JP2646210B2 - 電気音響的残響支援装置 - Google Patents
電気音響的残響支援装置Info
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
- G10H1/06—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour
- G10H1/12—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by filtering complex waveforms
- G10H1/125—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by filtering complex waveforms using a digital filter
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- G10H2210/155—Musical effects
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気音響的に空間の残響を支援するため
の装置に関し、ハウリングを抑えつつ、残響時間の大幅
な延長を可能にしたものである。
の装置に関し、ハウリングを抑えつつ、残響時間の大幅
な延長を可能にしたものである。
用途の多様化に伴って音響施設（コンサートホール、
多目的ホール、イベントホール、多目的体育館等）の建
築条件も複雑化し、電気音響設備の利用が不可欠のもの
となっている。特に、近年特殊形状ホール（円形劇場
等）、大規模イベントホール（多目的体育館）、多目的
会場（宴会場等）等建築音響的には最適設計不可能な建
築条件への対応が音響設計に望まれ、これまで建築音響
面から制御していた条件についても、電気音響的手段を
利用する必要性が生じている。
多目的ホール、イベントホール、多目的体育館等）の建
築条件も複雑化し、電気音響設備の利用が不可欠のもの
となっている。特に、近年特殊形状ホール（円形劇場
等）、大規模イベントホール（多目的体育館）、多目的
会場（宴会場等）等建築音響的には最適設計不可能な建
築条件への対応が音響設計に望まれ、これまで建築音響
面から制御していた条件についても、電気音響的手段を
利用する必要性が生じている。
電気音響システムを利用した音響制御手法は、建築上
の制約に余りとらわれずに、広範囲に音響条件を可変で
きるだけでなく、建築的可変装置（例えば、可動吸音体
等）に比べて制御性、操作性、経済性等の面でも優れて
いるため、実際面での応用が望まれている。
の制約に余りとらわれずに、広範囲に音響条件を可変で
きるだけでなく、建築的可変装置（例えば、可動吸音体
等）に比べて制御性、操作性、経済性等の面でも優れて
いるため、実際面での応用が望まれている。
従来の電気音響システムにおける残響時間の延長制御
は、吸音力の低減に相当する残響音の増強というやり方
が一般的であった。
は、吸音力の低減に相当する残響音の増強というやり方
が一般的であった。
すなわち、 但し、RT60:残響時間 K:比例定数 E0:拡散音エネルギー密度 V:室容積 W:音源の出力 C:音 速 A:吸音力 の関係から、エネルギ密度E0を増強することが行なわれ
る。
る。
この方式は、第２図に示すように、音響施設10内に集
音用マイクロホン12とスピーカ14を設置し、マイクロホ
ン12でひろった音源からの直接音や反射音をアンプ16で
増強してスピーカ14から発することにより実現される。
スピーカ14から発した音は、再びマイクロホン12でひろ
われて、アンプ16で増強してスピーカ14から発するとい
うようにフィールドバックループを構成して、吸音力Ａ
を低減させてエネルギ密度E0を増強することにより、残
響時間RT60が延長される。
音用マイクロホン12とスピーカ14を設置し、マイクロホ
ン12でひろった音源からの直接音や反射音をアンプ16で
増強してスピーカ14から発することにより実現される。
スピーカ14から発した音は、再びマイクロホン12でひろ
われて、アンプ16で増強してスピーカ14から発するとい
うようにフィールドバックループを構成して、吸音力Ａ
を低減させてエネルギ密度E0を増強することにより、残
響時間RT60が延長される。
この方式では、アンプ16によりループゲインを可変す
ることにより、第３図に示すように残響時間RT60が延長
される。ところがフィードバックループにより形成され
るくし形フィルタの効果により、ループの周波数特性は
第４図のように鋭いピークを生じて、この部分が生長し
てハウリングを生じる可能性があるため、ループゲイン
をあまり高くすることはできず、残響時間の最大値RT
maxは、 RTmax＝KgE0V 但し、g:最大拡声ゲイン（ハウリングを生じるゲイン
から−9dB下がった値等） で制限されていた。また、フィードバックループにより
形成されるくし形フィルタの効果により、カラレーショ
ンを生じ残響感が不自然なものとなっていた。
ることにより、第３図に示すように残響時間RT60が延長
される。ところがフィードバックループにより形成され
るくし形フィルタの効果により、ループの周波数特性は
第４図のように鋭いピークを生じて、この部分が生長し
てハウリングを生じる可能性があるため、ループゲイン
をあまり高くすることはできず、残響時間の最大値RT
maxは、 RTmax＝KgE0V 但し、g:最大拡声ゲイン（ハウリングを生じるゲイン
から−9dB下がった値等） で制限されていた。また、フィードバックループにより
形成されるくし形フィルタの効果により、カラレーショ
ンを生じ残響感が不自然なものとなっていた。
このように、ループゲインによる残響時間の延長制御
では、フィードバックループの不安定性や音質のカラレ
ーションが生じる状態で残響時間の延長幅が制約されて
いた。
では、フィードバックループの不安定性や音質のカラレ
ーションが生じる状態で残響時間の延長幅が制約されて
いた。
そこで、この方式を改良して、フィードバックループ
の安定性を確保しながら、残響時間の延長を行なえるよ
うにしたものとして、AR（Assisted Resonance）方式や
MCR（Multi−channel Amplification of Reverberatio
n）方式と呼ばれるものがあった。
の安定性を確保しながら、残響時間の延長を行なえるよ
うにしたものとして、AR（Assisted Resonance）方式や
MCR（Multi−channel Amplification of Reverberatio
n）方式と呼ばれるものがあった。
AR方式は、多数の帯域制限した系Ａ〜Ｎを音響施設内
に設置して、フィードバックループの安定性を確保しな
がら、音響施設内の拡散音を周波数帯域別に拡声するこ
とによって、拡散音レベルを増強し、残響時間の延長を
行なうようにしたものであり、その構成をきわめて簡略
化して示すと第５図のようになる。各系Ａ〜Ｎは、マイ
クロホン18で集音した拡散音をプリアンプ20を介してフ
ィルタ22に供給して帯域制限し、その出力をパワーアン
プ24を介してスピーカ26に供給するように構成される。
各Ａ〜Ｎのスピーカ26から発せられた音は、合成されて
各系Ａ〜Ｎのマイクロホン18で再び集音されるようにフ
ィードバックループが形成される。ハウリングを生じる
周波数帯域だけループゲインを下げればよいので、前記
第２図の全周波数帯域のループゲインを下げるものに比
べて全体の拡散音エネルギ密度E0を増大させることがで
き、残響時間の延長可能性が拡大される。
に設置して、フィードバックループの安定性を確保しな
がら、音響施設内の拡散音を周波数帯域別に拡声するこ
とによって、拡散音レベルを増強し、残響時間の延長を
行なうようにしたものであり、その構成をきわめて簡略
化して示すと第５図のようになる。各系Ａ〜Ｎは、マイ
クロホン18で集音した拡散音をプリアンプ20を介してフ
ィルタ22に供給して帯域制限し、その出力をパワーアン
プ24を介してスピーカ26に供給するように構成される。
各Ａ〜Ｎのスピーカ26から発せられた音は、合成されて
各系Ａ〜Ｎのマイクロホン18で再び集音されるようにフ
ィードバックループが形成される。ハウリングを生じる
周波数帯域だけループゲインを下げればよいので、前記
第２図の全周波数帯域のループゲインを下げるものに比
べて全体の拡散音エネルギ密度E0を増大させることがで
き、残響時間の延長可能性が拡大される。
MCR方式は、全帯域を含んだ多数の独立した系Ａ〜Ｎ
を構成し、各々のフィードバックループ内伝送周波数特
性を平坦化しつつ、AR方式と同様に音響施設内の拡散音
レベルを増強して残響時間を延長するようにしたもので
あり、その構成をきわめて簡略化して示すと、第６図の
にようになる。各系Ａ〜Ｎはマイクロホン28で集音した
拡散音をプリアンプ30を介してグラフィックイコライザ
32に供給し、その出力をパワーアンプ34を介してスピー
カ36に供給するように構成される。各系Ａ〜Ｎのスピー
カ36から発せられた音は、合成されて各系Ａ〜Ｎのマイ
クロホン28で再び集音されるようにフィードバックルー
プが形成される。各系Ａ〜Ｎはグラフィックイコライザ
32によりハウリングを生じるおそれのある周波数部分
（配置位置の相違等により各系Ａ〜Ｎごとに異なる周波
数部分である。）のゲインが落される。
を構成し、各々のフィードバックループ内伝送周波数特
性を平坦化しつつ、AR方式と同様に音響施設内の拡散音
レベルを増強して残響時間を延長するようにしたもので
あり、その構成をきわめて簡略化して示すと、第６図の
にようになる。各系Ａ〜Ｎはマイクロホン28で集音した
拡散音をプリアンプ30を介してグラフィックイコライザ
32に供給し、その出力をパワーアンプ34を介してスピー
カ36に供給するように構成される。各系Ａ〜Ｎのスピー
カ36から発せられた音は、合成されて各系Ａ〜Ｎのマイ
クロホン28で再び集音されるようにフィードバックルー
プが形成される。各系Ａ〜Ｎはグラフィックイコライザ
32によりハウリングを生じるおそれのある周波数部分
（配置位置の相違等により各系Ａ〜Ｎごとに異なる周波
数部分である。）のゲインが落される。
この方式ではくし形フィルタ効果により生じるピーク
周波数が多チャンネル化により分散されるので、総合の
周波数特性はほぼ平坦なものとなる。この結果帯域全体
での拡散音エネルギ密度E0が増大し、残響時間の延長幅
が拡大される。
周波数が多チャンネル化により分散されるので、総合の
周波数特性はほぼ平坦なものとなる。この結果帯域全体
での拡散音エネルギ密度E0が増大し、残響時間の延長幅
が拡大される。
AR方式およびMCR方式は、いずれも音響施設の吸音力
を低減することに相当する残響音の増強を、音響帰還の
安定性を巧妙に保ちながら行なうという基本的考え方に
基づいている。そして、AR方式は周波数領域で、MCR方
式は時間領域でそれぞれ無相関な糸を構成し、フィード
バックループの安定性を保ちながら、多チャンネル化に
よる拡声ゲインのエネルギ加算が成立するようにしてい
る。
を低減することに相当する残響音の増強を、音響帰還の
安定性を巧妙に保ちながら行なうという基本的考え方に
基づいている。そして、AR方式は周波数領域で、MCR方
式は時間領域でそれぞれ無相関な糸を構成し、フィード
バックループの安定性を保ちながら、多チャンネル化に
よる拡声ゲインのエネルギ加算が成立するようにしてい
る。
前記AR方式およびMCR方式においても残響時間の延長
制御はループゲインの可変によって行なうことには変わ
りなく、フィードバックループの安定性を保ちながら延
長幅をより大きくするにはより多くの（例えば数10以
上）系が必要となり、設備費用の増大を招いたり、各系
の調製に手間がかかる等の欠点を有していた。
制御はループゲインの可変によって行なうことには変わ
りなく、フィードバックループの安定性を保ちながら延
長幅をより大きくするにはより多くの（例えば数10以
上）系が必要となり、設備費用の増大を招いたり、各系
の調製に手間がかかる等の欠点を有していた。
この発明は、従来の技術におけるこのような欠点を解
決して、ループゲインに依存しないで残響時間の延長制
御を行なうことができる電気音響的残響支援装置を提供
しようとするものである。
決して、ループゲインに依存しないで残響時間の延長制
御を行なうことができる電気音響的残響支援装置を提供
しようとするものである。
この発明は、音響空間中にマイクロホンおよびスピー
カ手段を配設し、音響的にフィードバックループを形成
するようにした電気音響的残響支援装置において、前記
フィードバックループ中に当該ループ中の音響信号に対
し有限長のインパルス応答を畳み込む手段を具備してな
り、当該有限長のインパルス応答は、複数の反射音信号
を不均一な時間間隔で形成するための複数の異なる遅延
時間、およびほぼ同じレベルのゲインからなるパラメー
タに設定されていることを特徴とするものである。
カ手段を配設し、音響的にフィードバックループを形成
するようにした電気音響的残響支援装置において、前記
フィードバックループ中に当該ループ中の音響信号に対
し有限長のインパルス応答を畳み込む手段を具備してな
り、当該有限長のインパルス応答は、複数の反射音信号
を不均一な時間間隔で形成するための複数の異なる遅延
時間、およびほぼ同じレベルのゲインからなるパラメー
タに設定されていることを特徴とするものである。
前記従来のループゲインによる残響時間の延長制御が
前記第１式の吸音力Ａを減少させて拡散音エネルギ密度
E0を増大させることに相当するのに対し、この発明の残
響時間の延長制御は基本的にフィードバックループに電
気的な遅延手段を介在させて第７図のように反射音の時
間軸を拡大することにより、実質的に室容積Ｖを拡大さ
せることに相当する。
前記第１式の吸音力Ａを減少させて拡散音エネルギ密度
E0を増大させることに相当するのに対し、この発明の残
響時間の延長制御は基本的にフィードバックループに電
気的な遅延手段を介在させて第７図のように反射音の時
間軸を拡大することにより、実質的に室容積Ｖを拡大さ
せることに相当する。
このように電気的遅延により反射音の時間軸を拡大す
るものでは、ループゲインに依存せずに残響時間の延長
を行なうことができるので、ハウリングを生じさせる原
因とはならず、ループゲインによるものに比べて残響時
間の大幅な延長が可能となる。
るものでは、ループゲインに依存せずに残響時間の延長
を行なうことができるので、ハウリングを生じさせる原
因とはならず、ループゲインによるものに比べて残響時
間の大幅な延長が可能となる。
ただし、反射音の時間軸の拡大幅が大きくなるにつれ
て、反射音密度が減少して、反射音分離による残響感の
不自然さが目立つようになってくる。
て、反射音密度が減少して、反射音分離による残響感の
不自然さが目立つようになってくる。
そこで、この発明では有限長のインパルスレスポンス
応答を畳み込む（電気的遅延による反射音の時間軸拡大
制御を複数の異なる遅延時間について並列的に実行し
て、その結果得られる複数の反射音を合成して出力する
ことに相当する。）ことにより、反射音密度を増大させ
て、残響時間の延長幅が大きくても、反射音分離が生じ
ないようにして、自然な残響感が得られるようにしてい
る。
応答を畳み込む（電気的遅延による反射音の時間軸拡大
制御を複数の異なる遅延時間について並列的に実行し
て、その結果得られる複数の反射音を合成して出力する
ことに相当する。）ことにより、反射音密度を増大させ
て、残響時間の延長幅が大きくても、反射音分離が生じ
ないようにして、自然な残響感が得られるようにしてい
る。
また、このように有限長のインパルスレスポンス応答
を畳み込むようにすると、フィードバックループに特性
の異なる複数のくし形フィルタが形成されることになる
ので、周波数特性が平坦化されてカラレーションが生じ
にくくなり、より自然な残響感が得られる。
を畳み込むようにすると、フィードバックループに特性
の異なる複数のくし形フィルタが形成されることになる
ので、周波数特性が平坦化されてカラレーションが生じ
にくくなり、より自然な残響感が得られる。
〔実施例１〕 この発明の一実施例を第１図に示す。音響施設40内に
は集音マイクロホン42とスピーカ44が配されている。マ
イクロホン42でひろわれた音は、プリアンプ45を介して
FIR（Finite Impulse Response）フィルタ回路46に入力
される。FIRフィルタ回路46は有限長のインパルス応答
を畳み込んで１つの入力音に対して複数の反射音信号を
形成する。FIRフィルタ回路46から出力される反射音信
号はパワーアンプ48を介してスピーカ44に供給されて、
発声される。スピーカ44から発せられた音は再びマイク
ロホン42でひろわれて、フィードバックループを形成す
る。
は集音マイクロホン42とスピーカ44が配されている。マ
イクロホン42でひろわれた音は、プリアンプ45を介して
FIR（Finite Impulse Response）フィルタ回路46に入力
される。FIRフィルタ回路46は有限長のインパルス応答
を畳み込んで１つの入力音に対して複数の反射音信号を
形成する。FIRフィルタ回路46から出力される反射音信
号はパワーアンプ48を介してスピーカ44に供給されて、
発声される。スピーカ44から発せられた音は再びマイク
ロホン42でひろわれて、フィードバックループを形成す
る。
FIRフィルタ46には例えば第８図に示すようなインパ
ルス応答a1,a2,…,anが記憶されており、これを用いて
入力信号に対して畳み込み演算を実行する。すなわち、
各インパルス応答a1,a2,…,anの遅れ時間分遅延した入
力信号に対して各インパルス応答のゲインr1,r2,…,rn
に対応した係数を掛算し、それらを加算して出力する。
FIRフィルタ46に記憶されたインパルス応答a1,a2,…,an
はその時間軸が全体的に拡大可能になっている（拡大し
た状態の一例を第９図に示す。）。時間軸を拡大するこ
とにより、フィードバックループの遅延時間が長くなる
ので、室容積が増大したのに等しくなり、残響時間が延
長される。FIRフィルタ回路46の総合のゲインrAは、各
インパルス応答a1,a2…,anの個々のゲインをr1,r2…,rn
とすると、 で表されるので、時間に無関係になる。したがって、イ
ンパルス応答の時間軸を拡大しても、ループゲインには
影響を与えないので、残響時間の延長制御がハウリング
を引き起すことはなく、大幅に延長することが可能とな
る。
ルス応答a1,a2,…,anが記憶されており、これを用いて
入力信号に対して畳み込み演算を実行する。すなわち、
各インパルス応答a1,a2,…,anの遅れ時間分遅延した入
力信号に対して各インパルス応答のゲインr1,r2,…,rn
に対応した係数を掛算し、それらを加算して出力する。
FIRフィルタ46に記憶されたインパルス応答a1,a2,…,an
はその時間軸が全体的に拡大可能になっている（拡大し
た状態の一例を第９図に示す。）。時間軸を拡大するこ
とにより、フィードバックループの遅延時間が長くなる
ので、室容積が増大したのに等しくなり、残響時間が延
長される。FIRフィルタ回路46の総合のゲインrAは、各
インパルス応答a1,a2…,anの個々のゲインをr1,r2…,rn
とすると、 で表されるので、時間に無関係になる。したがって、イ
ンパルス応答の時間軸を拡大しても、ループゲインには
影響を与えないので、残響時間の延長制御がハウリング
を引き起すことはなく、大幅に延長することが可能とな
る。
また、複数のインパルス応答a1,a2…,anを用いたの
で、反射音密度が高くなり、インパルス応答の時間軸を
大幅に拡大しても、反射音分離による残響感の不自然さ
は生じない。
で、反射音密度が高くなり、インパルス応答の時間軸を
大幅に拡大しても、反射音分離による残響感の不自然さ
は生じない。
この発明の効果を確認するため、第２図のループゲイ
ンによる残響時間の延長制御に呼するモデルを第10図の
ブロックで構成し、第１図のインパルス応答の時間軸拡
大による残響時間の延長制御に相当するモデルを第11図
のブロックで構成し、測定を行なった。第10図，第11図
の遅延要素47は第２図のマイクロホン12とスピーカ14と
の距離に起因するものである。第11図のFIRフィルタ46
のインパルス応答としては第８図のものを用いた。
ンによる残響時間の延長制御に呼するモデルを第10図の
ブロックで構成し、第１図のインパルス応答の時間軸拡
大による残響時間の延長制御に相当するモデルを第11図
のブロックで構成し、測定を行なった。第10図，第11図
の遅延要素47は第２図のマイクロホン12とスピーカ14と
の距離に起因するものである。第11図のFIRフィルタ46
のインパルス応答としては第８図のものを用いた。
第10図，第11図のモデルに対し、ハウリングに対して
安定した状態下（ハウリングポイントからループゲイン
を3dB下げた）に設定してピンクノイズを入力したとこ
ろ、次のような結果が得られた。
安定した状態下（ハウリングポイントからループゲイン
を3dB下げた）に設定してピンクノイズを入力したとこ
ろ、次のような結果が得られた。
測定結果から明らかなように、インパルス応答を畳み
込む場合は、畳み込まない場合に比べて同一のループゲ
インに対して安定した状態で拡声ゲインを大きくするこ
とができると共に、スムーズな残響曲線を得ることがで
きる。
込む場合は、畳み込まない場合に比べて同一のループゲ
インに対して安定した状態で拡声ゲインを大きくするこ
とができると共に、スムーズな残響曲線を得ることがで
きる。
〔実施例２〕 この発明の他の実施例を第12図に示す。これは適用す
べき音響空間が大きい場合にも十分な残響支援ができる
ように、前記第１図に示した系を複数個Ａ〜Ｎ独立に設
けたものである。
べき音響空間が大きい場合にも十分な残響支援ができる
ように、前記第１図に示した系を複数個Ａ〜Ｎ独立に設
けたものである。
各系Ａ〜Ｎのマイクロホン50とスピーカ58は音響施設
（図示せず）内の互いに異なる位置に配設される。各系
Ａ〜Ｎはマイクロホン50で集音した拡散音をプリアンプ
52を介してFIRフィルタ回路54に入力し、ここに記憶さ
れている有限長のインパルス応答により畳み込み演算を
行なう。FIRフィルタ回路54出力はパワーアンプ56を介
してスピーカ58に供給される。各スピーカ58から発せら
れた音は合成されて各系Ａ〜Ｎのマイクロホン50で再び
集音されるようにフィードバックループが形成される。
（図示せず）内の互いに異なる位置に配設される。各系
Ａ〜Ｎはマイクロホン50で集音した拡散音をプリアンプ
52を介してFIRフィルタ回路54に入力し、ここに記憶さ
れている有限長のインパルス応答により畳み込み演算を
行なう。FIRフィルタ回路54出力はパワーアンプ56を介
してスピーカ58に供給される。各スピーカ58から発せら
れた音は合成されて各系Ａ〜Ｎのマイクロホン50で再び
集音されるようにフィードバックループが形成される。
この構成では、各系の構成は同じであるが、スピーカ
58とマイクロホン50の配置が各系Ａ〜Ｎごとに異なって
いるので、その間の遅延時間が相互に異なっている。し
たがって、FIRフィルタ回路54のインパルス応答が各系
Ａ〜Ｎとも同じものを用いても、各系Ａ〜Ｎを互いに無
相関な系とみることができる。FIRフィルタ回路54のイ
ンパルス応答が各系Ａ〜Ｎごとに異ならせることももち
ろん可能である。
58とマイクロホン50の配置が各系Ａ〜Ｎごとに異なって
いるので、その間の遅延時間が相互に異なっている。し
たがって、FIRフィルタ回路54のインパルス応答が各系
Ａ〜Ｎとも同じものを用いても、各系Ａ〜Ｎを互いに無
相関な系とみることができる。FIRフィルタ回路54のイ
ンパルス応答が各系Ａ〜Ｎごとに異ならせることももち
ろん可能である。
なお、FIRフィルタ回路54のインパルス応答の時間軸
の可変制御は、各系Ａ〜Ｎで連動させて行なうことも、
個別に行なうことも可能である。
の可変制御は、各系Ａ〜Ｎで連動させて行なうことも、
個別に行なうことも可能である。
〔実施例３〕 この発明のさらに別の実施例を第13図に示す。これ
は、簡易な構成で前記第12図の実施例と同様な効果が得
られるようにしたものである。
は、簡易な構成で前記第12図の実施例と同様な効果が得
られるようにしたものである。
スピーカＡ〜Ｎは各系Ａ〜Ｎごとに設けられて音響施
設（図示せず）内の互いに異なる位置に配設されている
が、マイクロホン60は各系共通に用いられるマイクロホ
ン60で集音した拡散音はプリアンプ62を介してFIRフィ
ルタ回路64に入力され、ここに記憶されている有限長の
インパルス応答により畳み込み演算が行なわれる。FIR
フィルタ回路64の出力は、各系Ａ〜Ｎに分岐される。系
Ａでは直接パワーアンプ66を介してスピーカ68に供給す
る。他の系Ｂ〜Ｎではそれぞれ遅延回路70で遅延した後
パワーアンプ66を介してスピーカ68に供給する。遅延回
路70の遅延時間はそれぞれ異なる値に設定されている。
各系Ａ〜Ｎのスピーカ68から発せられた音は合成されて
マイクロホン60で再び集音されるようにフィードバック
ループから形成される。
設（図示せず）内の互いに異なる位置に配設されている
が、マイクロホン60は各系共通に用いられるマイクロホ
ン60で集音した拡散音はプリアンプ62を介してFIRフィ
ルタ回路64に入力され、ここに記憶されている有限長の
インパルス応答により畳み込み演算が行なわれる。FIR
フィルタ回路64の出力は、各系Ａ〜Ｎに分岐される。系
Ａでは直接パワーアンプ66を介してスピーカ68に供給す
る。他の系Ｂ〜Ｎではそれぞれ遅延回路70で遅延した後
パワーアンプ66を介してスピーカ68に供給する。遅延回
路70の遅延時間はそれぞれ異なる値に設定されている。
各系Ａ〜Ｎのスピーカ68から発せられた音は合成されて
マイクロホン60で再び集音されるようにフィードバック
ループから形成される。
この構成では、マイクロホン60とFIRフィルタ回路64
が各系Ａ〜Ｎとも共通に用いられているが、各系Ａ〜Ｎ
で遅延時間の異なる遅延回路70によりFIRフィルタ回路6
4から出力される反射音が時間軸方向に相互にずらされ
るので、各系Ａ〜Ｎを互いに無相関にできる。
が各系Ａ〜Ｎとも共通に用いられているが、各系Ａ〜Ｎ
で遅延時間の異なる遅延回路70によりFIRフィルタ回路6
4から出力される反射音が時間軸方向に相互にずらされ
るので、各系Ａ〜Ｎを互いに無相関にできる。
以上説明したように、この発明によれば、フィードバ
ックループ中に当該ループ中の音響信号に対し有限長の
インパルス応答を畳み込む手段を具え、この有限長のイ
ンパルス応答を複数の反射音信号を不均一な時間間隔で
形成するパラメータに設定したので、インパルス応答の
時間軸を拡大させることにより、ループゲインに依存し
ないで残響時間を延長させることができ、ハウリングを
生じることなく延長幅の大幅な拡大が可能となる。しか
も、有限長のインパルス応答を用いることにより、反射
音密度が高められるので、残響時間の延長による反射音
間隔の拡大やカラレーショの強調も少なく、自然な残響
感が得られる。
ックループ中に当該ループ中の音響信号に対し有限長の
インパルス応答を畳み込む手段を具え、この有限長のイ
ンパルス応答を複数の反射音信号を不均一な時間間隔で
形成するパラメータに設定したので、インパルス応答の
時間軸を拡大させることにより、ループゲインに依存し
ないで残響時間を延長させることができ、ハウリングを
生じることなく延長幅の大幅な拡大が可能となる。しか
も、有限長のインパルス応答を用いることにより、反射
音密度が高められるので、残響時間の延長による反射音
間隔の拡大やカラレーショの強調も少なく、自然な残響
感が得られる。
第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図であ
る。 第２図は、従来装置を示すブロック図である。 第３図は、第２図の装置による残響音の減衰特性を示す
図である。 第４図は、第２図の装置における周波数特性図である。 第５図は、従来のAR方式をきわめて簡略化して示したブ
ロック図である。 第６図は、従来のMCR方式をきわめて簡略化して示した
ブロック図である。 第７図は、第１図の装置による残響音の減衰特性を示す
図である。 第８図は、第１図のFIRフィルタ回路46に記憶されてい
るインパルス応答の一例を示す図である。 第９図は、第８図のインパルス応答を時間軸方向に拡大
した状態を示す図である。 第10図は、第２図の装置をモデル化したブロック図であ
る。 第11図は、第１図の装置をモデル化したブロック図であ
る。 第12図，第13図は、それぞれこの発明の他の実施例を示
すブロック図である。 42,50,60……マイクロホン、44,58,68……スピーカ、4
6,54,64……FIRフィルタ回路。
る。 第２図は、従来装置を示すブロック図である。 第３図は、第２図の装置による残響音の減衰特性を示す
図である。 第４図は、第２図の装置における周波数特性図である。 第５図は、従来のAR方式をきわめて簡略化して示したブ
ロック図である。 第６図は、従来のMCR方式をきわめて簡略化して示した
ブロック図である。 第７図は、第１図の装置による残響音の減衰特性を示す
図である。 第８図は、第１図のFIRフィルタ回路46に記憶されてい
るインパルス応答の一例を示す図である。 第９図は、第８図のインパルス応答を時間軸方向に拡大
した状態を示す図である。 第10図は、第２図の装置をモデル化したブロック図であ
る。 第11図は、第１図の装置をモデル化したブロック図であ
る。 第12図，第13図は、それぞれこの発明の他の実施例を示
すブロック図である。 42,50,60……マイクロホン、44,58,68……スピーカ、4
6,54,64……FIRフィルタ回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−30397（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−32299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−212996（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−189700（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】音響空間中にマイクロホンおよびスピーカ
手段を配設し、音響的にフィードバックループを形成す
るようにした電気音響的残響支援装置において、前記フ
ィードバックループ中に当該ループ中の音響信号に対し
有限長のインパルス応答を畳み込む手段を具備してな
り、当該有限長のインパルス応答は、複数の反射音信号
を不均一な時間間隔で形成するための複数の異なる遅延
時間、およびほぼ同じレベルのゲインからなるパラメー
タに設定されていることを特徴とする電気音響的残響支
援装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62130343A JP2646210B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 電気音響的残響支援装置 |
| US07/198,473 US5025472A (en) | 1987-05-27 | 1988-05-25 | Reverberation imparting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62130343A JP2646210B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 電気音響的残響支援装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63294199A JPS63294199A (ja) | 1988-11-30 |
| JP2646210B2 true JP2646210B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=15032117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62130343A Expired - Fee Related JP2646210B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 電気音響的残響支援装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5025472A (ja) |
| JP (1) | JP2646210B2 (ja) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0736866B2 (ja) * | 1989-11-28 | 1995-04-26 | ヤマハ株式会社 | ホール音場支援装置 |
| JPH042928A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音場制御装置 |
| JP2560923B2 (ja) * | 1991-03-05 | 1996-12-04 | ヤマハ株式会社 | ハウリングキャンセル装置 |
| GB9107011D0 (en) * | 1991-04-04 | 1991-05-22 | Gerzon Michael A | Illusory sound distance control method |
| SE9102333D0 (sv) * | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Jiri Klokocka | Foerfarande och anordning foer digital filtrering |
| US5317104A (en) * | 1991-11-16 | 1994-05-31 | E-Musystems, Inc. | Multi-timbral percussion instrument having spatial convolution |
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| US5559891A (en) * | 1992-02-13 | 1996-09-24 | Nokia Technology Gmbh | Device to be used for changing the acoustic properties of a room |
| FI94565C (fi) * | 1992-02-13 | 1995-09-25 | Nokia Deutschland Gmbh | Laite käytettäväksi huonetilan akustisten ominaisuuksien muuttamiseen |
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| JPH07334181A (ja) * | 1994-06-08 | 1995-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 残響音生成装置 |
| WO1995034883A1 (en) * | 1994-06-15 | 1995-12-21 | Sony Corporation | Signal processor and sound reproducing device |
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| JP4702392B2 (ja) * | 2008-04-28 | 2011-06-15 | カシオ計算機株式会社 | 共鳴音発生装置および電子楽器 |
| JP5169584B2 (ja) * | 2008-07-29 | 2013-03-27 | ヤマハ株式会社 | インパルス応答加工装置、残響付与装置およびプログラム |
| FR2944374A1 (fr) * | 2009-04-09 | 2010-10-15 | Ct Scient Tech Batiment Cstb | Dispositif electroacoustique destine notamment a une salle de concert |
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| CN102903367A (zh) * | 2012-10-15 | 2013-01-30 | 苏州上声电子有限公司 | 离线迭代的声重放系统频响均衡方法和装置 |
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Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| FR2518853A1 (fr) * | 1981-12-23 | 1983-06-24 | Cit Alcatel | Annuleur numerique d'echos |
| US4458362A (en) * | 1982-05-13 | 1984-07-03 | Teledyne Industries, Inc. | Automatic time domain equalization of audio signals |
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| JP2558445B2 (ja) * | 1985-03-18 | 1996-11-27 | 日本電信電話株式会社 | 多チャンネル制御装置 |
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-
1987
- 1987-05-27 JP JP62130343A patent/JP2646210B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-05-25 US US07/198,473 patent/US5025472A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63294199A (ja) | 1988-11-30 |
| US5025472A (en) | 1991-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |