JP2005338471A

JP2005338471A - Reverberation effect adding device

Info

Publication number: JP2005338471A
Application number: JP2004157640A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tokuda; 洋志徳田; Hideki Omori; 秀樹大森
Original assignee: Korg Inc
Current assignee: Korg Inc
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2024-05-27
Also published as: JP4240480B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reverberation effect adding device that adds effects by faithfully simulating reverberation effects of an acoustic piano. <P>SOLUTION: A depth reverberation circuit 100 is constituted by looping an LPF 10, a delay R 30, a multiplier 50 with a coefficient α, an LPF 20, an all-pass filter 60, a delay L 35, and a multiplier 55 with a coefficient β. The LPF 10 connects the multiplier 14 and a delay element 18, and the output of the multiplier 14 and the output of a multiplier 12 are added together by an adder 16. Further, the LPF 20 connects a multiplier 24 to a delay element 28 and the output of the multiplier 24 and the output of a multiplier 22 are added together by an adder 26. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、アコースティックピアノの残響効果を模擬して効果付加する残響効果付加装置に関する。 The present invention relates to a reverberation effect adding device that adds an effect by simulating the reverberation effect of an acoustic piano.

アコースティックピアノにおけるダンパーペダルとは、ピアノの弦の振動を停止させるためのダンパ（消音装置）を総ての弦に対して解除させるものであり、このダンパーペダルを踏み込むと、鍵盤を押鍵した後に離鍵しても残響音が継続して鳴り続ける構成となっている。そして、電子楽器においてもこの残響効果を模擬する提案がされている。例えば、この残響効果を模擬するために、複数の共鳴周波数峰を持ったコムフィルタを１オクターブの１２の音名に対応させ、ＰＣＭ楽音信号をこのコムフィルタに入力させて残響効果を模擬するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 The damper pedal in an acoustic piano is to release the damper (silencer) that stops the vibration of the piano strings for all the strings. When this damper pedal is depressed, Even if the key is released, the reverberant sound continues to sound. And also in the electronic musical instrument, the proposal which simulates this reverberation effect is made. For example, in order to simulate this reverberation effect, a comb filter having a plurality of resonance frequency peaks is made to correspond to 12 pitch names in one octave, and a PCM musical sound signal is input to this comb filter to simulate the reverberation effect. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開昭６３−２６７９９９号公報（第４−５頁、第４図）JP-A 63-267999 (page 4-5, FIG. 4)

確かに、この従来技術によれば、指定された音名に対応した楽音信号に加えて指定された音名とは異なる周波数の発音信号が発生され、例えばピアノの或る弦の振動とこれによる他の弦の振動との影響によって起こる残響効果を模擬することはできるものの、残響音の奥行き方向や左右方向等の平面的な広がり感を模擬することはできず実際の残響効果をリアルに模擬することは困難であった。 Certainly, according to this prior art, in addition to the musical tone signal corresponding to the designated pitch name, a sounding signal having a frequency different from that of the designated pitch name is generated. Although it is possible to simulate the reverberation effect caused by the influence of other string vibrations, it is not possible to simulate the two-dimensional spread of the reverberant sound in the depth direction and the left-right direction, and the actual reverberation effect is realistically simulated. It was difficult to do.

本発明は、かかる従来の課題を解決するためになされたもので、アコースティックピアノの残響効果を一層リアルに模擬して効果付加する残響効果付加装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a reverberation effect adding device that imitates the reverberation effect of an acoustic piano more realistically and adds the effect.

上記目的を達成するために、本発明は、第１の遅延器と第２の遅延器とをループ状に接続したディレイループ中に、１個以上のローパスフィルタと、１個以上のオールパスフィルタと、１個以上の減数係数乗算器と、を当該ディレイループを構成するように接続した奥行き残響回路を１オクターブの音名数である１２個備え、
各奥行き残響回路における、前記第１の遅延器の遅延時間と前記第２の遅延器の遅延時間との和が、各音名の音の周期に対応した値となるように設定し、
各奥行き残響回路における前記第１の遅延器および前記第２の遅延器の夫々に対して、アコースティックピアノの手前側の所定位置および奥側の所定位置にて録音した手前側入力信号、奥側入力信号が夫々共通に入力されるように構成すると共に、各奥行き残響回路における手前側入力信号および奥側入力信号の夫々が各奥行き残響回路のディレイループを周回した信号が、夫々、手前側出力信号、奥側出力信号として出力され、各奥行き残響回路の手前側出力信号同士および奥側出力同士の夫々が足し合わさるように構成され、更に、
前記手前側入力信号および前記手前側出力信号とを加算する第１の加算器と、前記奥側入力信号および前記奥側出力信号とを加算する第２の加算器と、を備えたことを特徴とするようにした。 In order to achieve the above object, the present invention provides one or more low-pass filters, one or more all-pass filters in a delay loop in which a first delay device and a second delay device are connected in a loop. A depth reverberation circuit in which one or more reduction coefficient multipliers are connected so as to form the delay loop, and twelve octave pitch names are provided;
In each depth reverberation circuit, the sum of the delay time of the first delay device and the delay time of the second delay device is set to a value corresponding to the period of the sound of each pitch name,
A front side input signal and a back side input recorded at a predetermined position on the front side and a predetermined position on the back side of the acoustic piano with respect to each of the first delay device and the second delay device in each depth reverberation circuit. Each signal is configured to be input in common, and the front side input signal and the back side input signal in each depth reverberation circuit each circulates through the delay loop of each depth reverberation circuit, respectively, and the front side output signal , Output as the back side output signal, configured so that the front side output signals of each depth reverberation circuit and the back side outputs are added together,
A first adder for adding the near side input signal and the near side output signal; and a second adder for adding the back side input signal and the back side output signal. I tried to do it.

より具体的には、第１のローパスフィルタと、第１の遅延器と、第１の減衰係数乗算器と、第２のローパスフィルタと、オールパスフィルタと、第２の遅延器と、第２の減衰係数乗算器とをループ状に接続した奥行き残響回路を、１オクターブの音名数である１２個備え、
各奥行き残響回路における、前記第１の遅延器の遅延時間と前記第２の遅延器の遅延時間との和が、各音名の音の周期に対応するように設定し、
各奥行き残響回路における前記第１の遅延器および前記第２の遅延器の夫々に対して、アコースティックピアノの手前側の所定位置および奥側の所定位置にて録音した手前側入力信号、奥側入力信号が共通に入力されるように構成すると共に、各奥行き残響回路における手前側入力信号および奥側入力信号の夫々が各奥行き残響回路のループを周回した信号が、夫々、手前側出力信号、奥側出力信号として出力され、各奥行き残響回路の手前側出力信号同士および奥側出力信号同士の夫々が足し合わさるように構成され、更に、
前記手前側入力信号および前記手前側出力信号とを加算する第１の加算器と、前記奥側入力信号および前記奥側出力信号とを加算する第２の加算器と、を備えたことを特徴とする残響効果付加回路が提供される。そして、この残響効果付加回路において、各奥行き残響回路における第１および第２の減衰係数乗算器の有する係数を、ダンパーペダルの踏み込み量に応じて変化させる回路を更に備えた構成としても良い。 More specifically, the first low-pass filter, the first delay unit, the first attenuation coefficient multiplier, the second low-pass filter, the all-pass filter, the second delay unit, the second delay unit, It has 12 depth reverberation circuits that connect attenuation coefficient multipliers in a loop, which is the number of pitches in one octave,
In each depth reverberation circuit, set the sum of the delay time of the first delay device and the delay time of the second delay device to correspond to the period of the sound of each pitch name,
A front side input signal and a back side input recorded at a predetermined position on the front side and a predetermined position on the back side of the acoustic piano with respect to each of the first delay device and the second delay device in each depth reverberation circuit. In this configuration, the front side input signal and the back side input signal in each depth reverberation circuit circulate around the loop of each depth reverberation circuit, respectively. Are output as side output signals, and are configured such that the near side output signals and the back side output signals of each depth reverberation circuit are added together,
A first adder for adding the near side input signal and the near side output signal; and a second adder for adding the back side input signal and the back side output signal. A reverberation effect adding circuit is provided. The reverberation effect addition circuit may further include a circuit that changes the coefficients of the first and second attenuation coefficient multipliers in each depth reverberation circuit according to the depression amount of the damper pedal.

また、本発明の他の態様によれば、遅延器と減衰係数乗算器とローパスフィルタとこのローパスフィルタの後段に設けた出力部とこのローパスフィルタの後段に設けた或るチャンネルの音の入力部とを有するディレイセグメントを複数チャンネル（第１チャンネルから第ｍチュンネルまでのｍ個のチャンネル：ｍは２以上の整数）の楽音信号のチャンネル数だけ直列に接続したものと、オールパスフィルタとをループ状に接続した循環残響回路を、１オクターブの音名数である１２個備え、
各循環残響回路における、チャンネル数（ｍ）分のディレイセグメントの遅延器による遅延時間の合計値が、各音名の音の周期に対応するように設定し、
各循環残響回路における第１のディレイセグメントから第ｍのディレイセグメント入力部には、夫々、第１のチャンネルから第ｍのチャンネルまでの楽音信号が、１２個の循環残響回路間で共通に入力されるように構成すると共に、各循環残響回路における第１のディレイセグメントから第ｍのディレイセグメントの出力部からは、夫々、対応するチャンネルの楽音信号が当該循環残響回路を周回した楽音信号が出力され、１２個の循環残響回路における各循環残響回路における同チャンネルの出力信号はチャンネル毎に足し合わされて出力されるように構成され、更に、
出力された各チャンネルの楽音信号を、対応する各チャンネル入力信号に加算してｍ個の楽音信号として出力する出力回路を備えたことを特徴とする残響効果付加回路を提供する。そして、この残響効果付加回路において、前記複数チャンネルの楽音信号は、アコースティックピアノの複数箇所で録音された信号の再生信号とすることができる。さらに、ローカットフィルタを前記ループ状に接続し、ダンパペダルを踏み込んでいる場合に前記ローカットフィルタをバイパスさせる回路を備えた構成とすることもできる。 According to another aspect of the present invention, a delay unit, an attenuation coefficient multiplier, a low-pass filter, an output unit provided after the low-pass filter, and a sound input unit for a certain channel provided after the low-pass filter Are connected in series for the number of channels of musical sound signals of multiple channels (m channels from the first channel to the m-th channel, where m is an integer of 2 or more), and an all-pass filter in a loop. With 12 reverberation circuits connected to, which is the number of 1 octave pitch,
In each cyclic reverberation circuit, set the total value of the delay times by the delay segments of the delay segment for the number of channels (m) to correspond to the period of the sound of each pitch name,
The tone signals from the first channel to the m-th channel are input in common to the 12 reverberation circuits to the first to m-th delay segment input units in each reverberation circuit. In addition, from the output sections of the first to m-th delay segments in each circulation reverberation circuit, the tone signals obtained by circulating the tone signals of the corresponding channels around the circulation reverberation circuit are output. The output signals of the same channel in each of the 12 reverberation circuits in the 12 reverberation circuits are configured to be added for each channel and output.
There is provided a reverberation effect adding circuit comprising an output circuit for adding the output musical sound signals of each channel to the corresponding channel input signals and outputting them as m musical sound signals. In this reverberation effect addition circuit, the plurality of channels of tone signals can be reproduced signals of signals recorded at a plurality of locations on the acoustic piano. Furthermore, it is also possible to employ a configuration in which a low cut filter is connected in the loop shape and a circuit for bypassing the low cut filter when the damper pedal is depressed.

さらにまた、上記の残響効果付加回路において、ダンパーペダルの踏み込み速度に対応する踏み込み速度係数を出力するペダル踏み込み速度検出手段と、ダンパーペダルを踏み込んだ際に、この出力された踏み込み速度係数と予め録音しているダンパーリリースノイズとを乗算する乗算手段と、この乗算結果を出力する出力手段と、を更に備えるように構成しても良い。 Furthermore, in the above reverberation effect addition circuit, a pedal depression speed detecting means for outputting a depression speed coefficient corresponding to the depression speed of the damper pedal, and the output depression speed coefficient and the recording when the damper pedal is depressed are recorded in advance. Multiplying means for multiplying the damper release noise, and output means for outputting the multiplication result may be further provided.

本発明によれば、アコースティックピアノの残響効果を一層リアルに模擬して効果付加することができるという効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain an effect that the reverberation effect of an acoustic piano can be simulated more realistically and added.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しつつ説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

（奥行き残響回路を備えた残響効果付加装置）
図１は奥行き残響回路１００の構成図、図２はこの奥行き残響回路１００を１２個備えて構成した残響効果付加回路１０００を備えた電子楽器１の構成図である。図３は録音して波形メモリ１２５に記憶しておく波形データを取得する際の説明図である。この図３はアコースティックグランドピアノ１１００を平面的に見た模式図であり、手前側（鍵盤のある側）の左位置（ＦＬ）、中央位置（ＦＣ）、右位置（ＦＲ）と、奥側（鍵盤のある側と反対側）の左位置（ＲＬ）、右位置（ＲＲ）の５箇所のマイクポイントで、鍵盤部１１０が備える不図示の８８個の鍵盤の夫々を押鍵してマイクロフォンで録音した波形データを波形メモリ１２５に記憶している。即ち、８８個の鍵の夫々に対して５チャンネルの波形データが波形メモリ１２５に再生可能に記憶している。なお、鍵盤の総数は８８個に限られなく、マイクポイントも５箇所に限られない。 (Reverberation effect adding device with depth reverberation circuit)
FIG. 1 is a configuration diagram of the depth reverberation circuit 100, and FIG. 2 is a configuration diagram of the electronic musical instrument 1 including the reverberation effect addition circuit 1000 configured by including the 12 depth reverberation circuits 100. FIG. 3 is an explanatory diagram when acquiring waveform data to be recorded and stored in the waveform memory 125. FIG. 3 is a schematic view of the acoustic grand piano 1100 as seen in a plan view. The left position (FL), the center position (FC), the right position (FR) on the front side (side with the keyboard), the back side (FR) Recording is performed with a microphone by pressing each of 88 keyboards (not shown) included in the keyboard unit 110 at five microphone points at the left position (RL) and the right position (RR) on the opposite side of the keyboard. The obtained waveform data is stored in the waveform memory 125. That is, 5 channels of waveform data are stored in the waveform memory 125 so as to be reproducible for each of the 88 keys. The total number of keyboards is not limited to 88, and the number of microphone points is not limited to five.

（奥行き残響回路１００）
まず、図１を参照して奥行き残響回路１００の構成や動作について説明する。この奥行き残響回路１００は、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）１０（第１のローパスフィルタ）と、ディレイＲ３０（第１の遅延器）と、係数αを有する乗算器５０（第１の減衰係数乗算器）と、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）２０（第２のローパスフィルタ）と、オールパスフィルタ６０と、ディレイＬ３５（第２の遅延器）と、係数βを有する乗算器５５（第２の減衰係数乗算器）とをループ状に接続して構成している。ＬＰＦ１０は、遅延素子１８に乗算器１４を接続し、この乗算器１４の出力と乗算器１２の出力とが加算器１６で加算される構成となっている。また、ＬＰＦ２０は、遅延素子２８に乗算器２４を接続し、この乗算器２４の出力と乗算器２２の出力とが加算器２６で加算される構成となっている。オールパスフィルタ６０は、遅延素子６８の出力と係数「ｋ」を有する乗算器６２の出力とが加算器６４で加算されると共に、ＬＰＦ２０の出力と係数「−ｋ」を有する乗算器６３の出力とが加算器６６で加算される構成となっており、このフィルタで信号の位相をずらす作用を有する。 (Depth reverberation circuit 100)
First, the configuration and operation of the depth reverberation circuit 100 will be described with reference to FIG. The depth reverberation circuit 100 includes an LPF (low-pass filter) 10 (first low-pass filter), a delay R30 (first delay unit), and a multiplier 50 (first attenuation coefficient multiplier) having a coefficient α. LPF (low-pass filter) 20 (second low-pass filter), all-pass filter 60, delay L35 (second delay device), and multiplier 55 (second attenuation coefficient multiplier) having a coefficient β. Connected in a loop. The LPF 10 has a configuration in which a multiplier 14 is connected to a delay element 18, and an output of the multiplier 14 and an output of the multiplier 12 are added by an adder 16. The LPF 20 is configured such that a multiplier 24 is connected to the delay element 28, and an output of the multiplier 24 and an output of the multiplier 22 are added by an adder 26. The all-pass filter 60 adds the output of the delay element 68 and the output of the multiplier 62 having the coefficient “k” by the adder 64, and outputs the output of the LPF 20 and the output of the multiplier 63 having the coefficient “−k”. Are added by an adder 66, and this filter has a function of shifting the phase of the signal.

また、ループ外にもＬＰＦ７０が設けられており、このＬＰＦ７０は、遅延素子７４に乗算器７３を接続し、この乗算器７３の出力と乗算器７２の出力とが加算器７６で加算される構成となっており、ＬＰＦ７０には不図示のダンパーペダルのペダル踏み込み情報が入力されている。そして、このＬＰＦ７０の出力によって、乗算器５０の係数αおよび乗算器５５の係数βとが変更制御されるようになっている。ペダル踏み込み情報がダンパーペダルを踏み込んでいないことを示す場合には、ループ内での信号を素早く減衰させるため乗算器５０、乗算器５５の係数α、βの値を「０」に近い値、例えば「０．０１」程度にする一方、ペダル踏み込み情報がダンパーペダルを踏み込んだことを示す場合には、ループ内での信号を減衰しにくくするため乗算器５０、乗算器５５の係数α、βの値を「１」に近い値、例えば「０．９９」程度にし、ループ内での信号減衰特性を制御している。そして、ＬＰＦ７０は、この切り替えを滑らかにするためのものである。 An LPF 70 is also provided outside the loop. The LPF 70 has a configuration in which a multiplier 73 is connected to a delay element 74 and the output of the multiplier 73 and the output of the multiplier 72 are added by an adder 76. The pedal depression information of a damper pedal (not shown) is input to the LPF 70. The coefficient α of the multiplier 50 and the coefficient β of the multiplier 55 are changed and controlled by the output of the LPF 70. When the pedal depression information indicates that the damper pedal is not depressed, the values of the coefficients α and β of the multiplier 50 and the multiplier 55 are close to “0” in order to quickly attenuate the signal in the loop. On the other hand, when the pedal depression information indicates that the damper pedal has been depressed, the coefficients α and β of the multiplier 50 and the multiplier 55 are set so as to make it difficult to attenuate the signal in the loop. The value is set to a value close to “1”, for example, about “0.99”, and the signal attenuation characteristic in the loop is controlled. The LPF 70 is for smoothing this switching.

また、ＬＰＦ１０とディレイＲ３０との間のループ内には加算器４０が接続されると共に、オールパスフィルタ６０とディレイＬ３５との間のループ内には加算器４５が接続され、加算器４０には手前側入力信号が加えられると共に、加算器４５には奥側入力信号が加えられる。この手前側入力信号および奥側入力信号の組み合わせは、図３で示す「ＦＬの位置とＲＬの位置での録音信号」又は「ＦＲの位置とＲＲの位置での録音信号」である。ここでは、手前側入力信号としてＦＬの位置で録音されたものが採用し、奥側入力信号としてＲＬの位置で録音されたものを採用した例を想定する。 An adder 40 is connected in the loop between the LPF 10 and the delay R30, and an adder 45 is connected in the loop between the all-pass filter 60 and the delay L35. A side input signal is added and a back side input signal is added to the adder 45. The combination of the near side input signal and the far side input signal is “a recording signal at the FL position and the RL position” or “a recording signal at the FR position and the RR position” shown in FIG. Here, it is assumed that the near side input signal is recorded at the FL position, and the far side input signal is recorded at the RL position.

ループ内に入力された手前側入力信号はループを１周することによって、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間との和の分だけ遅延されて手前側出力信号として出力される。したがって、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間との和を、１オクターブの特定の音名、例えば音名「Ｃ」の周期とすれば、手前側入力信号の山と山が重ね合わされて音名「Ｃ」の音に対して共鳴する回路となる。このことは、ループ内に奥側入力信号が入力された場合にも同様であり、ループ内に入力された奥前側入力信号はループを１周することによって、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間との和の分だけ遅延されて奥側出力信号として出力される。そのため、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間との和を音名「Ｃ」の周期とすれば、奥側入力信号の山と山が重ね合わされて音名「Ｃ」の音に対して共鳴する。かくして、奥行き残響回路１００は、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間との和が調整されて特定の音に共鳴するようになっている。 The near-side input signal input into the loop is delayed by the sum of the delay time of the delay R30 and the delay time of the delay L35 by one round of the loop, and is output as the near-side output signal. Therefore, if the sum of the delay time of the delay R30 and the delay time of the delay L35 is a period of a specific pitch name of one octave, for example, the pitch name “C”, the peaks and peaks of the input signal on the near side are overlapped. The circuit resonates with the sound of the pitch name “C”. The same applies to the case where the back side input signal is input into the loop. The front side input signal input into the loop makes one round of the loop, so that the delay time of the delay R30 and the delay L35 Delayed by the sum of the delay time and output as a back side output signal. Therefore, if the sum of the delay time of the delay R30 and the delay time of the delay L35 is the period of the pitch name “C”, the peaks of the back side input signal are overlapped and the pitch of the pitch name “C” is overlapped. Resonate. Thus, the depth reverberation circuit 100 adjusts the sum of the delay time of the delay R30 and the delay time of the delay L35 so as to resonate with a specific sound.

図２の電子楽器１は、１オクターブの音名数の１２個分の奥行き残響回路１００−１〜１００−１２を備えた残響効果付加回路１０００を有している。奥行き残響回路１００−１〜１００−１２は、夫々、ディレイＲ３０の遅延時間とディレイＬ３５の遅延時間の和が調整されて、１オクターブの夫々の音名「Ｃ、Ｃ♯、…、Ｂ」の音に共鳴するように構成されている。また、各奥行き残響回路１００−１〜１００−１２におけるディレイＲ３０およびディレイＬ３５の夫々に対して、アコースティックピアノのＦＬの位置（手前側の所定位置）およびＲＬの位置（奥側の所定位置）にて録音した手前側入力信号、奥側入力信号が共通に入力されるように構成すると共に、各奥行き残響回路１００−１〜１００−１２における手前側出力信号同士および奥側出力信号同士の夫々が足し合わさるように構成され、更に、手前側入力信号および手前側出力信号とを加算する加算器１３０（第１の加算器）と、奥側入力信号および奥側出力信号とを加算する加算器１３１（第２の加算器）とが備えられている。なお、加算器１３０、１３１の出力はＤ／Ａ変換器１４０によってデジタルアナログ変換されて、スピーカー１５０から放音される。また、各奥行き残響回路１００−１〜１００−１２におけるＬＰＦ７０には、共通に、ペダル踏み込み量を検出出力するペダル踏み込み量検出部１１５からのペダル踏み込み情報が入力されている。ペダル踏み込み量が「０」の場合には、ダンパーペダルを踏み込んでいない状態であり、ペダル踏み込み量が「０」よりも大きな場合には、ダンパーペダルを踏み込んだ状態であり、一杯に踏み込んだ場合のペダル踏み込み量は「１」として検出する。したがって、ペダル踏み込み量検出部１１５はペダルの踏み込み量に応じて「０」〜「１」の値を出力する。 The electronic musical instrument 1 of FIG. 2 has a reverberation effect adding circuit 1000 including 12 depth reverberation circuits 100-1 to 100-12 corresponding to the number of pitch names of one octave. The depth reverberation circuits 100-1 to 100-12 each adjust the sum of the delay time of the delay R30 and the delay time of the delay L35, and each of the pitch names “C, C #,..., B” of one octave is adjusted. It is configured to resonate with sound. In addition, with respect to each of the delay R30 and the delay L35 in each of the depth reverberation circuits 100-1 to 100-12, the acoustic piano is located at the FL position (predetermined position on the front side) and the RL position (predetermined position on the rear side). The front side input signal and the back side input signal recorded in this manner are input in common, and the front side output signals and the back side output signals in each of the depth reverberation circuits 100-1 to 100-12 are respectively connected. Further, the adder 130 (first adder) that adds the near side input signal and the near side output signal and the adder 131 that adds the far side input signal and the far side output signal are added. (Second adder). The outputs of the adders 130 and 131 are digital / analog converted by the D / A converter 140 and emitted from the speaker 150. In addition, pedal depression information from the pedal depression amount detection unit 115 that detects and outputs the pedal depression amount is input to the LPF 70 in each of the depth reverberation circuits 100-1 to 100-12. When the pedal depression amount is “0”, the damper pedal is not depressed, and when the pedal depression amount is larger than “0”, the damper pedal is depressed and the pedal is fully depressed. Is detected as “1”. Therefore, the pedal depression amount detector 115 outputs a value from “0” to “1” according to the depression amount of the pedal.

鍵盤部１１０は、不図示の８８個の鍵盤と押鍵した鍵の情報を音源部１２０に対して出力するように構成されている。音源部１２０は、先に説明した波形を記憶する波形メモリ１２５を備え、押鍵した鍵の情報に基づいて、対応する手前側入力信号（ＦＬの位置での録音信号）および奥側入力信号（ＲＬの位置での録音信号）を波形メモリ１２５から読み出して出力するように構成されている。 The keyboard unit 110 is configured to output information about 88 keys (not shown) and keys pressed to the sound source unit 120. The sound source unit 120 includes a waveform memory 125 that stores the waveform described above, and based on the information of the key that has been pressed, the corresponding front side input signal (recorded signal at the position of the FL) and back side input signal ( The recording signal at the RL position) is read from the waveform memory 125 and output.

（動作）
今、例えば、最も低域のＣの鍵盤を押鍵した場合、鍵盤部１１０からは最も下の「Ｃ」の鍵が押鍵された旨の情報が音源部１２０に対して出力される。これに応答して、音源部１２０は、対応する手前側入力信号（ＦＬの位置での録音信号）および奥側入力信号（ＲＬの位置での録音信号）を波形メモリ１２５から読み出して出力する。各奥行き残響回路１００−１〜１００−１２には、手前側入力信号、奥側入力信号の夫々が共通に入力されるが、音名「Ｃ」に共鳴するように調整された奥行き残響回路１００−１からの出力が最も大きなものとなる。そして、各奥行き残響回路１００−１〜１００−１２における手前側出力信号同士および奥側出力信号同士の夫々が足し合わされ、加算器１３０は手前側入力信号および手前側出力信号とを加算し、加算器１３１は奥側入力信号および奥側出力信号とを加算し、この加算信号はＤ／Ａ変換器１４０でデジタルアナログ変換されて、スピーカー１５０から放音される。このようにして、押鍵した鍵に対応する音の残響を奥行き方向の広がりを持って再現することが可能となる。なお、１つの鍵ではなく複数の鍵を同時に押鍵した場合には、対応する複数の奥行き残響回路１００の動作によって同様な効果を得ることができる。 (Operation)
For example, when the lowest C key is pressed, information indicating that the lowest “C” key is pressed is output from the keyboard unit 110 to the sound source unit 120. In response to this, the sound source unit 120 reads out the corresponding near side input signal (recording signal at the position of FL) and the back side input signal (recording signal at the position of RL) from the waveform memory 125 and outputs them. Each of the depth side reverberation circuits 100-1 to 100-12 receives the front side input signal and the back side input signal in common, but the depth reverberation circuit 100 adjusted so as to resonate with the pitch name “C”. The output from -1 is the largest. Then, the near side output signals and the far side output signals in each of the depth reverberation circuits 100-1 to 100-12 are added together, and the adder 130 adds the near side input signal and the near side output signal, and adds them. The device 131 adds the back side input signal and the back side output signal, and this added signal is digital-analog converted by the D / A converter 140 and emitted from the speaker 150. In this way, the reverberation of the sound corresponding to the pressed key can be reproduced with a spread in the depth direction. When a plurality of keys are pressed simultaneously instead of one key, the same effect can be obtained by the operation of the corresponding depth reverberation circuits 100.

なお、図２は、ＦＬの位置とＲＬの位置での録音信号を夫々、手前側入力信号、奥側入力信号としたものであるが、実際には、図２と同様な構成で、ＦＲの位置とＲＲの位置での録音信号を夫々、手前側入力信号、奥側入力信号とした１２個の奥行き残響回路１００を更に設け、２対２４個の奥行き残響回路１００によって、左および右での奥行き方向の残響効果を付加するようして一層リアルな残響効果付加を実現している。 2 shows the recording signals at the FL position and the RL position as the front side input signal and the back side input signal, respectively. 12 depth reverberation circuits 100 are further provided with the recording signal at the position and the position of RR as the front side input signal and the back side input signal, respectively. A more realistic reverberation effect is added by adding a reverberation effect in the depth direction.

また、図１の奥行き残響回路１００は、２個のＬＰＦ（１０、２０）と、２個の遅延器（３０、３５）と、２個の減衰係数乗算器（５０、５５）と、１個のオールパスフィルタ６０とをループ状に接続したものであるが、理論的には、２個の遅延器をループ状に接続したディレイループ中に、１個以上のローパスフィルタと、１個以上のオールパスフィルタと、１個以上の減数係数乗算器と、を当該ディレイループを構成するように接続すれば足りる。 In addition, the depth reverberation circuit 100 of FIG. 1 includes two LPFs (10, 20), two delay units (30, 35), two attenuation coefficient multipliers (50, 55), and one piece. In theory, one or more low-pass filters and one or more all-pass filters are connected in a delay loop in which two delay devices are connected in a loop. It is sufficient to connect the filter and one or more reduction coefficient multipliers so as to form the delay loop.

（循環残響回路を備えた残響効果付加装置）
図４は循環残響回路２００の構成図、図５はこの循環残響回路２００を構成するディレイセグメントの内部図、図６は循環残響残響回路２００を１２個備えて構成した残響効果付加回路１００１を備えた電子楽器２の構成図である。なお、図６中のペダル踏み込み量検出部１１５、鍵盤部１１０、音源部１２１は図２に示すものと同じものであるのでこれらの説明は省略する。また、Ｄ／Ａ１４１は５チャンネルのデジタルアナログ変換を行い、スピーカー１５１はこの５チャンネルの音を放音する。なお、５チャンネルとは図３の「ＦＬ、ＦＣ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ」の５箇所で録音した波形データに対応する。 (Reverberation effect adding device with circulation reverberation circuit)
4 is a block diagram of the reverberation circuit 200, FIG. 5 is an internal view of a delay segment constituting the reverberation circuit 200, and FIG. 6 includes a reverberation effect addition circuit 1001 including 12 reverberation circuits 200. FIG. Since the pedal depression amount detection unit 115, the keyboard unit 110, and the sound source unit 121 in FIG. 6 are the same as those shown in FIG. The D / A 141 performs 5 channel digital / analog conversion, and the speaker 151 emits the 5 channel sound. Note that the five channels correspond to waveform data recorded at five locations “FL, FC, FR, RL, RR” in FIG.

（循環残響回路２００）
まず、図４を参照して循環残響回路２００の構成や動作について説明する。この循環残響回路２００は、ディレイセグメント（９０、９２、９４、９６、９８）を複数チャンネル（一般には、第１チャンネルから第ｍチュンネルまでのｍ個のチャンネル：ｍは２以上の整数）の楽音信号のチャンネル数、この例では５個だけ直列に接続したものと、オールパスフィルタ８０とをループ状に接続して構成している。ディレイセグメント１（９０）、ディレイセグメント２（９２）、ディレイセグメント３（９４）、ディレイセグメント４（９６）、ディレイセグメント５（９８）は夫々、チャンネル１〜チャンネル５（ｃｈ１〜ｃｈ５）に対応したものである。オールパスフィルタ８０は、遅延素子８８の出力と係数「ｋ」を有する乗算器８２の出力とが加算器８６で加算されると共に、ディレイセグメント９０の出力と係数「−ｋ」を有する乗算器８３の出力とが加算器８４で加算される構成となっており、このフィルタで信号の位相をずらす作用を有する。 (Circulating reverberation circuit 200)
First, the configuration and operation of the reverberation circuit 200 will be described with reference to FIG. The reverberation circuit 200 has a plurality of delay segments (90, 92, 94, 96, 98) of music (generally, m channels from the first channel to the m-th channel: m is an integer of 2 or more). The number of signal channels, in this example, only five are connected in series and the all-pass filter 80 are connected in a loop. Delay segment 1 (90), delay segment 2 (92), delay segment 3 (94), delay segment 4 (96), and delay segment 5 (98) correspond to channel 1 to channel 5 (ch1 to ch5), respectively. Is. In the all-pass filter 80, the output of the delay element 88 and the output of the multiplier 82 having the coefficient “k” are added by the adder 86, and the output of the delay segment 90 and the multiplier 83 having the coefficient “−k” are added. The output is added by the adder 84, and this filter has an effect of shifting the phase of the signal.

また、図５に示すように、各ディレイセグメント（図５では特にディレイセグメント４（９６）を図示している）は、遅延器１６５と、係数αを有する乗算器１６６と、ＬＰＦ１６０と、このＬＰＦ１６０の後段に設けた乗算器１６７と、或るチャンネルの音を入力する乗算器１６８（入力部）の出力と乗算器１６７の出力とを加算する加算器１６９と、を備えている。そして、ＬＰＦ１６０と乗算器１６７の接続点にはチャンネルの音が出力可能になる出力部を有している。ＬＰＦ１６０は、遅延素子１６３に乗算器１６１を接続し、この乗算器１６１の出力と乗算器１６２の出力とが加算器１６４で加算される構成となっている。なお、乗算器１６７は信号を位相反転可能にするもので、通常は係数が「１」で位相反転時には係数が「−１」となるように設定される。また、ペダル踏み込み情報がダンパーペダルを踏み込んでいないことを示す場合には、ループ内での信号を素早く減衰させるため乗算器１６６係数α値を「０」に近い値例えば「０．０１」程度にする一方、ペダル踏み込み情報がダンパーペダルを踏み込んだことを示す場合には、ループ内での信号を減衰しにくくさせるため乗算器１６６の係数の値を「１」に近い値例えば「０．９９」程度にし、ループ内での信号減衰制御を行うように構成されている。 Further, as shown in FIG. 5, each delay segment (in particular, the delay segment 4 (96) is shown in FIG. 5) includes a delay unit 165, a multiplier 166 having a coefficient α, an LPF 160, and the LPF 160. A multiplier 167 provided in the subsequent stage, and an adder 169 that adds the output of the multiplier 168 (input unit) that inputs a sound of a certain channel and the output of the multiplier 167 are provided. A connection point between the LPF 160 and the multiplier 167 has an output unit that can output the sound of the channel. The LPF 160 has a configuration in which a multiplier 161 is connected to the delay element 163 and the output of the multiplier 161 and the output of the multiplier 162 are added by an adder 164. Note that the multiplier 167 enables the signal to be phase-inverted, and is normally set so that the coefficient is “1” and the coefficient is “−1” at the time of phase inversion. When the pedal depression information indicates that the damper pedal is not depressed, the multiplier 166 coefficient α value is set to a value close to “0”, for example, “0.01” in order to quickly attenuate the signal in the loop. On the other hand, when the pedal depression information indicates that the damper pedal is depressed, the coefficient value of the multiplier 166 is set to a value close to “1”, for example, “0.99” in order to make it difficult to attenuate the signal in the loop. The signal attenuation control is performed within the loop.

今、一例として、チャンネル１からチャンネル５（ｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３、ｃｈ４、ｃｈ５）の夫々を、図３の「ＲＬ」、「ＲＲ」、「ＦＲ」、「ＦＣ」、「ＦＬ」に対応させる。即ち、ディレイセグメント１（９０）には「ＲＬ」の位置で録音された奥側左位置の信号が入出力され、ディレイセグメント２（９２）には「ＲＲ」の位置で録音された奥側右位置の信号が入出力され、ディレイセグメント３（９４）には「ＦＲ」の位置で録音された手前側右位置の信号が入出力され、ディレイセグメント４（９６）には「ＦＣ」の位置で録音された手前側中央位置の信号が入出力され、ディレイセグメント５（９８）には「ＦＬ」の位置で録音された手前側左位置の信号が入出力されるように構成されている。 As an example, each of channel 1 to channel 5 (ch1, ch2, ch3, ch4, ch5) is made to correspond to “RL”, “RR”, “FR”, “FC”, “FL” in FIG. . That is, the rear left position signal recorded at the “RL” position is input / output to the delay segment 1 (90), and the rear right signal recorded at the “RR” position is input to the delay segment 2 (92). The position signal is input / output, the front right position signal recorded at the position “FR” is input / output to the delay segment 3 (94), and the signal “FC” is input to the delay segment 4 (96). The recorded front center position signal is input / output, and the front segment left position signal recorded at the “FL” position is input / output to the delay segment 5 (98).

今、ディレイセグメント１（９０）に注目すると、「ｉｎ」から奥側左位置の信号（チャンネルｃｈ１信号）が入力されディレイループを１周する際に、各ディレイセグメント９０、９２、９４、９６、９８の５つの遅延器１６５で遅延されて奥側左位置の出力信号がその「ｏｕｔ」から出力される。同様に、ディレイセグメント２（９２）には、「ｉｎ」から奥側右位置の信号（チャンネルｃｈ２信号）が入力されディレイループを１周する際に、各ディレイセグメント９０、９２、９４、９６、９８の５個の遅延器１６５で遅延されて奥側右位置の出力信号がその「ｏｕｔ」から出力され、ディレイセグメント３（９４）には、「ｉｎ」から前側右位置の信号（チャンネルｃｈ３信号）が入力されディレイループを１周する際に、各ディレイセグメント９０、９２、９４、９６、９８の５個の遅延器１６５で遅延されて前側右位置の出力信号がその「ｏｕｔ」から出力される。さらに、ディレイセグメント４（９６）には、「ｉｎ」から前側中央位置の信号（チャンネルｃｈ４信号）が入力されディレイループを１周する際に、各ディレイセグメント９０、９２、９４、９６、９８の５個の遅延器１６５で遅延されて前側中央位置の出力信号がその「ｏｕｔ」から出力され、そして、ディレイセグメント５（９８）には、「ｉｎ」から前側左位置の信号（チャンネルｃｈ５信号）が入力されディレイループを１周する際に、各ディレイセグメント９０、９２、９４、９６、９８の５個の遅延器１６５で遅延されて前側左位置の出力信号がその「ｏｕｔ」から出力される。 Now, paying attention to the delay segment 1 (90), when a signal (channel ch1 signal) at the far side is input from “in” and the circuit loops around the delay loop, each delay segment 90, 92, 94, 96, The output signal of the rear left position is output from “out” after being delayed by five delay devices 165 of 98. Similarly, when a signal (channel ch2 signal) at the far side is input from “in” to the delay segment 2 (92) and the circuit loops around the delay loop, each delay segment 90, 92, 94, 96, The output signal of the rear right position is output from its “out” after being delayed by the five delay devices 165 of 98, and the signal of the front right position from the “in” (channel ch3 signal) is output to the delay segment 3 (94). ) Is input to make one round of the delay loop, it is delayed by the five delay units 165 of each delay segment 90, 92, 94, 96, 98, and the output signal at the front right position is output from its “out”. The Furthermore, when a signal at the front center position (channel ch4 signal) is input from “in” to the delay segment 4 (96) and makes one round of the delay loop, each of the delay segments 90, 92, 94, 96, 98 After being delayed by the five delay units 165, the output signal at the front center position is outputted from its “out”, and the signal at the front left position from the “in” (channel ch5 signal) is sent to the delay segment 5 (98). Is input to the delay loop, and the output signal of the front left position is output from the “out” by being delayed by the five delay units 165 of each delay segment 90, 92, 94, 96, 98. .

このように、ディレイセグメントに入力された各チャンネルの信号はディレイループを１周する際に５個の遅延器１６５で遅延されて対応するディレイセグメントから出力される。したがって、５個の遅延器１６５ので遅延時間を、１オクターブの特定の音名、例えば音名「Ｃ」の周期とすれば、入力信号の山と山が重ね合わされて音名「Ｃ」の音に対して共鳴する回路となる。かくして、循環残響回路２００は、５個の遅延器１６５の遅延時間の合計値が調整されて特定の音に共鳴するようになっている。 As described above, the signal of each channel input to the delay segment is delayed by the five delay units 165 and output from the corresponding delay segment when making one round of the delay loop. Therefore, if the delay time of the five delay units 165 is a period of a specific pitch name of one octave, for example, the pitch name “C”, the peaks of the input signal are superimposed and the pitch of the pitch name “C” is superimposed. It becomes the circuit which resonates with respect to. Thus, the reverberation circuit 200 adjusts the total delay time of the five delay devices 165 to resonate with a specific sound.

図６の電子楽器２は、１オクターブの音名数の１２個分の循環残響回路２００−１〜２００−１２を備えた残響効果付加回路１００１を有している。循環残響回路２００−１〜２００−１２は、夫々、５個の遅延器１６５の遅延時間の合計値が調整されて、１オクターブの夫々の音名「Ｃ、Ｃ♯、…、Ｂ」の音に共鳴するように構成されている。各循環残響回路２００−１〜２００−１２における第１のディレイセグメントから第５のディレイセグメント（９０、９２、９４、９６、９８）の入力部には、夫々、第１のチャンネルから第５のチャンネルまでの楽音信号が、１２個の循環残響回路２００−１〜２００−１２間で共通に入力されるように構成されると共に、各循環残響回路２００−１〜２００−１２における第１のディレイセグメントから第５のディレイセグメント（９０、９２、９４、９６、９８）の出力部からは、夫々、対応するチャンネルの楽音信号が当該循環残響回路２００を１周した楽音信号が出力され、１２個の循環残響回路２００−１〜２００−１２における各循環残響回路２００−１〜２００−１２の同チャンネルの出力信号はチャンネル毎に足し合わされて出力されるように構成され、更に、出力された各チャンネルの楽音信号を、対応する各チャンネル入力信号に加算して５個の楽音信号として出力する加算器２１０とを備えている。なお、発明の理解の容易化のために、図６においては、配線を５本記載せずに図中に「＼５」と記載して５本、すなわち、５チャンネル分の配線を表現しており、理論的には５個の加算器が必要であるが図中では１個の加算器２１０で表現している。また、各循環残響回路２００−１〜２００−１２における各ディレイセグメント即ち総てのディレイセグメントには、共通に、ペダル踏み込み量を検出出力するペダル踏み込み量検出部１１５からのペダル踏み込み情報が入力されている。ペダル踏み込み量が「０」の場合には、ダンパーペダルを踏み込んでいない状態であり、ペダル踏み込み量が「０」よりも大きな場合には、ダンパーペダルを踏み込んだ状態であり、一杯に踏み込んだ場合のペダル踏み込み量は「１」として検出する。したがって、ペダル踏み込み量検出部１１５はペダルの踏み込み量に応じて「０」〜「１」の値を出力する。 The electronic musical instrument 2 in FIG. 6 includes a reverberation effect adding circuit 1001 including 12 reverberation circuits 200-1 to 200-12 corresponding to the number of pitches of one octave. In each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12, the total value of the delay times of the five delay devices 165 is adjusted, and the sound of each pitch name “C, C #,..., B” in one octave is adjusted. It is comprised so that it may resonate with. The inputs from the first delay segment to the fifth delay segment (90, 92, 94, 96, 98) in each of the circulation reverberation circuits 200-1 to 200-12 are connected to the fifth channel from the first channel, respectively. The tone signal up to the channel is configured to be input in common among the twelve circulating reverberation circuits 200-1 to 200-12, and the first delay in each of the circulating reverberation circuits 200-1 to 200-12. From the output section of the fifth delay segment (90, 92, 94, 96, 98) from the segment, the tone signal of the corresponding channel is output as a tone signal in which the circulation reverberation circuit 200 makes one round. Output signals of the same channel of each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12 in each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12 are added together for each channel. It is configured to be outputted Te, further, and an adder 210 that the musical tone signals of each channel output, and outputs as the corresponding five tone signal is added to each channel input signal. In order to facilitate the understanding of the invention, in FIG. 6, five wirings, that is, wiring for five channels are expressed by describing “\ 5” in the drawing without describing five wirings. Theoretically, five adders are required, but in the figure, they are represented by one adder 210. Further, the pedal depression information from the pedal depression amount detection unit 115 that detects and outputs the pedal depression amount is input to each delay segment in each of the circulation reverberation circuits 200-1 to 200-12, that is, all the delay segments. ing. When the pedal depression amount is “0”, the damper pedal is not depressed, and when the pedal depression amount is larger than “0”, the damper pedal is depressed and the pedal is fully depressed. Is detected as “1”. Therefore, the pedal depression amount detector 115 outputs a value from “0” to “1” according to the depression amount of the pedal.

（動作）
今、例えば、最も低域のＣの鍵盤を押鍵した場合、鍵盤部１１０からは最も下の「Ｃ」の鍵が押鍵された旨の情報が音源部１２１に対して出力される。これに応答して、音源部１２１は、対応する５チャネルの信号を波形メモリ１２５から読み出して各循環残響回路２００−１〜２００−１２に出力する。各循環残響回路２００−１〜２００−１２には、同時に５チャンンネルの信号が共通に入力されるが、音名「Ｃ」に共鳴するように調整された循環残響回路２００−１からの出力が最も大きなものとなる。そして、各循環残響回路２００−１〜２００−１２における同じチャンネルの信号の夫々が足し合わされ、加算器２１０は、出力された各チャンネルの楽音信号を、対応する各チャンネル入力信号に加算する。そして、この加算信号はＤ／Ａ変換器１４１でデジタルアナログ変換されて、スピーカー１５１から放音される。このようにして、押鍵した鍵に対応する音の残響を左右方向および奥行き方向の広がりを持って再現することが可能となる。また、１つの鍵ではなく複数の鍵を同時に押鍵した場合には、対応する複数の奥行き残響回路２００の動作によって同様な効果を得ることができる。 (Operation)
For example, when the lowest C key is pressed, information indicating that the lowermost “C” key is pressed is output from the keyboard 110 to the sound source unit 121. In response to this, the sound source unit 121 reads out the corresponding five-channel signals from the waveform memory 125 and outputs them to each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12. Each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12 receives a signal of 5 channels in common at the same time, but the output from the reverberation circuit 200-1 adjusted so as to resonate with the pitch name “C”. It will be the biggest one. Then, the signals of the same channel in each of the reverberation circuits 200-1 to 200-12 are added together, and the adder 210 adds the output tone signal of each channel to the corresponding channel input signal. The added signal is converted from digital to analog by the D / A converter 141 and emitted from the speaker 151. In this way, it is possible to reproduce the reverberation of the sound corresponding to the pressed key with a spread in the left-right direction and the depth direction. Further, when a plurality of keys are pressed simultaneously instead of one key, the same effect can be obtained by the operation of the corresponding plurality of depth reverberation circuits 200.

なお、或るディレイセグメントのＬＰＦ１６０や遅延器１６５や乗算器１６５を分離して、ディレイループ内に分離した回路を接続しても同様の効果を得ることができる。また、５個の遅延器１６５の遅延時間の合計値さえ適切に調整されておれば、必ずしも５個の遅延器１６５の遅延時間を同一のものとしなくても良い。また、ディレイループにおいてオールパスフィルタ８０を採用する理由は、ディレイループ１周での共鳴周波数を１タップ以下の小数のオーダーまで合わせる際に必要となるからである。ディレイループの共振周波数ピークは従来、最低共振周波数をピアノの弦の最も低い音名の周波数に一致させていたが、本発明では、ディレイループの高次の共鳴周波数が、周波数のずれの目立つ中音域のピアノ弦の基音周波数に正確に一致するように設定しているため、残響音の濁りを少なくすることができる。 A similar effect can be obtained by separating the LPF 160, the delay unit 165, and the multiplier 165 of a certain delay segment and connecting the separated circuits in the delay loop. Further, as long as the total delay time of the five delay devices 165 is appropriately adjusted, the delay times of the five delay devices 165 are not necessarily the same. The reason why the all-pass filter 80 is used in the delay loop is that it is necessary to adjust the resonance frequency in one round of the delay loop to a decimal order of 1 tap or less. Conventionally, the resonance frequency peak of the delay loop has matched the lowest resonance frequency to the frequency of the lowest pitch name of the piano string, but in the present invention, the higher-order resonance frequency of the delay loop has a noticeable frequency shift. Since it is set to exactly match the fundamental frequency of the piano string in the range, the turbidity of the reverberant sound can be reduced.

（循環残響回路２０１）
図８に示す循環残響回路２０１は、図４の循環残響回路２００において、低域周波数成分を除去するローカットフィルタとして機能する「ＬｏｗＣｕｔＥＱ（ローカットイコライザ）２１０」を設けた点に特徴がある。但し、図４とオールパスフィルタ８０の位置を変更している。ローカットイコライザ２１０の出力には係数「ｋ１」を有する乗算器２１１が接続されていると共に、ローカットイコライザ２１０に入力される信号は、係数「１−ｋ１」を有する乗算器２１２にも接続されており、乗算器２１１の出力と乗算器２１２の出力は加算器２１３で加算するように構成され、この加算器２１３はディレイループ内に接続されている。そして、ペダル踏み込み情報に基づいて係数「ｋ１」、「１−ｋ１」を変更制御する係数制御部２２０が設けられている。 (Circulating reverberation circuit 201)
The circulation reverberation circuit 201 shown in FIG. 8 is characterized in that, in the circulation reverberation circuit 200 of FIG. 4, a “Low Cut EQ (low cut equalizer) 210” that functions as a low cut filter that removes low frequency components is provided. However, the position of the all-pass filter 80 in FIG. 4 is changed. A multiplier 211 having a coefficient “k1” is connected to the output of the low-cut equalizer 210, and a signal input to the low-cut equalizer 210 is also connected to a multiplier 212 having a coefficient “1-k1”. The output of the multiplier 211 and the output of the multiplier 212 are configured to be added by an adder 213, and this adder 213 is connected in the delay loop. And the coefficient control part 220 which changes and controls coefficient "k1" and "1-k1" based on pedal depression information is provided.

ダンパーペダルが踏み込まれている場合には、係数制御部２２０は、係数「ｋ１」の値を小さくする。その結果、係数「１−ｋ１」が大きくなり、実質的にローカットイコライザ２１０がバイパスされる。一方、ダンパーペダルが踏み込まれていない場合には、係数制御部２２０は、係数「ｋ１」の値を大きくする。その結果、係数「１−ｋ１」が小さくなり、実質的にローカットイコライザ２１０が作用する。この結果、ディレイループ内の減衰を係数変化で調整するものでは、ダンパーペダルを踏んでいない時に基音成分の減衰が遅く不自然であったことを解消することが可能になる。 When the damper pedal is depressed, the coefficient control unit 220 decreases the value of the coefficient “k1”. As a result, the coefficient “1-k1” is increased, and the low-cut equalizer 210 is substantially bypassed. On the other hand, when the damper pedal is not depressed, the coefficient control unit 220 increases the value of the coefficient “k1”. As a result, the coefficient “1-k1” becomes small, and the low-cut equalizer 210 is substantially activated. As a result, in the case where the attenuation in the delay loop is adjusted by the coefficient change, it is possible to eliminate the fact that the fundamental sound component is slow to decay when the damper pedal is not depressed, and is unnatural.

（ダンパリリースノイズ回路３２０）
図７はダンパーペダルを踏み込む時のダンパリリースノイズを発生させるダンパリリースノイズ回路３２０の構成図である。波形メモリ１２５には、ペダルを踏み込む時に発生するダンパーリリースノイズ音を実際に取得した波形データが記憶されている。このダンパーリリースノイズ音は、ダンパーが弦から解除される際に弦が発生する音の周期成分を含んでおり、冗長性を有するため、この周期成分を検出してこれを除去したノイズ音としておく。まず、ペダル踏み込み量検出部１１５によってダンパーペダルが踏み込まれたことを検出すると、これに応答して音源１２２は、ダンパーリリースノイズを波形メモリ１２５から読み出して出力する。そして、後に説明するようにペダル踏み込み速度検出部３００が、ペダル踏み込み速度に対応する係数である踏み込み速度係数Ｖを出力する。すると、乗算器３１０は、ダンパーリリースノイズと踏み込み速度係数Ｖとを乗算した結果を出力する。この出力はＤ／Ａ変換器１４０でデジタルアナログ変換されてスピーカー１５０からダンパーリリースノイズが放音される。かくして、ダンパーペダル踏み込み時のダンパーリリースノイズをリアルに再現することができる。 (Damper release noise circuit 320)
FIG. 7 is a configuration diagram of a damper release noise circuit 320 that generates damper release noise when the damper pedal is depressed. The waveform memory 125 stores waveform data obtained by actually obtaining a damper release noise sound generated when the pedal is depressed. This damper release noise sound includes a periodic component of the sound generated by the string when the damper is released from the string, and has redundancy, so this noise component is detected and removed as a noise sound. . First, when the pedal depression amount detection unit 115 detects that the damper pedal is depressed, in response to this, the sound source 122 reads the damper release noise from the waveform memory 125 and outputs it. Then, as will be described later, the pedal depression speed detector 300 outputs a depression speed coefficient V that is a coefficient corresponding to the pedal depression speed. Then, the multiplier 310 outputs the result of multiplying the damper release noise and the stepping speed coefficient V. This output is converted from digital to analog by the D / A converter 140, and damper release noise is emitted from the speaker 150. Thus, the damper release noise when the damper pedal is depressed can be reproduced realistically.

さて、ペダル踏み込み速度検出部３００は、ペダル踏み込み量がある第１の値になった時にメモリ３０１に定数、例えば「１」をセットする。そして、サンプル時間毎にこの定数に１より小さな係数ａを乗算していく。すると、ペダル踏み込み量が第２の値になった時点での値を求めておけば、これが踏み込み速度に対応することになる。図９は、この様子を示す説明図であり、最初定数「１」の時の踏み込み速度Ｖ０とすると、ａ、ａの２乗、…、ａのｎ乗となっていくにつれて速度もＶ１、Ｖ２、…、Ｖｎとなる。したがって、ダンパーペダル踏み込み速度を簡単な手法で求めることができる。なお、ダンパペダルに２つの接点を設け、踏み込み開始状態から第１の接点が導通した際にメモリ３０１に定数「１」をセットし、次に、第２の接点が導通するまで、サンプル時間毎にａを乗じ、この第２の接点が導通した時にメモリ３０１から乗算値を取り出して踏み込み速度に対応した係数Ｖとしても良い。なお、図７に示すダンパリリースノイズ回路３２０は、図２や図６の残響効果付加回路１０００、１００１等に備えることが可能である。 Now, the pedal depression speed detection unit 300 sets a constant, for example, “1” in the memory 301 when the pedal depression amount reaches a first value. Then, this constant is multiplied by a coefficient a smaller than 1 every sampling time. Then, if the value when the pedal depression amount becomes the second value is obtained, this corresponds to the depression speed. FIG. 9 is an explanatory diagram showing this state. Assuming that the stepping speed V0 at the time of the first constant “1”, the speeds of V1, V2 increase as the squares of a, a,. ... Vn. Therefore, the depression speed of the damper pedal can be obtained by a simple method. When the damper pedal is provided with two contacts, the constant “1” is set in the memory 301 when the first contact is turned on from the depression start state, and then every sample time until the second contact is turned on. When the second contact is turned on by multiplying by a, the multiplication value may be taken out from the memory 301 to obtain a coefficient V corresponding to the stepping speed. Note that the damper release noise circuit 320 shown in FIG. 7 can be provided in the reverberation effect addition circuits 1000 and 1001 in FIG. 2 and FIG.

以上説明してきたように、本発明は、アコースティックピアノの残響効果を一層リアルに模擬して効果付加することができる残響効果付加装置を提供することができる。 As described above, the present invention can provide a reverberation effect adding device that can add effects by simulating the reverberation effect of an acoustic piano more realistically.

奥行き残響回路１００の構成図である。1 is a configuration diagram of a depth reverberation circuit 100. FIG. 奥行き残響回路１００を適用した電子楽器１の説明図である。It is explanatory drawing of the electronic musical instrument 1 to which the depth reverberation circuit 100 is applied. アコースティックピアノの楽音信号の録音の説明図である。It is explanatory drawing of recording of the musical tone signal of an acoustic piano. 循環残響回路２００の構成図である。2 is a configuration diagram of a reverberation circuit 200. FIG. ディレイセグメントの構成図である。It is a block diagram of a delay segment. 循環残響回路２００を適用した電子楽器２の説明図である。It is explanatory drawing of the electronic musical instrument 2 to which the circulation reverberation circuit 200 is applied. ペダルリリースノイズを模擬する回路の構成図である。It is a block diagram of the circuit which simulates pedal release noise. 循環残響回路２００の変形例の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a modified example of the circulation reverberation circuit 200. 動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement.

Explanation of symbols

１０ＬＰＦ（ローパスフィルタ）
２０ＬＰＦ（ローパスフィルタ）
３０ディレイＲ
３５ディレイＬ
５０乗算器
５５乗算器
６０オールパスフィルタ
７０ＬＰＦ（ローパスフィルタ）
８０オールパスフィルタ
９０ディレイセグメント
９２ディレイセグメント
９４ディレイセグメント
９６ディレイセグメント
９８ディレイセグメント
１００奥行き残響回路
１１０鍵盤部
１１５ペダル踏み込み量検出部
１２０音源部
１２５波形メモリ
１４０Ａ／Ｄ変換器
１５０スピーカー
１６０ＬＰＦ（ローパスフィルタ）
１６５遅延器
２００循環残響回路
２１０ＬｏｗＣｕｔＥＱ（ローカットイコライザ）
２１１乗算器
２１２乗算器
２１３加算器
３００ペダル踏み込み速度検出部
１０００残響効果付加回路
１００１残響効果付加回路 10 LPF (low pass filter)
20 LPF (low pass filter)
30 Delay R
35 Delay L
50 multiplier 55 multiplier 60 all-pass filter 70 LPF (low-pass filter)
80 All-pass filter 90 Delay segment 92 Delay segment 94 Delay segment 96 Delay segment 98 Delay segment 100 Depth reverberation circuit 110 Keyboard part 115 Pedal depression amount detection part 120 Sound source part 125 Waveform memory 140 A / D converter 150 Speaker 160 LPF (low-pass filter) )
165 Delay Device 200 Circulating Reverberation Circuit 210 Low Cut EQ (Low Cut Equalizer)
211 Multiplier 212 Multiplier 213 Adder 300 Pedal depression speed detection unit 1000 Reverberation effect addition circuit 1001 Reverberation effect addition circuit

Claims

In a delay loop in which the first delay device and the second delay device are connected in a loop, one or more low-pass filters, one or more all-pass filters, and one or more reduction coefficient multipliers are provided. There are 12 depth reverberation circuits connected to form the delay loop, which is the number of pitches in one octave,
In each depth reverberation circuit, the sum of the delay time of the first delay device and the delay time of the second delay device is set to a value corresponding to the period of the sound of each pitch name,
A front side input signal and a back side input recorded at a predetermined position on the front side and a predetermined position on the back side of the acoustic piano with respect to each of the first delay device and the second delay device in each depth reverberation circuit. Each signal is configured to be input in common, and the front side input signal and the back side input signal in each depth reverberation circuit each circulates through the delay loop of each depth reverberation circuit, respectively, and the front side output signal , Output as the back side output signal, configured so that the front side output signals of each depth reverberation circuit and the back side outputs are added together,
A first adder for adding the near side input signal and the near side output signal; and a second adder for adding the back side input signal and the back side output signal. A reverberation effect addition circuit.

A first low-pass filter, a first delay unit, a first attenuation coefficient multiplier, a second low-pass filter, an all-pass filter, a second delay unit, and a second attenuation coefficient multiplier; It has 12 depth reverberation circuits connected in a loop, which is the number of 1 octave pitch names,
In each depth reverberation circuit, set the sum of the delay time of the first delay device and the delay time of the second delay device to correspond to the period of the sound of each pitch name,
A front side input signal and a back side input recorded at a predetermined position on the front side and a predetermined position on the back side of the acoustic piano with respect to each of the first delay device and the second delay device in each depth reverberation circuit. In this configuration, the front side input signal and the back side input signal in each depth reverberation circuit circulate around the loop of each depth reverberation circuit, respectively. Are output as side output signals, and are configured such that the near side output signals and the back side output signals of each depth reverberation circuit are added together,
A first adder for adding the near side input signal and the near side output signal; and a second adder for adding the back side input signal and the back side output signal. A reverberation effect addition circuit.

In the reverberation effect addition circuit according to claim 2,
A reverberation effect addition circuit, further comprising a circuit that changes a coefficient of the first and second attenuation coefficient multipliers in each depth reverberation circuit according to a depression amount of a damper pedal.

A delay segment having a delay unit, an attenuation coefficient multiplier, a low-pass filter, an output unit provided downstream of the low-pass filter, and a sound input unit of a certain channel provided downstream of the low-pass filter includes a plurality of channels (first channel). A reverberation circuit in which a number of channels of musical sound signals from m to the tuned channel (m is an integer greater than or equal to 2) are connected in series and an all-pass filter connected in a loop form one octave sound. It has 12 names,
In each cyclic reverberation circuit, set the total value of the delay times by the delay segments of the delay segment for the number of channels (m) to correspond to the period of the sound of each pitch name,
The tone signals from the first channel to the m-th channel are input in common to the 12 reverberation circuits to the first to m-th delay segment input units in each reverberation circuit. In addition, from the output sections of the first to m-th delay segments in each circulation reverberation circuit, the tone signals obtained by circulating the tone signals of the corresponding channels around the circulation reverberation circuit are output. The output signals of the same channel in each of the 12 reverberation circuits in the 12 reverberation circuits are configured to be added for each channel and output.
A reverberation effect adding circuit comprising: an output circuit for adding the output tone signals of each channel to the corresponding channel input signals and outputting them as m tone signals.

In the reverberation effect addition circuit according to claim 4,
The reverberation effect adding circuit according to claim 1, wherein the plurality of channels of tone signals are reproduction signals of signals recorded at a plurality of locations on an acoustic piano.

In the reverberation effect adding circuit according to any one of claims 4 and 5,
A reverberation effect adding circuit, further comprising a circuit for bypassing the low-cut filter when the low-cut filter is further connected in the loop shape and the damper pedal is depressed.

The reverberation effect addition circuit according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5 and 6.
Pedal depression speed detection means that outputs a depression speed coefficient that corresponds to the depression speed of the damper pedal, and multiplication that multiplies the output depression speed coefficient that is recorded when the damper pedal is depressed and the damper release noise that has been recorded in advance. And a reverberation effect adding circuit, further comprising: means and output means for outputting the multiplication result.