JP2832780B2 - エコー付加回路を有するオーディオ装置 - Google Patents

エコー付加回路を有するオーディオ装置

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JP2832780B2 JP4260667A JP26066792A JP2832780B2 JP 2832780 B2 JP2832780 B2 JP 2832780B2 JP 4260667 A JP4260667 A JP 4260667A JP 26066792 A JP26066792 A JP 26066792A JP 2832780 B2 JP2832780 B2 JP 2832780B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、エコー付加回路を有
するオーディオ装置に関し、詳しくは、カラオケ装置,
ステレオセット,VTR等のオーディオ機器に用いられ
るエコー付加回路(音響に係る原信号からエコー信号を
生成しこれを原信号に付加して出力する回路)の改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】現在のほとんどのオーディオ機器にはマ
イクからの音声入力等を別の再生信号等に混合,合成す
るいわゆるカラオケ機能がついており、これに付随して
残響効果を発揮するエコー付加の機能も欠かせない。こ
のためのエコー信号は、通常、音声や音楽等の音響が電
気信号に変換されたものである原信号を一定時間遅延さ
せることで生成される。さらに、残響効果を上げるため
に原信号のみならず、エコー信号をも減衰させてフィー
ドバックし原信号と混合した信号を生成し、この信号の
遅延,混合を繰り返すことも行われる。
【0003】このようなエコー付加回路の従来の構成の
一例を図3に示す。ここで、1は波形合成回路、2はア
ナログの対数圧縮回路、3はローパスフィルタ、4は例
えばBBD(Bucket Brigade Device )を用いた遅
延回路、5はローパスフィルタ、6は対数伸張回路、7
はアッテネータ、8は波形合成回路である。このエコー
付加回路に入力された原信号Aは、エコー信号Eが波形
合成回路7により付加されて、エコー付き音響信号Bと
されて出力され、最終的にはスピーカから音として外部
に出力されたり、記録回路を介してテープ等に記録され
たりする。
【0004】ここで、エコー信号Eの生成は、基本的に
は、アッテネータ7でエコー信号Eが適度なレベルに減
衰させられた信号E’と原信号Aとを波形合成回路1で
合成し、この合成された信号を遅延回路4で一定時間遅
延してエコー信号Eとすることで行われる。もっとも、
ダイナミックレンジを確保しつつ遅延回路のコスト低減
を図る等の観点から、遅延回路4に対して対数圧縮回路
2が前置され対数伸張回路6が後置される。さらに、雑
音成分除去等の観点からローパスフィルタ3,4も前後
に配置される。
【0005】そこで、具体的には、これらの波形合成回
路1,対数圧縮回路2,ローパスフィルタ3,遅延回路
4,ローパスフィルタ5,対数伸張回路6,アッテネー
タ7がこの順に接続されて構成する巡回ループによっ
て、原信号Aから生成されたエコー信号Eがさらに減衰
してフィードバックされる。これにより、原信号がエコ
ー信号となって減衰しながら繰り返すという残響効果が
得られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のエコ
ー付加回路では、エコー信号の生成に際し圧伸処理が加
えられる。しかし、この圧伸処理を行うことによって廉
価な遅延回路でもダイナミックレンジが確保できるとい
う効果が得られる一方、圧伸回路によってノイズが増え
るという不都合もある。特に、アナログでの圧伸処理に
あっては、対数圧縮回路や対数伸張回路内のダイオード
部分等でノイズが発生しやすい。
【0007】このため、簡易なローパスフィルタを前後
に挿入した程度ではノイズ除去が十分には図れない。か
といって、高性能ではあっても複雑で高価なフィルタ等
を用いたのでは、遅延回路のコスト削減の意義を無にし
てしまうこととなり、不都合である。この発明の目的
は、このような従来技術の問題点を解決するものであっ
て、圧伸処理を行なっても雑音成分の少ないエコー信号
を生成することができる構成のエコー付加回路を宥する
オーディオ装置を実現することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るこの発明のエコー付加回路を有するオーディオ装置
構成は、エコー付加回路が圧縮変換回路と、波形合成回
路、第1のローパスプィルタ、遅延回路、第2のローパ
スフィルタ、伸張変換回路、そしてアッテネータとで構
成されていて、圧縮変換回路がアナログ原信号を所定の
圧縮変換関数に従ってアナログ圧縮変換を行い、波形合
成回路が圧縮変換回路とアッテネータの出力信号を合成
出力し、第1のローパスフィルタが波形合成回路の出力
信号を低域濾波し、遅延回路が第1のローパスフィルタ
の出力信号を所定の遅延時間だけ遅延し、第2のローパ
スフィルタが遅延回路の出力信号を低域濾波し、伸張変
換回路が第2のローパスフィルタの出力信号を圧縮変換
回路の圧縮変換関数の逆関数に従ってアナログ伸張変換
し、アッテネータが第2のローパスフィルタの出力を所
定量減衰させるものである。
【0009】
【作用】このような構成のこの発明のオーディオ装置に
おけるエコー付加回路では、エコー信号生成のための巡
回ループから、圧伸処理を行う圧縮・伸張変換回路が外
されている。このため、圧縮・伸張変換回路で発生した
ノイズがエコー信号に混入しさらにそのノイズが巡回ル
ープを経て繰り返しエコー信号に再混入し積算されると
いうことがなくなる、又は少なくなる。したがって、特
別なノイズ除去用の回路を用いなくても、エコー信号に
含まれる雑音成分は、その分だけ従来よりも少なくな
る。
【0010】
【実施例】以下、この発明を適用したオーディオ装置に
おけるエコー付加回路を中心とする一実施例について、
図1のブロック図を参照しながら説明する。ここで、1
は波形合成回路、2はアナログの対数圧縮回路、3はロ
ーパスフィルタ、4は例えばBBD(Bucket B
rigade Device)を用いた遅延回路、5は
ローパスフィルタ、6は対数伸張回路、7はアッテネー
タ、8は波形合成回路であり、これらは従来と同様の構
成なので同一の符号をもって示す。
【0011】このように、各要素回路自体は従来と同様
のものであり、特別に高性能の要素回路や追加の回路等
は用いられてはいないが、これら相互の接続順序や結合
関係に関して改良が施されている。すなわち、その一つ
めは、波形合成回路1と対数圧縮回路2との順序が逆転
されていることである。そして、先ず、対数圧縮回路2
は、原信号Aを対数変換して圧縮された信号Cを生成す
る。次に、波形合成回路1は、この圧縮された信号Cと
アッテネータ7からのフィードバック信号D’とを合成
し、これをローパスフィルタ3を介して遅延回路4に送
出する。これにより、対数圧縮回路2が巡回ループから
外される。
【0012】改良の二つめは、フィードバック信号D’
の基の信号であるアッテネータ7の入力信号として、対
数伸張回路6の出力であるエコー信号Eではなくて、対
数伸張回路6の入力である遅延された信号Dが用いられ
ることである。これにより、対数伸張回路6も巡回ルー
プから外される。そこで、エコー信号生成のための巡回
ループは、ローパスフィルタ3,遅延回路4,ローパス
フィルタ5,対数伸張回路6,アッテネータ7がこの順
に接続されて構成される。この巡回ループによって、圧
縮された信号Cから生成された遅延された信号Dが、さ
らに減衰してフィードバックされる。つまり、圧縮変換
された状態において、原信号がエコー信号となって減衰
しながら繰り返すという残響効果が、圧縮された信号C
について得られる。
【0013】そして、対数圧縮回路2,上記巡回ルー
プ,対数伸張回路6がこの順に接続されてなる回路で
は、先ず、原信号Aから対数圧縮変換により圧縮された
信号Cが生成される。次に、この圧縮された信号Cから
遅延された信号Dが生成される。すなわち圧縮された状
態のエコー信号が生成される。最後に、遅延された信号
Dから対数伸張変換により圧縮状態を解かれたエコー信
号Eが生成される。これにより、残響効果を有する通常
の状態でのエコー信号が生成される。
【0014】このような構成としたことにより、ノイズ
源としての対数圧縮回路2や対数伸張回路6は、信号が
繰り返し遅延混合される巡回ループには含まれない。特
に、後段の対数伸張回路6で発生したノイズは全くフィ
ードバックされることがない。したがって、これらの回
路で発生したノイズがエコー信号Eに与える影響は、最
少限に抑えられる。このエコー信号Eは最後に波形合成
回路8で原信号Aに付加されてエコー付き音響信号Bと
される。なお、圧縮された状態でフィードバック処理が
行われるので残響についての減衰の線形性等の特性は損
なわれるが、エコー信号の音質が多少落ちていても全体
としての音質は原信号Aにより保たれるので、音質に関
しての問題はない。
【0015】最後に、エコー付加回路からの最終出力で
あるエコー付き音響信号Bは、スピーカから音として外
部に出力されたり、記録回路を介してテープ等に記録さ
れたりする。また、図2に、原信号Aの入力前のアンプ
やエコー付き音響信号Bの出力後の切換え回路等をも付
加した具体的な構成を示す。ここでは、図1のブロック
図におけるアッテネータ7と波形合成回路1は、抵抗R
1,R2を用いた抵抗回路として、一体化されて実現さ
れている。
【0016】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、この
発明のオーディオ装置におけるエコー付加回路にあって
は、エコー生成のための巡回ループから圧伸処理のため
の圧縮・伸張変換回路が外されている。これにより、こ
れらの回路で発生したノイズが巡回ループ内に残存して
そこで積算されるということがなくなり、ノイズの影響
が抑制される。したがって、圧伸処理を行なっても雑音
成分の少ないエコー信号を生成することができるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明を適用したオーディオ装置に
おけるエコー付加回路を中心とする一実施例のブロック
図である。
【図2】図2は、その具体的なブロック図である。
【図3】図3は、従来のエコー付加回路のブロック図で
ある。
【符号の説明】
1は波形合成回路 2 対数圧縮回路 3 ローパスフィルタ 4 遅延回路 5 ローパスフィルタ 6 対数伸張回路 7 アッテネータ 8 波形合成回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G10K 15/00 H03M 7/30

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力されたアナログ原信号に残響音となる
    エコー信号を付加して出力するエコー付加回路を有する
    オーディオ装置において、 前記エコー付加回路は、圧縮変換回路(2)と、波形合
    成回路(1)、第1のローパスフィルタ(3)、遅延回
    路(4)、第2のローパスフィルタ(5)、伸張変換回
    路(6)、そしてアッテネータ(7)とからなり、 前記圧縮変換回路(2)は、前記アナログ原信号を所定
    の圧縮変換関数に従ってアナログ圧縮変換を行い、 前記波形合成回路(1)は、前記圧縮変換回路(2)と
    前記アッテネータ(7)の出力信号を合成出力し、 前記第1のローパスフィルタ(3)は、前記波形合成回
    路(1)の出力信号を低域濾波し、 前記遅延回路(4)は、前記第1のローパスフィルタ
    (3)の出力信号を所定の遅延時間だけ遅延し、 前記第2のローパスフィルタ(5)は、前記遅延回路
    (4)の出力信号を低域濾波し、 前記伸張変換回路(6)は、前記第2のローパスフィル
    タ(5)の出力信号を前記圧縮変換回路(2)の圧縮変
    換関数の逆関数に従ってアナログ伸張変換し、 前記アッテネータ(7)は、前記第2のローパスフィル
    タ(5)の出力を所定量減衰させることを特徴とするエ
    コー付加回路を有するオーディオ装置。
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