JPS601800B2 - 残響付加装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は残響付加装置に関し、特にステレオ及びモノラ
ル音声信号に残響音を付加することの可能な残響付加装
置に関する。

ステレオセット等の音響再生機器において、ある種のプ
ログラムソース再生時に所定の残響を付加して蟻感上好
ましい再生費を得ているが、か）る残響の付加としては
、得られた残響成分を可変抵抗器等を用いて、もとの信
号と好みのレベルでミキシングする方法が一般的である
。

しかしながら、この様な方法では、もとの信号内容にか
）わらず一定レベルの残響音が付加されることになるた
めに、例えば入力信号がボーカル等の場合には当該入力
信号自体にすでに残響音が付加されている関係上、更に
残響を付加することになり聴感上むしろ不自然な感じを
与えることになり好ましいものではない。また、ＡＭ放
送をはじめモノラルあるいはセパレーションの小さなプ
ログラムソースの場合は、残響成分付加により好感のも
てる再生音を得ることができるが、先述した如く残響成
分のミキシングはユーザが手動によりレベルを調整して
聡感上より良い再生条件を作り出す必要があり、ユーザ
側の当該調整のわすらわしごを伴う欠点がある。

本発明は上述の欠点に鑑みなされたものであり従って入
力信号の内容に応じて付加する残響音のレベルを自動的
に制御することのできる残響付加装置を提供することを
目的としている。以下、本発明を添付図面を用いて詳細
に説明する。

図は本発明の実施例を示すブロック図であり「図におい
てプログラムソースであるステレオ信号の左右チャンネ
ル信号（以下Ｌ，Ｒ信号と略す）がそれぞれ入力端子１
及び２に印加されて、共に加算回路３及び減算回路４へ
入力される。

従って加算回路３の出力は（Ｌ＋Ｒ）信号となり、減算
回路４の出力は（Ｌ−Ｒ）信号となる。当該両信号はそ
れぞれ整流回路５，６及び所定時定数を有する積分回路
７，８に印加されて、（Ｌ＋Ｒ）及び（Ｌ−Ｒ）信号に
応じた直流レベルに変換される。これ等直流信号は共に
直流減算回路９に入力されて両者の差に相当する電圧が
当該減算回路９及び次段の平滑回路１０を介して出力さ
れることになる。平滑回路１０の出力である差信号電圧
は一入力のゲート回路１６へ入力されると共に、反転回
路１４により反転されて同じく一入力ゲート回路１５へ
入力される。一方、（Ｌ−Ｒ）信号に応じた直流レベル
を有する電圧すなわち積分回路８の出力は電圧比較回路
１ １に入力さ．・れて所定基準電圧と比較される。

言舞嵩雷電策を基山喬手管嵩亭雲量隼毒害；ズまた比較
回路１１の出力は反転回路１３により反転されてゲート
１６の開閉動作を制御する。ゲート回路１５，１６の出
力は共に電圧制御減衰回路１７の電圧制御入力端子に接
続されて当該ゲート回路から出力される直流電圧レベル
に応じてその減衰量が制御される。電圧制御減衰回路１
７，１８の各入力はそれぞれ遅延回路１９及び２０‘こ
より所定量遅延されたＬ及びＲ信号であり、減衰回路１
７及び１８の各出力はそれぞれ次段の加算回路２１及び
２２に印加され、入力端子１及び２に入力された原信号
であるＬ及びＲ信号とそれぞれ加え合わされて、出力端
子２３及び２４に出力される。尚、減衰回路１７，１８
の各出力はそれぞれ遅延回路１９，２０の各入力に帰還
されて適当な残響が付加されたＬ，Ｒ信号が得られる。
上述した回路の動作原理及び効果を以下に述べる。

入力信号をステレオ信号とするとＬ，Ｒ信号は下記の如
く表わすことができる。

こ）で１及びｒはステレオ再生時においてそれぞれ左及
び右に定位する音像成分であり、Ｃは虚像として左右中
央に定位する音像成分である。

従って加算及び減算回路３及び４の出力Ｓ＾及びＳＳは
次式で示される。よってＳ＾及びＳＳは整流回路５，６
及び積分回路７，８により共に直流電圧Ｓ＾。

及びＳＳ。となって次式で示される。こ）で−−一は直
流レベル変換後の平均値を示すものとする。

（以下同じ）一方、１及びｒは全く別個のランダム信号
であるからｂ＋ｒ≠１一ｒがなりたつと考えられる。

よってＳＡＤ及びＳＳ。の差電圧すなわち平滑回路１０
の出力は次式で表わすことができる。ＳＡＤ−ＳＳ。

〒Ｃ ・・・・・・・・・｛４｝上記（４）
式から分るように平滑回路１０の出力すなわちゲート回
路１５及び１６の入力には中央定位成分Ｃに対応した電
圧レベルが得られる。換言すれば入力信号中のＣ成分が
大きい場合はＣのレベルも上昇するからゲート回路１６
の入力は増加し、他方ゲート回路１５の入力は減少する
ことになる。こ）で、入力端子１及び２に印加されるプ
ログラムソースがモノラル信号の場合には、Ｌ＝Ｒ＝＊
′２と表わすことができるから、前記したステレオ信号
の場合と同様にしてＳ＾。

，ＳＳＤ及びＳＡＤ−ＳＳＤは次式となる。上記‘３｝
及び｛５｝式のＳＳ。

より入力信号のモノラルステレオの別を直流レベルにて
判断することが可能であることは明白であるから、今電
圧比較器１１の基準電圧発生器１２の基準電圧をＶＲと
して１一ｒ＞ＶＲ＞０なる値に選定し、ＳＳ。＞ＶＲの
時に比較回路１１の出力が“Ｈ”（高）レベル，Ｓ如く
ＶＲの時に“Ｌ”（低）レベルとなるように設計し、ゲ
ート回路１５，１６が制御入力“Ｈ”レベルの場合に開
すなわち導適状態になるようにすれば、電圧制御減衰回
路１７，１８の制御電圧に関して次の２つの場合が存在
することになる。先ずＳＳＤ＜ＶＲの場合すなわち入力
信号がモノラムの場合には、比較回路１１の出力は“Ｌ
”レベルとなり、よって反転回路１３を介してゲート回
路１６が導通し、Ｃ成分に比例した電圧が電圧制御減衰
回路１７，１８の制御電圧となる。次にＳＳ。＞ＶＲす
なわちステレオの場合には比較回路１１の出力が“Ｈ’
’レベルとなり、ゲート回路１５が導通してステレオ中
のＣ成分に反比例した直流電圧が電圧制御減衰回路１７
，１８の制御電圧となる。こ）で電圧制御減衰回路１７
，１８の利得は制御電圧ＶＣに比例しており最大利得を
１とすると、減衰回路入力及び出力電圧をそれぞれｖｉ
及びｖｏとすれば次式が成立する。

Ｖ。

＝守・Ｖｉ（ＶＣ／ｋ≦１）．・・．・■（６）ここに
ｋ‘ま電圧一利得変換係数である。よって上式側より減
衰回路の出力電圧ｖｏは制御電圧ＶＣに比例することが
わかる。

以上の関係から入力信号がモノラルソースの場合を考え
ると、Ｃ成分が上昇良０ちＬ，Ｒ信号が同一で当該同一
信号レベルが上昇することによりＶＣが増加し、よって
減衰回路１７，１８の出力電圧ｖｏも増大することにな
る。

すなわちモノラルソースの場合は入力が大になる程遅延
信号のレベルは大となる。他方、入力信号がステレオソ
ースの場合を考えると、ステレオ信号中のＣ成分が増大
すると制御電圧ＶＣが減少し、よって減衰回路１７，１
８の出力電圧ｖｏも減少する。

即ちＣ成分レベルが大の場合には遅延信号のレベルは小
となる様動作する。即ちプログラムソース中にすでに多
くの残響が付加されている場合にはＣ成分のレベルが大
であるから、本回路による残響成分レベルは減少し好都
合となる。以上詳述した如く本発明によれば、モノラル
ソースのような拡がりの少ないプログラムソースに対し
ては入力レベルに比例して残響成分の大なるものが得ら
れ、よって残響効果が自然なものが得られる。

一方ステレオソースの場合にはあらかじめ含まれる残響
に対応するＣ成分の大小に従って遅延信号のレベルを小
大にそれぞれ制御して自動的にかつ効果的に自然な残響
付加が達成される。このように、本発明の装置ではプロ
グラムソースの状態に合致した残響付加が可能となり、
特にモノラルソースの場合にはその入力レベルに応じて
自動的に残響が制御され聴感上好ましいものとなる。ま
たマイクミキシング等の付加入力の場合にもその音量に
応じて残響付加による効果を変化させることができ好都
合であり、更に残響効果に用いるのみならず他の音響効
果の付加例えば位相変調等への応用へも発展させること
が可能である。満、上述の実施例においては、Ｌ及びＲ
チャンネル毎に遅延回路、減衰回路を用いたが、Ｌ，Ｒ
チャンネル信号を合成（例えば加算若しくは減算）して
、当該合成信号に対して遅延及び減衰を行うための遅延
回路、減衰回路を各一個設けてもよい。

更には、遅延回路１９，２０１こ対してそれぞれ異なる
遅延時間をもたせてもよいし、減衰回路１７，１８に対
して周波数特性をもたせてもよく、またそれぞれ異なる
周波数特性としてもよい。更にはまた、加算回路２１，
２２の代りに、減衰回路１７，１８の出力を本来のＬ及
びＲチャンネル用スピーカとは別のスピーカへそれぞれ
直接に導入しても、残響効果は得られる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１及び第２チヤンネル信号の和に応じたレベルを
   有する直流信号を発生する第１の信号変換手段と、前記
   第１及び第２チヤンネル信号の差に応じたレベルを有す
   る直流信号を発生する第２の信号変換手段と、前記第１
   及び第２の信号変換手段からの直流信号の差に応じた信
   号を発生する差信号発生手段と、前記第２の信号変換手
   段からの直流信号と所定基準電圧とを比較する比較手段
   と、前記比較手段の出力により制御され前記差信号発生
   手段の反転出力を入力とする第１のゲート回路と、前記
   比較手段の反転出力により制御され前記差信号発生手段
   の出力を入力とする第２のゲート回路と、前記第１及び
   第２チヤンネル信号を遅延させる遅延手段と、前記第１
   及び第２のゲート回路の出力により減衰量が制御されつ
   つ前記遅延手段の出力信号を減衰する電圧制御減衰手段
   と前記電圧制御減衰手段の出力と前記第１及び第２チヤ
   ンネル信号とを合成する合成手段とを含むことを特徴と
   する残響付加装置。 ２ 前記第１の信号変換手段は前記第１及び第２チヤン
   ネル信号の和を出力する加算回路と、前記加算回路の出
   力を整流する第１整流回路と、前記第１整流回路の出力
   を積分する第１積分回路とを含み、前記第２の信号変換
   手段は前記第１及び第２チヤンネル信号の差を出力する
   減算回路と、前記減算回路の出力を整流する第２整流回
   路と、前記第２整流回路の出力を積分する第２積分回路
   とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項の残響
   付加装置。 ３ 前記遅延手段は前記第１及び第２チヤンネル信号を
   それぞれ遅延する第１及び第２遅延回路を有し、前記電
   圧制御減衰手段は前記第１及び第２遅延回路の各出力を
   それぞれ減衰する第１及び第２電圧制御減衰回路を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項の
   残響付加装置。 ４ 前記合成手段は前記電圧制御減衰手段の出力と前記
   第１及び第２チヤンネル信号との和を出力する加算回路
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項の残響
   付加装置。