JPH07334176A - Reverberation sound generating device - Google Patents
Reverberation sound generating deviceInfo
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- JPH07334176A JPH07334176A JP6126470A JP12647094A JPH07334176A JP H07334176 A JPH07334176 A JP H07334176A JP 6126470 A JP6126470 A JP 6126470A JP 12647094 A JP12647094 A JP 12647094A JP H07334176 A JPH07334176 A JP H07334176A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、音楽ホール，劇場等に
おいて残響の可変または音場を改善するための残響音生
成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reverberation sound generator for varying reverberation or improving a sound field in a music hall, a theater or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】以下、従来の残響音生成装置について図
面を参照しつつ説明する。図５は従来のＦＩＲフィルタ
を用いた残響音生成装置の構成を示すものであり、図
中、51は音源ソース、52はＦＩＲフィルタを用いた畳み
込み装置、53はそのＦＩＲフィルタに係数としてセット
される実際の音楽ホール等で測定されたインパルス応答
データである。このようにすると、音源ソース51に対し
て、インパルス応答データ53の残響に関する情報が加
算、いわゆる畳み込みされることによって残響音54が生
成される。2. Description of the Related Art A conventional reverberation sound generating apparatus will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 shows the configuration of a conventional reverberation sound generator using a FIR filter. In the figure, 51 is a sound source, 52 is a convolution device using an FIR filter, and 53 is set as a coefficient in the FIR filter. This is impulse response data measured in an actual music hall. In this way, the reverberation sound 54 is generated by adding information about reverberation of the impulse response data 53 to the sound source 51, so-called convolution.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、畳み込
み装置の係数として実測のインパルス応答データを用い
た場合は、スピーカやマイクロホン等の測定系の特性や
暗騒音等のノイズの影響を受けたり、音場の空間情報を
用い、これを制御して残響音を生成，再生することはで
きないという問題点を有していた。However, when the measured impulse response data is used as the coefficient of the convolution device, it is affected by the characteristics of the measurement system such as the speaker and the microphone, noise such as background noise, and the sound field. There is a problem in that it is not possible to generate and reproduce reverberation sound by controlling this using spatial information of.
【０００４】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
のであり、測定の際の測定系の特性とノイズの影響を受
けず、更に音場の空間情報を設定し、制御することによ
り、自然な残響音の生成が可能な優れた残響音生成装置
を提供するものである。The present invention solves the above-mentioned conventional problems and is free from the influence of the characteristics of the measuring system and noise during measurement, and by setting and controlling the spatial information of the sound field, An excellent reverberation sound generation device capable of generating natural reverberation sound.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、乱数を発生させる乱数発生手段と、発生さ
せた乱数を基に３次元音場空間上に仮想音源群を布置さ
せる仮想音源の３次元空間座標の生成手段と、個々の仮
想音源のレベルを決定する仮想音源レベル設定手段によ
り仮想音源を分布生成し、この生成された仮想音源の分
布データを時系列に合成してこれを畳み込み装置の係数
とし、音源ソースと畳み込み再生するようにしたもので
ある。In order to achieve the above object, the present invention provides a random number generating means for generating a random number, and a virtual sound source group arranged on a three-dimensional sound field space based on the generated random number. A virtual sound source is distributed and generated by means for generating the three-dimensional spatial coordinates of the sound source and a virtual sound source level setting means for determining the level of each virtual sound source, and the generated distribution data of the virtual sound source is combined in time series to generate it. Is used as a coefficient of the convolution device, and the sound source and the convolution are reproduced.
【０００６】[0006]
【作用】したがって、本発明によれば、乱数を基に３次
元音場空間上に多数の仮想音源群を布置させ、これを制
御して個々の仮想音源のレベルを決定し、その分布デー
タを時系列に合成して、これを畳み込み装置の係数とし
て楽音と畳み込み再生を行うことにより、３次元音場の
空間情報に基づく任意，所望の自然な残響音を再生する
ことができるものである。Therefore, according to the present invention, a large number of virtual sound source groups are laid out in a three-dimensional sound field space based on random numbers, the level of each virtual sound source is determined by controlling this, and the distribution data thereof is obtained. By synthesizing in time series and performing convolutional reproduction with a musical sound using the convolution device as a coefficient, it is possible to reproduce an arbitrary and desired natural reverberation sound based on spatial information of a three-dimensional sound field.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明の各実施例について図面を参照
しつつ説明する。図１は本発明の第１実施例を示す概略
ブロック図である。図において、１は仮想音源分布生成
装置で、乱数を発生させる乱数発生手段２と、発生させ
た乱数を基に３次元音場空間上に多数の仮想音源群を布
置させる仮想音源の３次元空間座標の生成手段３と、距
離減衰と任意に決定できる平均吸音率と平均自由路のデ
ータ４を基に、個々の仮想音源のレベルを決定する仮想
音源レベル設定手段５とから構成されている。この仮想
音源レベル設定手段５の出力である仮想音源分布データ
６は、時系列合成手段７により時系列データに合成さ
れ、仮想音源分布を反映した残響音時系列データ８とし
て畳み込み装置10にセットされる。畳み込み装置10はＦ
ＩＲフィルタを有しており、この残響音時系列データ８
を、このＦＩＲフィルタの係数として、音源ソース９と
畳み込み再生を行うことにより、自然な残響音11が再生
できるのである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a virtual sound source distribution generation device, which is a random number generation means 2 for generating random numbers, and a three-dimensional space of virtual sound sources for laying out a large number of virtual sound source groups in a three-dimensional sound field space based on the generated random numbers. It is composed of coordinate generation means 3 and virtual sound source level setting means 5 for determining the level of each virtual sound source based on distance attenuation, arbitrarily determined average sound absorption coefficient and average free path data 4. The virtual sound source distribution data 6 output from the virtual sound source level setting means 5 is combined with the time series data by the time series synthesizing means 7 and set in the convolution device 10 as reverberation time series data 8 reflecting the virtual sound source distribution. It Folding device 10 is F
It has an IR filter, and this reverberation time series data 8
By performing convolution reproduction with the sound source 9 as the coefficient of the FIR filter, a natural reverberation sound 11 can be reproduced.
【０００８】上記構成において、その動作を図１，図
６，図７を使用して更に詳細に説明する。まず、図１の
乱数発生手段２により乱数を発生させ、仮想音源の３次
元空間座標の生成手段３によりその乱数をＸ，Ｙ，Ｚの
空間座標に割り当て、３次元音場空間上に多数の仮想音
源群を布置させる。次に仮想音源レベル設定手段５で
は、個々の仮想音源までの距離から求まる次式の距離減
衰Ｄと、The operation of the above structure will be described in more detail with reference to FIGS. 1, 6 and 7. First, a random number is generated by the random number generating means 2 in FIG. 1, and the random number is assigned to the X, Y, Z spatial coordinates by the generating means 3 for the three-dimensional space coordinates of the virtual sound source, and a large number of numbers are generated in the three-dimensional sound field space. Place the virtual sound source group. Next, in the virtual sound source level setting means 5, the following distance attenuation D obtained from the distance to each virtual sound source,
【０００９】[0009]
【数１】Ｄ＝−20log(√(ｘ2＋ｙ2＋ｚ2))[Equation 1] D = −20 log (√ (x 2 + y 2 + z 2 ))
【００１０】[0010]
【外１】 [Outer 1]
【００１１】[0011]
【数２】 [Equation 2]
【００１２】その結果、図６のような仮想音源分布デー
タが生成される。そして、時系列合成手段７により、こ
の仮想音源分布データを図７のような時系列に合成す
る。平均自由路ｄは、As a result, virtual sound source distribution data as shown in FIG. 6 is generated. Then, the time series synthesizing means 7 synthesizes the virtual sound source distribution data in time series as shown in FIG. The mean free path d is
【００１３】[0013]
【数３】 [Equation 3]
【００１４】であるため、この時系列データの残響時間
ＲＴは自動的にほぼ、Therefore, the reverberation time RT of this time series data is automatically
【００１５】[0015]
【数４】 [Equation 4]
【００１６】となる。[0016]
【００１７】このようにして生成される時系列データ
は、任意に設定できる仮想音源分布を反映しており、こ
のデータを畳み込み装置10の係数とし、楽音と畳み込み
再生を行うことにより、自然な残響音が再生できる。The time-series data generated in this manner reflects the virtual sound source distribution that can be set arbitrarily. By using this data as the coefficient of the convolution device 10, musical sound and convolution reproduction are performed to obtain natural reverberation. Can play sound.
【００１８】次に本発明の第２実施例について説明す
る。なお、前記第１実施例と同一の部分は同一符号を付
すものとする。図２は本発明の第２実施例を示す概略ブ
ロック図である。図２において、21は帯域別残響音デー
タ生成装置で、距離減衰と任意に決定できる帯域別平均
吸音率22と平均自由路のデータを基に帯域別の仮想音源
分布データを生成する仮想音源分布生成装置１を含み、
その出力である帯域別の仮想音源分布データ23は時系列
合成手段24によって時系列に合成され、残響音時系列デ
ータ25として帯域分割手段26に加えられ、帯域別の残響
音時系列データ27として取り出される。Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals. FIG. 2 is a schematic block diagram showing the second embodiment of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a band-based reverberation sound data generation device, which is a virtual sound source distribution that generates band-based virtual sound source distribution data based on distance attenuation and band-based average sound absorption coefficient 22 and mean free path data. Including the generator 1;
The virtual sound source distribution data 23 for each band that is the output is time-sequentially synthesized by the time-series synthesizing means 24, and is added to the band dividing means 26 as the reverberation sound time-series data 25, and as the reverberation sound time-series data 27 for each band. Taken out.
【００１９】なお、この帯域別残響音データ生成装置21
は、所望の帯域分割の数だけ設けられている。一方、こ
の複数の帯域別残響音データ生成装置21より得られる複
数の帯域別残響音時系列データ27を全帯域データに再合
成する帯域再合成手段28が設けられており、その出力と
しては任意の仮想音源分布と帯域別の減衰特性の反映さ
れた時系列信号が帯域別減衰補正残響データ29として出
力されるので、このデータを畳み込み装置10の係数と
し、楽音と畳み込み再生を行うことにより、自然な残響
音が再生できる。なお、仮想音源分布生成装置１の動作
は略第１実施例で述べたものと同一であるが、平均吸音
率データに、帯域別の平均吸音率データを用いるところ
が異なっている。The reverberation sound data generator 21 for each band
Are provided for the desired number of band divisions. On the other hand, a band recombining means 28 for recombining the plurality of band-based reverberation sound time series data 27 obtained from the plurality of band-based reverberation sound data generation devices 21 into all band data is provided, and its output is arbitrary. Since the time-series signal in which the virtual sound source distribution and the attenuation characteristic of each band are reflected is output as the attenuation correction reverberation data 29 of each band, this data is used as the coefficient of the convolution device 10, and by performing the convolution reproduction with the musical sound, A natural reverberation sound can be reproduced. The operation of the virtual sound source distribution generation device 1 is substantially the same as that described in the first embodiment, except that the average sound absorption coefficient data for each band is used as the average sound absorption coefficient data.
【００２０】上記構成において、その動作を図２，図
６，図７を使用して更に詳細に説明する。まず、仮想音
源分布生成装置１により得られる図６のような帯域別の
仮想音源分布データ23を時系列合成手段24により図７に
示す時系列に合成する。そして、この時系列データを帯
域分割手段26により帯域波形に変換する。ここまでの動
作が上記複数の帯域の数の分だけ行われ、各帯域の減衰
特性を持った帯域波形が、前記帯域の数の分だけ生成さ
れる。次に、これら複数の帯域波形を帯域再合成手段28
により１つの全帯域波形に合成することにより帯域別減
衰補正残響データ29が出力される。The operation of the above configuration will be described in more detail with reference to FIGS. 2, 6 and 7. First, the virtual sound source distribution data 23 for each band obtained by the virtual sound source distribution generating device 1 as shown in FIG. 6 is synthesized by the time series synthesizing means 24 in the time series shown in FIG. Then, this time series data is converted into a band waveform by the band dividing means 26. The operation up to this point is performed for the number of the plurality of bands, and the band waveform having the attenuation characteristic of each band is generated for the number of the bands. Next, the band recombining means 28 combines these plural band waveforms.
By this, the attenuation correction reverberation data 29 for each band is output by synthesizing into one full band waveform.
【００２１】このようにして生成される時系列データ
は、任意の仮想音源分布と帯域別の減衰特性を反映して
おり、このデータを畳み込み装置10の係数とし、楽音と
畳み込み再生を行うことにより、自然な残響音が再生で
きるものである。The time-series data thus generated reflects an arbitrary virtual sound source distribution and attenuation characteristics for each band, and this data is used as a coefficient of the convolution device 10 to perform musical sound and convolution reproduction. , Which can reproduce natural reverberation.
【００２２】次に本発明の第３実施例について説明す
る。なお、前記各実施例と同一の部分は同一符号を付す
ものとする。図３は本発明の第３実施例を示す概略ブロ
ック図である。図において、31は方向別残響音データ生
成装置の具体的構成を示しており、前記第１実施例と同
様の仮想音源分布データを生成する仮想音源分布生成装
置１と、仮想音源分布のレベルによる空間的重み付けを
行う空間的重み付け手段32と、任意の領域と分割数で仮
想音源分布を空間分割できる空間分割手段33と、分割さ
れた各々の領域の仮想音源を時系列に合成する複数の時
系列合成手段34とから構成されている。この実施例は、
上記複数の時系列合成手段34の出力に仮想音源の空間的
重み付けによる音場の空間情報を反映した任意の空間分
割数の方向別時系列信号が出力されることを特徴とし、
これを方向別残響音時系列データ35として楽音と多チャ
ンネルで畳み込み再生を行うことにより、音場の空間印
象を様々に制御した自然な残響音が再生できる。Next, a third embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the above-mentioned respective embodiments are designated by the same reference numerals. FIG. 3 is a schematic block diagram showing a third embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 31 denotes a specific configuration of the reverberation sound data generation device for each direction, which is based on the virtual sound source distribution generation device 1 that generates the virtual sound source distribution data similar to that of the first embodiment and the level of the virtual sound source distribution. Spatial weighting means 32 for performing spatial weighting, space dividing means 33 capable of spatially dividing the virtual sound source distribution by an arbitrary area and the number of divisions, and a plurality of times for synthesizing the virtual sound sources of the respective divided areas in time series. And a sequence synthesizing means 34. This example
The output of the plurality of time-series synthesizing means 34 is characterized in that direction-dependent time-series signals of an arbitrary number of space divisions reflecting spatial information of a sound field by spatial weighting of a virtual sound source are output,
By performing convolutional reproduction with musical sound as multi-channel convolutional reverberation sound time series data 35, natural reverberation sound with various spatial impressions of the sound field can be reproduced.
【００２３】上記構成において、その動作を図３，図
７，図８を使用して説明する。仮想音源分布生成装置１
の動作は第１実施例で述べたとおりであり、その出力で
ある仮想音源分布データ６に対し、空間的重み付け手段
32により仮想音源分布のレベルによる空間的重み付けを
行い、例えば図８のような空間的重み付けを施した(方
向別に仮想音源のレベルが異なる)仮想音源分布を算出
する。次に、空間分割手段33により所望の分割数と領域
で仮想音源分布を空間分割し、各々の領域の仮想音源を
時系列合成手段34により時系列に合成することによっ
て、例えば図７のような方向別残響音時系列データが所
望の分割数だけ出力される。The operation of the above structure will be described with reference to FIGS. 3, 7 and 8. Virtual sound source distribution generation device 1
Is as described in the first embodiment, and spatial weighting means is applied to the virtual sound source distribution data 6 that is the output.
32, spatial weighting is performed according to the level of the virtual sound source distribution, and the virtual sound source distribution is calculated, for example, as shown in FIG. 8 (the level of the virtual sound source differs depending on the direction). Next, the virtual sound source distribution is spatially divided by the desired number of divisions and regions by the space dividing means 33, and the virtual sound sources of the respective areas are combined in time series by the time series combining means 34, for example, as shown in FIG. Directional reverberation time series data is output by the desired number of divisions.
【００２４】このようにして生成される時系列データ
は、仮想音源の空間重み付けによる音場の空間情報を反
映しており、このデータを楽音と多チャンネルで畳み込
み再生を行うことにより、音場の空間印象を様々に制御
した自然な残響音が再生できるものである。The time-series data generated in this way reflects the spatial information of the sound field obtained by spatially weighting the virtual sound source. By performing convolutional reproduction of this data with musical tones using multiple channels, It is possible to reproduce natural reverberation sound with various controlled spatial impressions.
【００２５】次に本発明の第４実施例について説明す
る。なお、前記各実施例と同一の部分は同一符号を付す
ものとする。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the above-mentioned respective embodiments are designated by the same reference numerals.
【００２６】図４は本発明の第４実施例を示す概略ブロ
ック図である。図において、41は両耳の残響音データ生
成装置の具体的構成を示しており、前記第１実施例と同
様の仮想音源分布データを生成する仮想音源分布生成装
置１を含み、仮想音源分布のレベルによる空間的重み付
けを行う空間的重み付け手段42と、重み付けを行った仮
想音源分布を頭部伝達関数43のデータを用いて両耳の時
系列データへ合成する両耳応答の合成手段44とから構成
されている。この実施例は、上記両耳応答の合成手段44
の出力として、仮想音源の任意の空間重み付けによる音
場の空間情報を反映した両耳の残響音時系列データ45が
出力されることを特徴としており、これを楽音と畳み込
み、２chヘッドホンで再生を行うことにより音場の空間
印象を様々に制御した両耳での残響音46が再生できる。FIG. 4 is a schematic block diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 41 denotes a specific configuration of a binaural reverberation sound data generation device, which includes a virtual sound source distribution generation device 1 for generating virtual sound source distribution data similar to that of the first embodiment, and includes a virtual sound source distribution From the spatial weighting means 42 for spatially weighting by level, and the binaural response synthesizing means 44 for synthesizing the weighted virtual sound source distribution into the time series data of both ears using the data of the head related transfer function 43. It is configured. In this embodiment, the means for synthesizing the binaural response described above is used.
Is output as time series data 45 of the reverberation sound of both ears that reflects the spatial information of the sound field by arbitrary spatial weighting of the virtual sound source, and convolves this with musical sound and reproduces with 2ch headphones. By doing so, the reverberation sound 46 with both ears can be reproduced with variously controlled spatial impressions of the sound field.
【００２７】上記構成において、その動作を図４，図８
を使用して説明する。The operation of the above configuration is shown in FIGS.
To explain.
【００２８】仮想音源分布生成装置１の動作は第１実施
例で述べたとおりである。まず、仮想音源分布生成装置
１により出力される仮想音源分布データ６に対し、空間
的重み付け手段42により仮想音源分布のレベルによる空
間的重み付けを行い、例えば図８のような空間的重み付
けを施した(方向別に仮想音源のレベルが異なる)仮想音
源分布を算出する。次に、重み付けを行った仮想音源分
布を頭部伝達関数43のデータを用いて両耳応答の合成手
段44により両耳の時系列データへ合成することによっ
て、両耳の残響音時系列データ45が生成される。The operation of the virtual sound source distribution generator 1 is as described in the first embodiment. First, the spatial weighting means 42 spatially weights the virtual sound source distribution data 6 output by the virtual sound source distribution generation device 1 according to the level of the virtual sound source distribution, for example, the spatial weighting as shown in FIG. Calculate the virtual sound source distribution (the level of the virtual sound source differs depending on the direction). Next, the weighted virtual sound source distribution is combined with the data of the head-related transfer function 43 into the binaural time series data by the binaural response synthesizing means 44, whereby the binaural reverberation sound time series data 45. Is generated.
【００２９】このようにして生成される２ch分の時系列
データは、２chながら頭部伝達関数により仮想音源の空
間重み付けによる音場の空間情報を３次元全空間に反映
しており、このデータを楽音と畳み込み、例えばヘッド
ホン再生を行うことで音場の空間印象を様々に制御した
自然な残響音が再生できるものである。The time-series data for 2ch generated in this way reflects the spatial information of the sound field by spatial weighting of the virtual sound source by the head related transfer function to the three-dimensional whole space while using 2ch. By convolving a musical sound with convolution, for example, by reproducing headphones, a natural reverberation sound in which the spatial impression of the sound field is variously controlled can be reproduced.
【００３０】[0030]
(1) 本発明の第１の効果は、上記第１実施例から明らか
なように、乱数発生手段により乱数を発生させ、仮想音
源の３次元空間座標の生成手段により発生させた乱数を
基に３次元音場空間上に多数の仮想音源群を布置させ、
距離減衰と任意に決定できる平均吸音率と平均自由路の
データを基に仮想音源レベル設定手段によって個々の仮
想音源のレベルを決定して仮想音源分布データを生成
し、更に時系列合成手段により仮想音源分布データを時
系列に合成して、そのデータを畳み込み装置の係数と
し、楽音と畳み込み再生を行うことによって、自然な残
響音が再生でき、前記実測を伴う装置のような問題点は
なく、音場の空間情報を設定し、制御する有効な装置を
提供するものである。(1) The first effect of the present invention is based on the random number generated by the random number generation means and the three-dimensional spatial coordinate generation means of the virtual sound source, as is apparent from the first embodiment. Placing a large number of virtual sound source groups on the three-dimensional sound field space,
The virtual sound source level setting means determines the level of each virtual sound source based on the distance attenuation and the arbitrarily determined mean sound absorption coefficient and mean free path data to generate virtual sound source distribution data. By synthesizing the sound source distribution data in time series, and using the data as the coefficient of the convolution device, by performing convolutional reproduction with the musical tone, a natural reverberant sound can be reproduced, and there is no problem like the device accompanied by the actual measurement, It is intended to provide an effective device for setting and controlling spatial information of a sound field.
【００３１】(2) 本発明の第２の効果は、上記第２実施
例から明らかなように、距離減衰と任意に決定できる帯
域別平均吸音率と平均自由路のデータを基に仮想音源分
布生成手段により帯域別の仮想音源分布データを生成
し、その帯域別の仮想音源分布データを時系列合成手段
によって時系列に合成して、その時系列データを帯域分
割手段により帯域波形に分割する。以上の操作を帯域の
数の分だけ行うことによって得られる複数の帯域別残響
音時系列データを帯域再合成手段により全帯域データに
再合成することにより、任意の仮想音源分布と帯域別の
減衰特性の反映された時系列信号を得、そのデータを畳
み込み装置の係数として楽音と畳み込み再生を行うこと
により、特に帯域別の減衰特性の反映された自然な残響
音が再生できるものである。(2) The second effect of the present invention is, as is apparent from the second embodiment, that the virtual sound source distribution is based on the distance attenuation and the band-based average sound absorption coefficient and the mean free path data that can be arbitrarily determined. The virtual sound source distribution data for each band is generated by the generating means, the virtual sound source distribution data for each band is time-sequentially synthesized by the time series synthesizing means, and the time series data is divided into band waveforms by the band dividing means. By performing the above operations for the number of bands, the reverberation time series data for each band can be recombined into full-band data by the band recombining means, and an arbitrary virtual sound source distribution and attenuation for each band can be obtained. By obtaining a time-series signal in which the characteristic is reflected and performing convolutional reproduction with the musical tone using the data as a coefficient of the convolution device, a natural reverberant sound in which the attenuation characteristic for each band is reflected can be reproduced.
【００３２】(3) 本発明の第３の効果は、上記第３実施
例から明らかなように、距離減衰と任意に決定できる平
均吸音率と平均自由路のデータを基に仮想音源分布生成
手段により仮想音源分布データを生成し、空間的重み付
け手段により仮想音源分布のレベルによる空間的重み付
けを行い、空間分割手段によって任意の領域と分割数で
仮想音源分布を空間分割し、複数の時系列合成手段によ
って分割された各々の領域の仮想音源を時系列に合成す
ることによって仮想音源の空間重み付けによる音場の空
間情報を反映した任意の空間分割数の方向別時系列信号
を得、そのデータを畳み込み装置の係数として、楽音と
多チャンネルで畳み込み再生を行うことにより、音場の
空間印象を様々に制御した自然な残響音が再生できると
いうものである。(3) As is apparent from the third embodiment, the third effect of the present invention is that the virtual sound source distribution generating means is based on the distance attenuation and the arbitrarily determined average sound absorption coefficient and average free path data. The virtual sound source distribution data is generated by the spatial weighting means, the spatial weighting means performs spatial weighting according to the level of the virtual sound source distribution, and the space dividing means spatially divides the virtual sound source distribution by an arbitrary area and the number of divisions, and a plurality of time series composites are generated. By synthesizing the virtual sound sources of the respective regions divided by the means in time series, a time-series signal for each direction of an arbitrary space division number reflecting the spatial information of the sound field by spatial weighting of the virtual sound source is obtained, and the data is obtained. As a coefficient of the convolution device, it is possible to reproduce a natural reverberation sound by variously controlling the spatial impression of the sound field by performing convolution reproduction with a musical sound and multiple channels.
【００３３】(4) 本発明の第４の効果は、上記第４実施
例から明らかなように、距離減衰と任意に決定できる平
均吸音率と平均自由路のデータを基に仮想音源分布生成
手段により仮想音源分布データを生成し、空間的重み付
け手段により仮想音源分布のレベルによる空間的重み付
けを行い、重み付けを行った仮想音源分布を頭部伝達関
数のデータを用いて両耳応答の合成手段により両耳の時
系列データへ合成することによって、仮想音源の任意の
空間重み付けによる音場の空間情報を反映した両耳の残
響音時系列データを得、これを楽音と２chで畳み込み再
生を行うことにより音場の空間印象を様々に制御した自
然な残響音が２chで再生できるものである。(4) As is clear from the fourth embodiment, the fourth effect of the present invention is that the virtual sound source distribution generating means is based on the distance attenuation and the arbitrarily determined average sound absorption coefficient and average free path data. The virtual sound source distribution data is generated by the spatial weighting means, the spatial weighting means spatially weights the virtual sound source distribution level, and the weighted virtual sound source distribution is synthesized by the binaural response synthesizing means using the head-related transfer function data. By synthesizing into time series data of both ears, time series data of reverberation sound of both ears reflecting spatial information of sound field by arbitrary spatial weighting of virtual sound source, and performing convolution reproduction with musical sound and 2ch With this, natural reverberation sound with various control of the spatial impression of the sound field can be reproduced on 2ch.
【図１】本発明の残響音生成装置の第１実施例を示す概
略ブロック図である。FIG. 1 is a schematic block diagram showing a first embodiment of a reverberation sound generating apparatus of the present invention.
【図２】本発明の残響音生成装置の第２実施例を示す概
略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing a second embodiment of the reverberation sound generation apparatus of the invention.
【図３】本発明の残響音生成装置の第３実施例を示す概
略ブロック図である。FIG. 3 is a schematic block diagram showing a third embodiment of the reverberation sound generation apparatus of the invention.
【図４】本発明の残響音生成装置の第４実施例を示す概
略ブロック図である。FIG. 4 is a schematic block diagram showing a fourth embodiment of the reverberation sound generation apparatus of the invention.
【図５】実測インパルス応答を用いた従来の残響音生成
方式を示す概略ブロック図である。FIG. 5 is a schematic block diagram showing a conventional reverberation sound generation method using a measured impulse response.
【図６】本発明装置で生成される仮想音源分布の一例を
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a virtual sound source distribution generated by the device of the present invention.
【図７】本発明装置で生成される残響音時系列データの
一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of reverberation sound time series data generated by the device of the present invention.
【図８】本発明装置で生成される空間重み付けをした仮
想音源分布の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a spatially weighted virtual sound source distribution generated by the device of the present invention.
１…仮想音源分布生成装置、 ２…乱数発生手段、 ３
…仮想音源の３次元空間座標の生成手段、 ４…平均吸
音率，平均自由路、 ５…仮想音源レベル設定手段、
６…仮想音源分布データ、 ７，24，34…時系列合成手
段、 ８，25…残響音時系列データ、 ９，51…音源ソ
ース、 10，52…畳み込み装置、 11，54…残響音、
21…帯域別残響音データ生成装置、 22…帯域別の平均
吸音率、23…帯域別の仮想音源分布データ、 26…帯域
分割手段、 27…帯域別の残響音時系列データ、 28…
帯域再合成手段、 29…帯域別減衰補正残響データ、
31…方向別残響音データ生成装置、 32，42…空間的重
み付け手段、 33…空間分割手段、 35…方向別残響音
時系列データ、 36…方向別残響音、 41…両耳の残響
音データ生成装置、 43…頭部伝達関数、 44…両耳応
答の合成手段、 45…両耳の残響音時系列データ、 46
…両耳での残響音、 53…実測インパルス応答。1 ... Virtual sound source distribution generation device, 2 ... Random number generation means, 3
... means for generating three-dimensional spatial coordinates of virtual sound source, 4 ... average sound absorption coefficient, mean free path, 5 ... virtual sound source level setting means,
6 ... Virtual sound source distribution data, 7, 24, 34 ... Time series synthesizing means, 8, 25 ... Reverb sound time series data, 9, 51 ... Sound source, 10, 52 ... Convolution device, 11, 54 ... Reverb sound,
21 ... Reverberation sound data generator for each band, 22 ... Average sound absorption coefficient for each band, 23 ... Virtual sound source distribution data for each band, 26 ... Band dividing means, 27 ... Reverberation time series data for each band, 28 ...
Band recombining means, 29 ... Attenuation correction reverberation data for each band,
31 ... Directional reverberation sound data generator, 32, 42 ... Spatial weighting means, 33 ... Spatial division means, 35 ... Directional reverberation time series data, 36 ... Directional reverberation sound, 41 ... Binaural reverberation sound data Generator, 43 ... Head related transfer function, 44 ... Binaural response synthesis means, 45 ... Binaural reverberation time series data, 46
… Both reverberations, 53… actual impulse response.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｚ Ｇ１０Ｋ 15/00 Ｂ Ｌ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location H04S 7/00 Z G10K 15/00 BL
Claims (4)
させた乱数を基に３次元音場空間上に多数の仮想音源群
を布置させる仮想音源の３次元空間座標の生成手段と、
距離減衰と任意に決定できる平均吸音率と平均自由路の
データを基に個々の仮想音源のレベルを決定する仮想音
源レベル設定手段とからなる仮想音源分布生成装置と、
この装置により得られた仮想音源分布データを時系列に
合成する時系列合成手段とを有し、前記時系列合成手段
により得られる残響音時系列データを畳み込み装置の係
数として楽音と畳み込み再生を行うことを特徴とする残
響音生成装置。1. Random number generating means for generating a random number, and means for generating three-dimensional spatial coordinates of a virtual sound source for arranging a large number of virtual sound source groups in a three-dimensional sound field space based on the generated random number,
A virtual sound source distribution generation device comprising a virtual sound source level setting unit that determines the level of each virtual sound source based on distance attenuation and arbitrarily determined average sound absorption coefficient and average free path data,
A time series synthesizing means for synthesizing the virtual sound source distribution data obtained by this apparatus in a time series, and performing convolutional reproduction with a musical sound using the reverberation time series data obtained by the time series synthesizing means as a coefficient of the convolution apparatus. A reverberation sound generation device characterized by the above.
吸音率と平均自由路のデータを基に帯域別の仮想音源分
布データを生成する仮想音源分布生成手段と、帯域別の
仮想音源分布データを時系列に合成する時系列合成手段
と、それによって得られる時系列データを帯域波形に分
割する帯域分割手段とからなる複数の帯域別残響音時系
列データ生成装置と、この装置により得られる複数の帯
域別の残響音時系列データを全帯域データに再合成する
帯域再合成手段とを有し、前記帯域再合成手段より得ら
れる帯域別減衰補正データを畳み込み装置の係数として
楽音と畳み込み再生を行うことを特徴とする残響音生成
装置。2. Virtual sound source distribution generation means for generating virtual sound source distribution data for each band based on distance attenuation and band-specific average sound absorption coefficient and mean free path data, and virtual sound source distribution data for each band. , A plurality of band-by-band reverberation sound time-series data generation devices, each of which is composed of a time-series synthesizing unit for synthesizing the Band recombining means for recombining the reverberation sound time series data for each band into all band data, and using the band-based attenuation correction data obtained by the band recombining means as a coefficient of a convolution device to reproduce musical tones and convolutional sounds. A reverberation sound generation device characterized by performing.
と平均自由路のデータを基に仮想音源分布データを生成
する仮想音源分布生成手段と、仮想音源分布のレベルに
よる空間的重み付けを行う空間的重み付け手段と、任意
の領域と分割数で仮想音源分布を空間分割できる空間分
割手段と、分割された各々の領域の仮想音源を時系列に
合成する複数の時系列合成手段とを有し、前記複数の時
系列合成手段により得られる方向別残響音時系列データ
を畳み込み装置の係数として楽音と多チャンネルで畳み
込み再生を行うことを特徴とする残響音生成装置。3. A virtual sound source distribution generation means for generating virtual sound source distribution data based on distance attenuation and arbitrarily determined mean sound absorption coefficient and mean free path data, and a space for spatially weighting the virtual sound source distribution level. A weighting means, a space dividing means capable of spatially dividing the virtual sound source distribution by an arbitrary area and the number of divisions, and a plurality of time series synthesizing means for synthesizing the virtual sound sources of the respective divided areas in time series, A reverberation sound generation apparatus for performing convolution reproduction with a musical sound and multi-channels using direction-dependent reverberation sound time series data obtained by the plurality of time series synthesis means as coefficients of the convolution apparatus.
と平均自由路のデータを基に仮想音源分布データを生成
する仮想音源分布生成手段と、仮想音源分布のレベルに
よる空間的重み付けを行う空間的重み付け手段と、重み
付けを行った仮想音源分布を伝達関数データを用いて両
耳の時系列データへ合成する両耳応答合成手段とを有
し、前記両耳応答合成手段により得られる両耳の残響音
時系列データを畳み込み装置の係数として楽音と２chで
畳み込み再生を行うことを特徴とする残響音生成装置。4. A virtual sound source distribution generation means for generating virtual sound source distribution data based on distance attenuation and arbitrarily determined average sound absorption coefficient and mean free path data, and a space for spatially weighting according to the level of the virtual sound source distribution. A weighting means and a binaural response synthesizing means for synthesizing the weighted virtual sound source distribution into time series data for both ears using transfer function data. A reverberation sound generation device characterized by performing convolution reproduction of musical sound and 2ch using reverberation time series data as a coefficient of the convolution device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6126470A JPH07334176A (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Reverberation sound generating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6126470A JPH07334176A (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Reverberation sound generating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07334176A true JPH07334176A (en) | 1995-12-22 |
Family
ID=14936022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6126470A Pending JPH07334176A (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Reverberation sound generating device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07334176A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018509864A (en) * | 2015-02-12 | 2018-04-05 | ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション | Reverberation generation for headphone virtualization |
-
1994
- 1994-06-08 JP JP6126470A patent/JPH07334176A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018509864A (en) * | 2015-02-12 | 2018-04-05 | ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション | Reverberation generation for headphone virtualization |
| US10382875B2 (en) | 2015-02-12 | 2019-08-13 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Reverberation generation for headphone virtualization |
| US10750306B2 (en) | 2015-02-12 | 2020-08-18 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Reverberation generation for headphone virtualization |
| US11140501B2 (en) | 2015-02-12 | 2021-10-05 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Reverberation generation for headphone virtualization |
| US11671779B2 (en) | 2015-02-12 | 2023-06-06 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Reverberation generation for headphone virtualization |
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