに接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。かかる通信インタフェースは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の近距離無線通信インタフェースや、無線ＬＡＮ（Local　Area　Network）、Ｗｉ－Ｆｉ、または携帯通信網等の通信インタフェースである。携帯通信網には、ＬＴＥ（Long　Term　Evolution）や４Ｇ、５Ｇなどが含まれる。また、通信装置２１５は、有線による通信を行う有線通信装置であってもよい。
＜＜６．むすび＞＞
　本開示の実施形態に係る電子機器１は、ディスプレイ２ｂ（振動体の一例）と、スピーカ３と、ピエゾアクチュエータ４と、信号制御部２５とを備える。スピーカ３は、中音域及び高音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力する。ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂに設けられ、低音域に対応する第２の音声信号、又は予め定められる振動パターンに基づくＰＣＭ音声信号（ハプティクスフィードバック用の制御信号の一例）に応答して変形し、ディスプレイ２ｂを加振する。
　このように、電子機器１は、上述した構成を備えることにより、低音域の音の出力を音響装置として機能するディスプレイ２ｂに割り当てることができる。これにより、高密度実装が求められる電子機器において所定の音量を得ることが困難であった所定の音域、すなわち低音域の音量を大きくでき、所望の音量を得ることができる。また、電子機器１は、表示領域が拡大傾向にあるディスプレイ２ｂを振動装置（ハプティクス装置）として機能させる。これにより、バイブレータなどの既存の振動装置が不要となり、高密度実装の要望に応えつつ、所望の振動強度を確保できる。
　また、電子機器１は、第２の音声信号とＰＣＭ音声信号とを混合してピエゾアクチュエータ４に入力する場合、第２の音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動よりも、ＰＣＭ音声信号に応じたディスプレイ２ｂの振動が優先されるように、第２の音声信号を変調する信号制御部２５をさらに備える。これにより、ディスプレイ２ｂと音響装置及び振動装置（ハプティクス装置）として機能させる場合に、低音域の音の出力に、振動による触覚的なユーザへのフィードバック等の出力が埋もれてしまうことを防止でき、ディスプレイ２ｂの振動をユーザに明確に知覚させることができる結果、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせることが可能となる。
　また、信号制御部２５は、第２の音声信号の振幅がＰＣＭ音声信号の振幅よりも小さくなるように、第２の音声信号の出力レベルを抑圧する。これにより、低音域の音に対応する振動と、ユーザへのフィードバック等に対応する振動との差分を大きくでき、触覚的なユーザへのフィードバック等をユーザに明確に知覚させることができる結果、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせることが可能となる。
　また、信号制御部２５は、第２の音声信号に含まれる周波数成分の少なくとも一部を減衰させるように、第２の音声信号の周波数帯域を制限する。これにより、低音域の音に対応する振動と、ユーザへのフィードバック等に対応する振動との差分を大きくでき、触覚的なユーザへのフィードバック等をユーザに明確に知覚させることができる結果、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせることが可能となる。
　また、信号制御部２５は、第２の音声信号の振幅がＰＣＭ音声信号の振幅よりも小さくなるように、第２の音声信号の出力レベルを抑圧するとともに、第２の音声信号のうち低周波数側を減衰させるように、第２の音声信号の帯域を制限する。これにより、低音域の音に対応する振動と、ユーザへのフィードバック等に対応する振動との差分をより大きくでき、触覚的なユーザへのフィードバック等をユーザにより明確に知覚させることができる。
　また、信号制御部２５は、第２の音声信号の再生時間よりも、ＰＣＭ音声信号の再生時間を長くする。これにより、ハプティクスフィードバックの振動効果をユーザに強く感じさせることが可能となる。
　また、電子機器１において、ディスプレイ２ｂを振動体として機能させ、ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂの表面ＳＦ１対向する裏面ＳＦ２に設けられる。これにより、ディスプレイ２ｂの表示装置として機能を阻害することなく、振動装置として機能させることができる。
　また、ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂの振動が最も大きくなる位置に設けられる。これにより、ディスプレイ２ｂの振動効率を高めることができる。
　また、ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂの裏面ＳＦ２の中央付近に設けられる。これにより、ピエゾアクチュエータ４による振動をディスプレイ２ｂに効率的に伝搬できる。
　また、ピエゾアクチュエータ４は、タッチパネル２ａに設けてもよい。例えば、タッチパネル２ａがディスプレイ２ｂに重畳されている場合、ディスプレイ２ｂではなく、タッチパネル２ａにピエゾアクチュエータ４を設けてもよい。これにより、ディスプレイ２ｂにピエゾアクチュエータ４を設けるよりも、ユーザフィードバックをユーザに感じさせやすくできる。
　以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示の技術的範囲は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
　例えば、上記の実施形態において、ピエゾアクチュエータ４は、ディスプレイ２ｂを音響装置として機能させるとともに、振動装置（ハプティクス装置）として応用可能である限り、複数に分割されていてもよい。
　例えば、上記の実施形態において、電子機器１は、ディスプレイ２ｂではなく、タッチパネル２ａにピエゾアクチュエータ４を設けてもよい。タッチパネル２ａがディスプレイ２ｂに重畳される場合、触覚的なユーザへのフィードバック等をユーザに知覚させやすくする上で、ディスプレイ２ｂよりもタッチパネル２ａにピエゾアクチュエータ４を設ける方が有益である。なお、タッチパネル２ａにピエゾアクチュエータ４を設ける場合、タッチパネル２ａの振動が最も大きくなる位置に、ピエゾアクチュエータ４を設けることが望ましい。
　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示の技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者にとって明らかな他の効果を奏しうる。
　なお、本開示の技術は、本開示の技術的範囲に属するものとして、以下のような構成もとることができる。
（１）
　タッチパネルディスプレイと、
　所定の周波数以上の音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力するスピーカと、
　前記タッチパネルディスプレイに設けられ、前記所定の周波数未満の音域に対応する第２の音声信号、及び予め定められる振動パターンに基づくハプティクスフィードバック用の制御信号に応答して変形し、前記タッチパネルディスプレイを加振するピエゾアクチュエータと
　を備える電子機器。
（２）
　前記第２の音声信号と前記制御信号とを混合した合成信号を前記ピエゾアクチュエータに入力する場合、前記第２の音声信号に基づく前記タッチパネルディスプレイの振動よりも、前記制御信号に基づく前記タッチパネルディスプレイの振動が優先されるように、前記第２の音声信号を変調する信号制御部
　をさらに備える前記（１）に記載の電子機器。
（３）
　前記信号制御部は、
　前記第２の音声信号の振幅が前記制御信号の振幅よりも小さくなるように、前記第２の音声信号の出力レベルを抑圧する
　前記（２）に記載の電子機器。
（４）
　前記信号制御部は、
　前記第２の音声信号に含まれる周波数成分のうち低周波数側を減衰させるように、前記第２の音声信号の帯域を制限する
　前記（２）に記載の電子機器。
（５）
　前記信号制御部は、
　前記第２の音声信号の振幅が前記制御信号の振幅よりも小さくなるように、前記第２の音声信号の出力レベルを抑圧するとともに、前記第２の音声信号のうち低周波数側を減衰させるように、前記第２の音声信号の帯域を制限する
　前記（２）に記載の電子機器。
（６）
　前記信号制御部は、
　前記第２の音声信号の再生時間よりも、前記制御信号の再生時間を長くする
　前記（２）に記載の電子機器。
（７）
　前記ピエゾアクチュエータは、
　前記タッチパネルディスプレイが備えるディスプレイの表示面に対向する裏面に設けられる
　前記（１）に記載の電子機器。
（８）
　前記ピエゾアクチュエータは、
　前記ディスプレイの振動が最も大きくなる位置に設けられる
　前記（７）に記載の電子機器。
（９）
　前記ピエゾアクチュエータは、
　前記ディスプレイの裏面の中央付近に設けられる
　前記（７）に記載の電子機器。
１　電子機器
２　タッチパネルディスプレイ
２ａ　タッチパネル
２ｂ　ディスプレイ
３　スピーカ
４　ピエゾアクチュエータ
１０　記憶部
１１　第１トーンデータ格納部
１２　第２トーンデータ格納部
１３　信号制御用データ格納部
２０　制御部
２１　第１信号処理部
２２　第２信号処理部
２３　第１発生部
２４　第２発生部
２５　信号制御部

Claims (9)

  1. 　タッチパネルディスプレイと、
    　所定の周波数以上の音域に対応する第１の音声信号に基づく音を出力するスピーカと、
    　前記タッチパネルディスプレイに設けられ、前記所定の周波数未満の音域に対応する第２の音声信号、及び予め定められる振動パターンに基づくハプティクスフィードバック用の制御信号のうちの少なくともいずれかに応答して変形し、前記タッチパネルディスプレイを加振するピエゾアクチュエータと
    　を備える電子機器。
  2. 　前記第２の音声信号と前記制御信号とを混合した合成信号を前記ピエゾアクチュエータに入力する場合、前記第２の音声信号に基づく前記タッチパネルディスプレイの振動よりも、前記制御信号に基づく前記タッチパネルディスプレイの振動が優先されるように、前記第２の音声信号を変調する信号制御部
    　をさらに備える請求項１に記載の電子機器。
  3. 　前記信号制御部は、
    　前記第２の音声信号の振幅が前記制御信号の振幅よりも小さくなるように、前記第２の音声信号の出力レベルを抑圧する
    　請求項２に記載の電子機器。
  4. 　前記信号制御部は、
    　前記第２の音声信号に含まれる周波数成分のうち低周波数側を減衰させるように、前記第２の音声信号の帯域を制限する
    　請求項２に記載の電子機器。
  5. 　前記信号制御部は、
    　前記第２の音声信号の振幅が前記制御信号の振幅よりも小さくなるように、前記第２の音声信号の出力レベルを抑圧するとともに、前記第２の音声信号のうち低周波数側を減衰させるように、前記第２の音声信号の帯域を制限する
    　請求項２に記載の電子機器。
  6. 　前記信号制御部は、
    　前記第２の音声信号の再生時間よりも、前記制御信号の再生時間を長くする
    　請求項２に記載の電子機器。
  7. 　前記ピエゾアクチュエータは、
    　前記タッチパネルディスプレイが備えるディスプレイの表示面に対向する裏面に設けられる
    　請求項１に記載の電子機器。
  8. 　前記ピエゾアクチュエータは、
    　前記ディスプレイの振動が最も大きくなる位置に設けられる
    　請求項７に記載の電子機器。
  9. 　前記ピエゾアクチュエータは、
    　前記ディスプレイの裏面の中央付近に設けられる
    　請求項７に記載の電子機器。
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