JPS59202499A - Reverberator - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、より原音場に忠実な残響を作り出す残響装置
の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a reverberation device that produces reverberation that is more faithful to the original sound field.

一般に自然な残響音を電気回路で得るためには、（１）
特定の周波数の残響時間が著しく長くないこと、 （２）残響過程が時間と共にほぼ指数関数的に減衰する
こと、 （３）残響パターンにおいて反射音の時間密度が直接音
との時間間隔の２乗に比例して増大すること、 等の条件が満たされねばならない。ところが、特に（３
）の条件を電気回路で実現するには、回路の構成法、周
波数特性のピークやディップとの関係で問題があり、自
然な残響音が得られなかった。In general, in order to obtain natural reverberant sound using an electric circuit, (1)
(2) the reverberation process decays approximately exponentially over time; (3) the time density of reflected sound in the reverberation pattern is the square of the time interval from the direct sound; Conditions such as increasing in proportion to must be met. However, especially (3
) In order to achieve the above conditions using an electric circuit, there were problems with the circuit construction method and the relationship with the peaks and dips of the frequency characteristics, making it impossible to obtain natural reverberant sound.

第１図には従来の残響装置の基本ブロック図を示す。信
号源１がらの信号は、加算器３を通って遅延時間がτの
遅延器４に印加され、当該遅延器４の出力は帰還増幅器
５を介して加算器３にフィードバンクされ、当該加ｊｌ
ｔ器３において信号源１からの信号に加Ｘされる。この
帰還構成により、遅延器４の出力は間接音信号８と評価
することができ、当該間接音信号８は、加算器６で、信
号源１からの直接音信号２と加算され、出力端子７には
、直接音と間接音を合成した残響音信号が形成される。FIG. 1 shows a basic block diagram of a conventional reverberation device. The signal from the signal source 1 passes through an adder 3 and is applied to a delay device 4 with a delay time τ, and the output of the delay device 4 is fed to the adder 3 via a feedback amplifier 5.
The signal from the signal source 1 is added to the signal from the signal source 1 in the t-transistor 3. With this feedback configuration, the output of the delay device 4 can be evaluated as the indirect sound signal 8, and the indirect sound signal 8 is added to the direct sound signal 2 from the signal source 1 in the adder 6, and the output terminal 7 A reverberant sound signal is formed by combining direct sound and indirect sound.

ところが、出力端子７における残響音（ｇ号のインパル
ス応答を示した第２図から判るように、この従来の残響
装置では、間接音信号８の時間的密度が粗であるため、
未だ自然で快よい残響音を実現し得るものではなかった
。However, as can be seen from FIG. 2, which shows the impulse response of the reverberant sound (g) at the output terminal 7, in this conventional reverberation device, the temporal density of the indirect sound signal 8 is coarse;
It has not yet been possible to achieve natural and pleasant reverberation.

本発明は、このような従来装置の欠点を克服し、間接音
信号の時間密度が密となってより自然な残響音を与えう
る残響装置を提示することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to overcome the drawbacks of the conventional apparatus and to provide a reverberation apparatus that can provide a more natural reverberant sound by increasing the temporal density of indirect sound signals.

この目的を達成するため、本発明では、音場の初期反射
音をシミュレーションする手段として使用されるトラン
スバーサル・フィルり１こ着目し、残響装置を、原音場
における残響音の内初期反射音のスペクトル成分を形成
する回路と、当該初期反射音に対する高次反射音スペク
トル成分を形成する回路とに分けて構成することを提案
する。ただし、本発明に係る残響装置の初期反射音形成
回路としては、以下の説明からも判るように、何らトラ
ンスバーサル・フィルタに制限されず、その他の畳み込
み積分回路を使用し得ることはもとよりである。即ち、
本発明は、当該トランスバーサル・フィルタに代表され
る初期反射音形成回路と、入出力間に帰還回路を設けた
複数の遅延時間の異なる遅延器を並列接続してなる後期
反射音形成回路とを縦属接続し、これを右耳用及び左耳
用に２チャンネル設けることにより、自然な残響音を実
現する。In order to achieve this objective, the present invention focuses on transversal filtering, which is used as a means for simulating the early reflected sound of a sound field, and uses a reverberation device to reduce the early reflected sound of the reverberant sound in the original sound field. It is proposed that the circuit be divided into a circuit that forms a spectral component and a circuit that forms a high-order reflected sound spectral component for the early reflected sound. However, as can be seen from the following explanation, the early reflected sound forming circuit of the reverberation device according to the present invention is not limited to the transversal filter in any way, and it goes without saying that other convolution and integration circuits can be used. . That is,
The present invention comprises an early reflected sound forming circuit typified by the transversal filter, and a late reflected sound forming circuit formed by connecting in parallel a plurality of delay devices with different delay times each provided with a feedback circuit between input and output. Natural reverberation can be achieved by connecting vertically and providing two channels, one for the right ear and one for the left ear.

以下、図面に示した実施例を参照して本発明を詳述する
。The present invention will be described in detail below with reference to embodiments shown in the drawings.

第３図は本発明に係る残響装置をデジタル回路で構成し
た例を示し、第４図はアナログ回路で構成した例を示す
。第３図で１０はＡ／Ｄ変換器であり、入力端子９に印
加されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。この
Ａ／Ｄ変換器１０の出力は、２つの初期反射音形成回路
１１ａ、　ｌｌｂに印加される。初期反射音形成回路１
１ａ、　ｌｌｂは、畳み込み積分を行なうことにより初
期反射音を形成する回路であり、代表的には、トランス
バーサル・フィルタからなる。初期反射音形成回路１１
ａ、　ｌｌｂの各出力は、初期反射音の減衰トレイル部
分を作り出す後期反射音形成回路１２ａ、　１２ｂに印
加され、当該後期反射音形成回路１２ａ、　１２ｂの各
出力は１）／Ａ変換器１３ａ、　１３ｂによりアナログ
信号に変換され、出、万端子７ａ、７ｂから後段の回路
１：供給される。第４図に示した実施例は、Ａ／Ｄ変換
器１０及びＤ／Ａ変換器１３ａ、　１３ｂを設けずにア
ナログ回路形式を採ることを除いて第３図の回路構成）
同しである。FIG. 3 shows an example in which the reverberation device according to the present invention is configured with a digital circuit, and FIG. 4 shows an example in which it is configured with an analog circuit. In FIG. 3, 10 is an A/D converter, which converts the analog signal applied to the input terminal 9 into a digital signal. The output of this A/D converter 10 is applied to two early reflected sound forming circuits 11a and llb. Early reflection sound formation circuit 1
1a and llb are circuits that form early reflected sounds by performing convolution integration, and are typically composed of transversal filters. Early reflected sound forming circuit 11
The respective outputs of a and llb are applied to late reflected sound forming circuits 12a and 12b that create an attenuation trail portion of the early reflected sound, and the respective outputs of the late reflected sound forming circuits 12a and 12b are 1)/A converter 13a, The signal is converted into an analog signal by the output terminal 13b, and is supplied to the subsequent circuit 1 from the output terminals 7a and 7b. The embodiment shown in FIG. 4 has the circuit configuration shown in FIG. 3, except that the A/D converter 10 and D/A converters 13a and 13b are not provided and an analog circuit format is adopted.
It is the same.

第５図は、初期反射音形成回路１１ａ、　ｌｌｂを構成
するトランスバーサル・フィルタの具体例を示す。FIG. 5 shows a specific example of a transversal filter constituting the early reflected sound forming circuits 11a and 11b.

トランスバーサル・フィルタは、同一のＮ　延時ｒＪ］
を具備する遅延索子１４−１，１４−２．−＝、　１４
−ｎ＋を縦属接続した遅延ラインと、各遅延素子の出力
に成る一定の係数ＣＩｌ　Ｃ２１・・・、　Ｃｍを乗す
る係数器１５−１゜１５−２．−、１５−ｍと、各係数
器１５−１．１５−２．　・＝、　１５−ｍの出力の総
和をとる加算器１６からなる。１７は入力端子であり、
第１段目の遅延素子１４−１に信号を印加する。加算器
１６の出力は、出力端子１８から後段の回路に供給され
る。The transversal filter has the same N delay time rJ]
Delay cables 14-1, 14-2. -=, 14
-n+ connected in series, and coefficient multipliers 15-1, 15-2, . -, 15-m, and each coefficient unit 15-1.15-2. .=, consists of an adder 16 that takes the sum of the outputs of 15-m. 17 is an input terminal;
A signal is applied to the first stage delay element 14-1. The output of the adder 16 is supplied from an output terminal 18 to a subsequent circuit.

係数器１５４．１５−２．−、１５−ｍの係数値ＣＩｌ
　Ｃ２１・・・、　Ｃｍは、トランスバーサル・フィル
タの所望のインパルス応答から導出されるが、以下に、
係数値ＣＩＩ　Ｃ２＋・・・、　Ｃｍの決定法を説明す
る。第６Ａ図は原音場を示し第６Ｂ図は再生音場を示す
。Coefficient unit 154.15-2. -, 15-m coefficient value CIl
C21..., Cm are derived from the desired impulse response of the transversal filter, as follows:
The method for determining the coefficient values CII C2+..., Cm will be explained. FIG. 6A shows the original sound field, and FIG. 6B shows the reproduced sound field.

原音場２０において、２１は音源であり、音響信号１８
を出力する。２２は受聴者であり、音源２１から受聴者
２２の右耳の外耳道へのインパルス応答を１１３．左耳
の外耳道へのインパルス応答をｈ４とすると、右耳の音
圧信号ＰＲ及び左耳への音圧信号ＰＬは、次式で与えら
れる。In the original sound field 20, 21 is a sound source, and the acoustic signal 18
Output. 22 is a listener, and the impulse response from the sound source 21 to the external auditory canal of the right ear of the listener 22 is expressed as 113. When the impulse response to the external auditory canal of the left ear is h4, the sound pressure signal PR of the right ear and the sound pressure signal PL to the left ear are given by the following equations.

ここで、木はフンボリューションを表わす。Here, the tree represents funvolution.

第６Ｂ図において、再生音場２６内には、両側にスピー
カ２８ａ、　２８ｂを配置してあり、受聴者２４は、両
スピーカ２８ａ、　２８ｂがらほぼ等距離の位置に位置
する。音声電気信号は、入力端子３０がらトランスバー
サル・フィルタ３２ａ、　３２ｂを介してスピーカ２８
ａ、　２８ｂに供給される。トランスバーサル・フィル
タ３２ａ、　３２ｂのインパルス応答をそれぞれａ、　
ｂとし、スピーカ２８ａから受聴者２４の左耳の外耳道
へのインパルス応答を６１とし、右耳の外耳道へのイン
パルス応答をｈ２とすると、スピーカ２Ｓｂから受聴者
２４の左右の耳の外耳道へのインパルス応答はそれぞれ
ｈ２．　ｔ＋、に等しいと考えることができ、受聴者２
４の受ける音圧信号は次式で表わされる。In FIG. 6B, speakers 28a and 28b are arranged on both sides in the reproduction sound field 26, and the listener 24 is located at a position approximately equidistant from both the speakers 28a and 28b. The audio electrical signal is transmitted from the input terminal 30 to the speaker 28 via transversal filters 32a and 32b.
a, 28b. The impulse responses of the transversal filters 32a and 32b are respectively a and
b, the impulse response from the speaker 28a to the external auditory canal of the left ear of the listener 24 is 61, and the impulse response to the external auditory canal of the right ear is h2, then the impulse from the speaker 2Sb to the external auditory canal of the left and right ears of the listener 24 is The responses are h2. can be considered to be equal to t+, and listener 2
The sound pressure signal received by 4 is expressed by the following equation.

９−Ｌ　　＝　　（ｈ２　　＊　　ｂ　　十　ｈ、　　
　＊　　ａ）　　＊　　　ｉここでグ　は右耳の音圧信
号であり、鮭は左耳の音圧信号である。なお、入力端子
３０に印加された電気信号によりスピーカ２８ａ、　２
８ｂを直接駆動した場合の音響出力は、原音場２０にお
けるＩ３に等しいとする。これは、原音場２０及び再生
音場２６で同一特性のスピーカ・システムを使用するこ
とで達成できる。9-L = (h2 * b ten h,
* a) * i where g is the sound pressure signal of the right ear, and salmon is the sound pressure signal of the left ear. Note that the electrical signals applied to the input terminal 30 cause the speakers 28a, 2
It is assumed that the acoustic output when 8b is directly driven is equal to I3 in the original sound field 20. This can be achieved by using speaker systems with the same characteristics in the original sound field 20 and the reproduced sound field 26.

（２）式と（３）式において、 となるように、ａ、　ｂの特性を設定すれば、原音場２
０における受聴者２２への音圧信号を、再生音場２６に
おいてスピーカ２８ａ、　２８ｂにより受聴者２４に再
現することができる。その条件は、式（１）、　（２）
及び（３）から、 ｂ３　＝　ｈ１木ｂ　＋　ｈ２木ａ （４） ｈ４＝　ｈ２木ｂ＋ｈ＋＊ａ である。より具体的には、式（３）の両辺の差の２乗の
和を評価関数δとし、そのδが最小となるａ、　ｂを求
めれば、それはトランスバーサル・フィルタ３２ａ、　
３２ｂの希望するインパルス応答となる。これにより、
トランスバーサル・フィルタは、入力電気信号に対し原
音場のインパルス応答特性に相当する畳み込み積分を行
なうことになる。δは次式％式％ ここで　ｎはインパルス応答の時系列サンプル数テアリ
、ｍはトランスバーサル・フィルタ３２ａ。In equations (2) and (3), if the characteristics of a and b are set so that
The sound pressure signal to the listener 22 at 0 can be reproduced to the listener 24 by the speakers 28a, 28b in the reproduction sound field 26. The conditions are Equations (1) and (2)
From (3), b3 = h1 tree b + h2 tree a (4) h4 = h2 tree b+h+*a. More specifically, if we take the sum of the squares of the differences between both sides of equation (3) as the evaluation function δ, and find a and b for which δ is the minimum, then it is the transversal filter 32a,
32b becomes the desired impulse response. This results in
The transversal filter performs a convolution integral on the input electrical signal corresponding to the impulse response characteristic of the original sound field. δ is the following formula % Formula % Here, n is the number of time series samples of the impulse response, and m is the transversal filter 32a.

３２ｂのタップ数である。32b is the number of taps.

トランスバーサル・フィルタ３２ａ、　３２ｂのタップ
数ｍを限りなく大きくすると、第６Ｂ図の構成のままで
残響音を得ることができ、原音場の任意のインパルス応
答を再現できる。しかし、現実にタップ数ｍを一定以上
大きくすることは困難であり、その結果、トランスバー
サル・フィルりによる初期反射音の時間長も限られたも
のとなる。この時間長ｔは、遅延素子１４４．１４−２
．・・・、１４−＋ｎの遅延時間でとタップ数ｍにより
、 ｔ　　＝　　ｍ　　Ｘ　　で となＩ）、仮に周波数帯域を１０ＫＩＩｚとしてサンプ
リングを２０ＫＩＩｚで行ない、タップの段数を５００
とすると、 ｔ　＝　５００Ｘ１／２０　＝　２５　（ｍｓｃｃ）と
なり、未だ残響音とは云えない。If the number m of taps of the transversal filters 32a and 32b is increased as much as possible, reverberant sound can be obtained with the configuration shown in FIG. 6B, and any impulse response of the original sound field can be reproduced. However, in reality, it is difficult to increase the number of taps m beyond a certain level, and as a result, the time length of early reflected sound due to transversal filling is also limited. This time length t is the delay element 144.14-2
．． ..., with a delay time of 14-+n and the number of taps m, t = m
Then, t = 500X1/20 = 25 (mscc), and it cannot be called reverberation sound yet.

そこで本発明では、初期反射音形成回路］］ａ、］］ｂ
どしてのトランスバーサル・フィルタの後段に後期反射
音形成回路１２ａ、　１２１）を接続する。後期反射音
形成回路１２ａ、　１２ｂの具体的構成を第７図に示す
。第７図において４０は、初期反射音形成回路１１ａ、
　ｌｌｂの出力を受ける入力端子である。入力端子４０
の入力信号は複数の並列接続の加算器４２−１゜４２−
２．・・・、　４２−ｎを介して、それぞれ遅延時間の
異なる遅延器４４−］、、　４４−２．・・・、　４４
−ｎに供給される。Therefore, in the present invention, early reflected sound forming circuits]]a, ]]b
A late reflected sound forming circuit 12a, 121) is connected to the rear stage of the transversal filter. A specific configuration of the late reflected sound forming circuits 12a and 12b is shown in FIG. In FIG. 7, 40 is an early reflected sound forming circuit 11a;
This is an input terminal that receives the output of llb. Input terminal 40
The input signal is input to a plurality of parallel-connected adders 42-1゜42-
2. ..., 42-n, delay devices 44-], 44-2, each having a different delay time. ..., 44
−n.

各遅延器４４−１．４４−２．・・・、　４４−ｎの出
力は加算器４８に接続するとともに、連係する帰還回路
４６−１．４６−２、・・・、　４６−ｎを介して連係
の加算器４２−１．４２−２゜・・・、　４２−ｎに接
続する。当該加算器４２−１．４２−２゜・・・、　４
２−ｎにおいて、入力端子４０がらの入力信号と帰還回
路４６−１．４６−２．・・・、　４６−ｎがらの帰還
信号とが加算される。帰還回路としては可変抵抗を図示
したが、その他の適宜の素子を選択し得ることはもとよ
りである。加算器４８の出力は出力端子５０に接続する
。Each delay device 44-1.44-2. ..., 44-n are connected to the adder 48 and connected to the associated adder 42-1.42- via associated feedback circuits 46-1.46-2,..., 46-n. 2゜..., connect to 42-n. The adder 42-1.42-2°..., 4
2-n, the input signal from the input terminal 40 and the feedback circuit 46-1, 46-2. ..., and the feedback signals from 46-n are added. Although a variable resistor is illustrated as the feedback circuit, it is of course possible to select other appropriate elements. The output of adder 48 is connected to output terminal 50.

第７図に図示した回路の動作を説明すると、各遅延器４
４−１．４４−２．・・・、　４４−ｎには個別に帰還
路を設けであるので、この個別の遅延路毎では入力イン
パルスに対し第２図に示す応答を示す。ところが、第７
図の回路では遅延時間の異なる遅延器を複数並列に接続
し、後段で総和をとっているので、出力端子５０におけ
る信号は、入力端子４０におけるインパルスに対し、単
位遅延時間（即ち、τ１．τ２゜・・・、τｎ）の異な
るパルスを重畳した形となる。従って、τ３．τ２．・
・・、τｎ等の遅延時間を適当に選ぶことにより、実質
的に尾を引いた形で減衰するインパルス応答を得ること
ができる。この遅延時間τｌ　Ｉ””　２　＋　”’　
、ｒ　１１の関係は、１．０−９（±０゜０２）、　０
．８（±０．０２）、　Ｏｊ（±０．０２）、　０．６
（±０．０２）。To explain the operation of the circuit shown in FIG.
4-1.44-2. . . , 44-n is provided with individual feedback paths, so each individual delay path exhibits the response shown in FIG. 2 to the input impulse. However, the seventh
In the circuit shown in the figure, a plurality of delay devices with different delay times are connected in parallel, and the sum is calculated at the latter stage. Therefore, the signal at the output terminal 50 is generated by a unit delay time (i.e., τ1.τ2) with respect to the impulse at the input terminal 40. . . , τn) are superimposed. Therefore, τ3. τ2.・
By appropriately selecting delay times such as . This delay time τl I"" 2 + "'
, r 11 is 1.0-9 (±0°02), 0
．． 8 (±0.02), Oj (±0.02), 0.6
(±0.02).

０．５（±０．０２）・・・という数列が最適である。The optimal sequence is 0.5 (±0.02).

第８図は、本発明に係る残響装置のインパルス応答を１
チャンネル分たけ模式的に示しｔこもので゛あり、横軸
は時間を示し、縦軸は信号レベルを示す。Ａの領域は初
期反射音形成回路１１ａ、　］、］、ｂの出力を専ら示
し、Ｂの領域は、Ａの領域に続いて後期反射音形成回路
１２ａ、　１２ｂの効果を専ら示すものであり、このＢ
領域において減衰していく曲線は、後期反射音形成回路
１２ａ、　１２ｂにより密接して形成されるインパルス
による包路線を示す。への領域にあってもＢの領域に示
した如き減衰曲線で表現できる柑のインパルスが存在す
る。また、他チャンネルのインパルス応答は、第８図の
パターンとは時間関係が異なるかもしれないが、定性的
には同様のパターンを示す。FIG. 8 shows the impulse response of the reverberation device according to the present invention.
The number of channels is shown schematically. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents signal level. The region A exclusively shows the output of the early reflected sound forming circuits 11a, ], ], b, and the region B, following the region A, exclusively shows the effects of the late reflected sound forming circuits 12a, 12b. This B
The curve that attenuates in the region indicates the envelope line due to the impulse formed more closely by the late reflection sound forming circuits 12a, 12b. Even in the region B, there is an impulse that can be expressed by the attenuation curve shown in the region B. Further, although the impulse responses of other channels may have different time relationships from the pattern shown in FIG. 8, they show qualitatively similar patterns.

なお、上記実施例ではトランスバーサル・フィルタを用
いて初期反射音形成回路を構成した場合についで説明し
たが、この初期反射音形成回路は他にたとえば第９図に
示すようにタップ付き遅延器を用いて構成してもよい。In the above embodiment, a case was explained in which the early reflected sound forming circuit was constructed using a transversal filter, but this early reflected sound forming circuit may also include, for example, a tapped delay device as shown in FIG. It may also be configured using

第９図において、入力端子５１に加えられた入力信号は
、タップ付き遅延器５２の複数の遅延素子５２−１．５
２−２・・・・・・５２−ｎによって設定されたそれぞ
れ異なる遅延時間だけ遅延され、各々の遅延素子５２−
１．５２−２・・・・・・５２−ｎから独立して出力さ
れる。各遅延素子の出力は可変抵抗５３−１．５３−２
・・・・・・５３−ｎによって所定のレベルに設定され
、加算器５４で全加算されて出力端子５５から出力され
る。この場合、タップ付ぎ遅延器５２の各素子における
遅延時間τ１１．τ、２・・・・・・τ１ｎはそれぞれ
異なる遅延時間になるように設定されるが、必ずしも同
じ時間間隔である必要はない。遅延素子５２−１．５２
−２．・・・・・・５２−ｎの各遅延時間と可変抵抗５
３−１゜５３−２．・・・・・・５３−ｎによるレベル
設定とは、第６Ａ図及び第６Ｂ図により説明したのと同
様の方法で決定することができる。タップ付き遅延器は
、具体的にデジタル回路構成においてはＲＡＭ　（ラン
ダムアクセスメモリ）で構成され、遅延時間は読み出し
アドレスで決定される。アナログ回路構成においてはタ
ップ付きＢＢＤ（パケットブリケートデバイス）でｈ’
ＷＪｋ、され、遅延時間はクロック周波数で決定される
。In FIG. 9, an input signal applied to an input terminal 51 is transmitted to a plurality of delay elements 52-1.5 of a tapped delay device 52.
2-2...52-n, each delay element 52-n is delayed by a different delay time set by each delay element 52-n.
1.52-2...It is output independently from 52-n. The output of each delay element is a variable resistor 53-1.53-2
. . . 53 - n to a predetermined level, the adder 54 adds the total sum, and outputs the result from the output terminal 55 . In this case, the delay time in each element of the tapped delay device 52 is τ11. Although τ, 2, . . . , τ1n are set to have different delay times, they do not necessarily have to be at the same time interval. Delay element 52-1.52
-2. ...52-n each delay time and variable resistor 5
3-1゜53-2. . . . The level setting by 53-n can be determined by the same method as explained with reference to FIGS. 6A and 6B. Specifically, the tapped delay device is configured with a RAM (random access memory) in a digital circuit configuration, and the delay time is determined by the read address. In an analog circuit configuration, h' is a tapped BBD (packet block device).
WJk, and the delay time is determined by the clock frequency.

また、後期反射音形成回路は他に第１０図に示すように
遅延器４４−１．４４−２・・・・・・４４−■の入出
力間に帰還回路４６−１．４６−２・・・・・・４６−
ｎを設けたフィードバック回路のそれぞれに、遅延器４
４−１”、４４−２’・・・・・・４４−ｎ゛の入出力
間に帰還回路４６−１’、４６−２”−・・４６−ｎ’
を設けたフィードバック回路を縦属接続し、それらの縦
属接続回路の各々の出力を加算器４８で全加算するよう
に構成したり、遅延器の入出力間に帰還回路を設けた複
数のフィードバッタ回路の各々の出力を全加算する回路
を縦属接続して構成してもよい。この場合、縦属接続し
たフィードバンク回路を構成する各チャンネルの遅延器
の遅延時間の関係は周波数特性上に大きなピーク、ディ
ップが生しないように設定すれ（Ｉよい。このように遅
延器を含むフィードバンク回路を多段構成にすると反射
音の時１１′ｌ密度をより増大することができ、より自
然な残響感を受聴者に与えることができる。In addition, as shown in FIG. 10, the late reflected sound forming circuit includes feedback circuits 46-1, 46-2, 46-1, 44-2, 44-2, . ...46-
A delay device 4 is provided in each of the feedback circuits provided with n.
Feedback circuits 46-1', 46-2"--46-n' between the input and output of 4-1", 44-2'...44-n'
Feedback circuits each having a feedback circuit connected in series may be connected in series, and the outputs of each of the vertically connected circuits may be completely summed by an adder 48, or a plurality of feeds may be configured such that a feedback circuit is provided between the input and output of a delay device. It may also be configured by cascade-connecting circuits that add up the outputs of each of the batter circuits. In this case, the relationship between the delay times of the delay devices of each channel constituting the cascaded feed bank circuit should be set so that large peaks and dips do not occur on the frequency characteristics. When the feed bank circuit is configured in multiple stages, the 11'l density can be further increased in the case of reflected sound, and a more natural feeling of reverberation can be given to the listener.

以上説明したところから理解で「為ように、本発明に係
る残響装置は、初期反射音形成回路により原音−初期反
射音を忠実に再現する構成を採用するので、原音場のも
つ距離感や空間性の情報を正確に受聴者に伝えることが
できると共に、後期反射音形成回路を付加することによ
り、初期反射音の再生のみでは得られない自然な残響感
を受聴者に与えることができる。As can be understood from the above explanation, the reverberation device according to the present invention adopts a configuration that faithfully reproduces the original sound-early reflected sound by the early reflected sound forming circuit, so it is possible to improve the sense of distance and space of the original sound field. In addition to being able to accurately convey gender information to the listener, by adding a late reflection sound formation circuit, it is possible to give the listener a natural sense of reverberation that cannot be obtained by only reproducing early reflection sounds.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は従来の残響装置のブロック図であり、第２図は
、第１図に示した装置のインパルス応答を示す。＠３図
は、本発明に係る残響装置をデジタル回路で構成した実
施例のブロック図を示し、第４図は、本発明に係る残響
装置をアナログ回路で構成した実施例のブロック図を示
す。第５図は、本発明に係る残響装置で用いるトランス
バーサル・フィルタの構成を示す。第６Ａ図及び第６Ｂ
図はトランスバーサル・フィルタの係数を決定する理論
を説明する図であり、第６Ａ図は原音場を、第６Ｂ図は
再生音場を示す。第７図は、後期反射音形成回路の一具
体例を示す。第８図は、本発明に係る残響装置のインパ
ルス応答を１チヤンネルについて模式的に示す。第９図
は初期反射音形成回路の池の具体例を示し、第１０図は
後期反射音形成回路の池の具体例を示す図である。 １　・・・信号源　　　　３，６・・・加算器４・・・
遅延器　　　　５・・・帰還増幅器７　・・・出力端子
　　　９・・・入力端子１０・・・Ａ／Ｉ）変換器 １１ａ、　ｌｌｂ・・・初期反射音形成回路１２ａ、　
１２ｂ・・・後期反射音形成回路１３ａ、　１３ｂ−−
・Ｄ／Ａ変換器 １４−１．１４−２．・・・、１４−ｍ・・・遅延素子
１５−１．１５−２．・・・、　１５−ｒｅ・・・係数
器１６・・・加算器　　　　１７・・・入力端子１８・
・・出力端子 ２０・・・原音場　　　　２１・・・音源２２、２４・
・・受聴者 ２６・・・再生音場　　　２８ａ、２８ｂ・・・スピー
カ３０・・・入力端子 ３２ａ、　３２ｂ・・・　トランスバーサル・フィルタ
４０・・・入力端子 ４２−１．４２−２．・・・、　４２−ｎ・・・加算器
４４−１．４４−２．・・・、　４４−ｎ・・・遅延器
４６−］、、　４６−２．・・・、　４６−ｎ・・・帰
還回路４８・・・加算器　　　５０　・・出力端子第３
図 第４図 １１ｂ　　　　　　　　１２ｂ 第５図 第６Ａ図　　　　　第６８図 第７図 Ａ　　　　　　　　　　　Ｂ 第９図 第１０図FIG. 1 is a block diagram of a conventional reverberation device, and FIG. 2 shows the impulse response of the device shown in FIG. @Figure 3 shows a block diagram of an embodiment in which the reverberation device according to the present invention is configured with a digital circuit, and FIG. 4 shows a block diagram of an embodiment in which the reverberation device according to the present invention is configured with an analog circuit. FIG. 5 shows the configuration of a transversal filter used in the reverberation device according to the present invention. Figures 6A and 6B
The figures are diagrams explaining the theory of determining the coefficients of a transversal filter, with FIG. 6A showing an original sound field and FIG. 6B showing a reproduced sound field. FIG. 7 shows a specific example of a late reflected sound forming circuit. FIG. 8 schematically shows the impulse response of the reverberation device according to the present invention for one channel. FIG. 9 shows a specific example of the pond in the early reflected sound forming circuit, and FIG. 10 is a diagram showing a specific example of the pond in the late reflected sound forming circuit. 1... Signal source 3, 6... Adder 4...
Delay device 5...Feedback amplifier 7...Output terminal 9...Input terminal 10...A/I) converter 11a, llb...Early reflected sound forming circuit 12a,
12b...Late reflected sound forming circuit 13a, 13b--
-D/A converter 14-1.14-2. ..., 14-m... delay element 15-1.15-2. ..., 15-re... Coefficient unit 16... Adder 17... Input terminal 18.
...Output terminal 20...Original sound field 21...Sound source 22, 24.
...Listener 26...Reproduction sound field 28a, 28b...Speaker 30...Input terminals 32a, 32b...Transversal filter 40...Input terminal 42-1.42-2. ..., 42-n... adder 44-1.44-2. ..., 44-n...delay unit 46-], 46-2. ..., 46-n...Feedback circuit 48...Adder 50...Output terminal 3rd
Figure 4 Figure 11b 12b Figure 5 Figure 6A Figure 68 Figure 7 A B Figure 9 Figure 10

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）畳み込み積分を行なうことにより原音場の初期反
射音を形成する初期反射音形成回路と、帰還回路を具備
し遅延時間の異なる複数の遅延器を並列接続し、当該遅
延器出力の和を出力する後期反射音形成回路とからなる
チャンネルを２個具備し、当該初期反射音形成回路にお
ける畳み込み積分が、原音場における受聴者の耳インパ
ルス応答と、再生音場における受聴者の耳インパルス応
答との差の２乗値が最小となるように決定された係数値
に基づいて行なわれることを特徴とする残響装置。(1) An early reflected sound forming circuit that forms the early reflected sound of the original sound field by performing convolution integration, and a plurality of delay devices each equipped with a feedback circuit and having different delay times are connected in parallel, and the sum of the delay device outputs is It is equipped with two channels consisting of a late reflected sound forming circuit that outputs, and the convolution integral in the early reflected sound forming circuit is the listener's ear impulse response in the original sound field and the listener's ear impulse response in the reproduced sound field. A reverberation device characterized in that the reverberation is carried out based on a coefficient value determined such that the square value of the difference between the two is minimized. （２）前記初期反射音形成回路が、同一遅延時間の遅延
素子を縦属接続し、各遅延素子の出力を、前記決定され
た係数値を乗して後に加算するトランスバーサル・フィ
ルタであることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
に記載の残響装置。(2) The early reflected sound forming circuit is a transversal filter in which delay elements having the same delay time are connected in series, and the output of each delay element is multiplied by the determined coefficient value and then added. A reverberation device according to claim (1), characterized in that: （３）前記初期反射音形成回路が、前記所定係数値の下
で、入力信号を異なる遅延時間の複数の遅延器に供給し
、当該複数の遅延器の出力を全加算して出力とすること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の残響装
置。(3) The early reflected sound forming circuit supplies the input signal to a plurality of delay devices having different delay times under the predetermined coefficient value, and adds up the outputs of the plurality of delay devices to output the result. A reverberation device according to claim (1), characterized in that: （４）前記初期反射音形成回路及び前記後ノリ１反射音
形成回路をデジタル回路で構成することを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項、第（２）項又は第（３）項に
記載の残響装置。(4) Claims (1), (2), or (3), characterized in that the early reflected sound forming circuit and the post-slip 1 reflected sound forming circuit are configured by digital circuits. The reverberation device described in . （５）前記初期反射音形成回路及び前記後期反射音形成
回路をアナログ回路で構成することを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項、第（２）項又はｆｆ１（３）項に
記載の残響装置。(5) The early reflected sound forming circuit and the late reflected sound forming circuit are constructed of analog circuits, as set forth in claim (1), (2), or ff1(3). reverberation device. （６）前記初期反射音形Ｉ＆副回路デジタル回路で構成
し、前記後期反射音形成回路をアナログ回路で構成する
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項、第（２）
項又は第（３）項に記載の残響装置。(6) Claims (1) and (2) characterized in that the early reflected sound forming circuit I and the sub-circuit are constituted by a digital circuit, and the late reflected sound forming circuit is constituted by an analog circuit.
or (3).