JP3799969B2 - Resonator - Google Patents
Resonator Download PDFInfo
- Publication number
- JP3799969B2 JP3799969B2 JP2000184343A JP2000184343A JP3799969B2 JP 3799969 B2 JP3799969 B2 JP 3799969B2 JP 2000184343 A JP2000184343 A JP 2000184343A JP 2000184343 A JP2000184343 A JP 2000184343A JP 3799969 B2 JP3799969 B2 JP 3799969B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- level
- resonance
- ratio
- signal
- correction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動波形の入力信号に共鳴処理を施して楽音信号を発生する共鳴装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子楽器やコンピュータミュージック等において、例えば、バイオリンなどの共鳴胴を持つ楽器や管楽器などの共鳴管を持つ楽器の楽音を合成する場合、共鳴胴や共鳴管の物理的特性を模した共鳴器(共鳴フィルタ)が用いられる。そして、例えば弦振動波形などの信号を共鳴器に入力し、共鳴器で信号を共鳴させて楽音信号として出力する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような共鳴器は、典型的には遅延を含むループ回路で構成されており、周波数特性は基本的に複数の共振峰が並んだ櫛形特性を持っている。すなわち、このような共鳴器は櫛形フィルタとして機能し、入力される信号のうち、共振峰に相当する周波数成分は共振してレベルが大きくなり、共振峰から外れる周波数成分は減衰する。したがって、入力する弦振動波形の基音周波数や倍音周波数と共振峰の周波数との関係、あるいは各共振峰の急峻さすなわち共鳴の強さに応じて、出力される楽音波形の音量や音色感が変化する。場合によっては聴感音高(ピッチ)までが変化してしまうこともある。このため、あまり強い共鳴効果をかけることができなかった。
【0004】
また、共鳴器と入力信号を発生する音源との間で信号のやりとりを行える、例えば特開昭63−40199号公報に開示されているウェーブガイド技術や遅延手段を含む閉ループ回路による共鳴アルゴリズムあるいは音源アルゴリズムを用いれば、ピークにはまった倍音(共振峰の周波数成分)が減衰してレベルのバラツキを抑えることができるが、このような構成では、使える共鳴器と音源が限られてしまい、汎用性に欠けるうという問題がある。さらに、このような物理モデルを用いても、音源が擦弦モデル(例えばバイオリンのモデル)のような持続音の場合には、共鳴器に対してつねにエネルギーが注入され続けることになるため、音量のバラツキを防ぐのが困難であった。
【0005】
本発明は、入力信号の特性やその変化に対する共鳴器の出力の音量のバラツキや急激な変化を抑制し、共鳴器の汎用性を高めることを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1の共鳴装置は、遅延手段を含むループ手段により、振動波形の入力信号に共鳴処理を施して楽音信号を発生する共鳴装置において、前記入力信号のレベルを検出する入力レベル検出手段と、前記共鳴処理後の信号のレベルを検出する共鳴レベル検出手段と、前記入力レベル検出手段で検出されたレベルと前記共鳴レベル検出手段で検出されたレベルとの比を求めるレベル比検出手段と、前記レベル比検出手段で求められた比に応じて前記共鳴処理後の信号のレベルを補正して楽音信号として出力する補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【0007】
本発明の請求項2の共鳴装置は、請求項1の構成を備え、前記補正手段は、前記補正の度合が可変であることを特徴とする。
【0008】
本発明の請求項3の共鳴装置は、請求項1の構成を備え、前記補正手段は、前記入力信号の初期期間においては、前記レベル比検出手段で求められた比を予め設定された初期値で置き換えることを特徴とする。
【0009】
本発明の請求項4の共鳴装置は、請求項1の構成を備え、前記補正手段は、前記補正の特性がパラメータにより設定され、該パラメータが楽音信号の音色に応じて設定されることを特徴とする。
【0010】
本発明の請求項5の共鳴装置は、請求項1または請求項2または請求項3または請求項4の構成を備え、前記補正手段は、前記レベル比検出手段で求められた比を時系列に補間する補間手段を備え、該補間手段で補間した比に基づいて、前記共鳴処理後の信号のレベルを補正することを特徴とする。
【0011】
本発明の請求項6の共鳴装置は、請求項5の構成を備え、前記補間手段は、前記レベル検出手段で求められた比が大きくなる場合と小さくなる場合とで補間速度を別々に設定できるようにしたことを特徴とする。
【0012】
請求項1の共鳴装置によれば、入力信号のレベルと共鳴処理後の信号のレベルとの比に応じて、該共鳴処理後の信号のレベルが補正されるので、入力信号の特性やその変化に対する共鳴器の出力の音量のバラツキや急激な変化を抑制することができる。例えばバイオリンの音をシミュレートする擦弦モデルなどのように、持続音を出力する音源に対しても音量を安定させることができる。すなわち、入力信号の特性やその変化に対して共鳴器を容易に適用することができ、共鳴器の汎用性が高まる。
【0013】
請求項2の共鳴装置によれば、請求項1と同様な作用効果が得られるとともに、該共鳴処理後の信号のレベルを補正する補正の度合が可変であるので、楽音のバリエーションを豊かにすることもできる。
【0014】
請求項3の共鳴装置によれば、請求項1と同様な作用効果が得られるとともに、例えば楽音のアタック部のように入力信号の初期期間においては、補正の度合を決める比を予め設定された初期値(例えば1)に置き換えることで、減衰音などで立ち上がりが欠けることがなくなる。また、ノートオン時のようにアタック部のレベル変化をそのまま反映した楽音信号を出力することができる。
【0015】
請求項4の共鳴装置によれば、請求項1と同様な作用効果が得られるとともに、共鳴処理後の信号のレベルを補正する補正の特性を音色に応じて可変となるので、音色に応じた楽音信号を出力することができる。
【0016】
請求項5の共鳴装置によれば、請求項1または請求項2または請求項3または請求項4と同様な作用効果が得られるとともに、レベル比検出手段で求められた比を時系列に補間して、この補間した比に基づいて出力信号のレベルを補正するので、補正の度合を滑らかに効かせることができる。
【0017】
請求項6の共鳴装置によれば、請求項5と同様な作用効果が得られるとともに、レベル検出手段で求められた比が大きくなる場合と小さくなる場合とで補間速度を別々に設定できるので、例えば、音量をゆっくり下げたり、音量を上げるときは早めに上げるなど、自然な感じで音量レベルを補正することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の第1実施形態の共鳴装置のブロック図であり、図示しない音源等からの入力信号が共鳴器1に入力される。なお、この入力信号は、例えばバイオリンの弦の振動波形を持つ信号であり、例えば電気バイオリン等のブリッジの部分に埋め込んだピックアップ等で弦の振動を電気的に検出して、その波高値をサンプリングして量子化した時系列なデータ列からなるデジタル信号である。
【0019】
共鳴器1は、加算器11a、ディレイ(遅延回路)11b、オールパスフィルタ(APF)11c、ローパスフィルタ(LPF)11dおよび係数乗算器11eからなる第1のループ回路11と、加算器12a、ディレイ12b、オールパスフィルタ12c、ローパスフィルタ12dおよび係数乗算器12eからなる第2のループ回路12で構成されている。
【0020】
そして、ディレイ11b,12bの遅延時間を指定する各遅延時間定数、オールパスフィルタ11c,12cのフィルタ特性を指定する各フィルタ係数、ローパスフィルタ11d,12dのフィルタ特性を指定する各フィルタ係数、および係数乗算器11e,12eの帰還ゲインを指定する各乗算係数等の各種パラメータが、ぞれぞれ図示しない制御回路により設定され、この共鳴器1は、2段の遅延ループにより櫛形フィルタを構成している。
【0021】
音源等からの入力信号は、第1のループ回路11において、加算器11a、ディレイ11b、オールパスフィルタ11c、ローパスフィルタ11dおよび係数乗算器11eを介して加算器11aに帰還され、この加算器11aで入力信号と帰還信号が加算されて第2のループ回路12への出力信号とされる。また、第2のループ回路12において、同様に加算器12a、ディレイ12b、オールパスフィルタ12c、ローパスフィルタ12dおよび係数乗算器12eを介して加算器12aに帰還され、この加算器12aで入力信号と帰還信号が加算されて、共鳴器1の出力信号として、後述の補正手段を構成する係数乗算器6および定数乗算器7に出力される。
【0022】
ここで、共鳴器1の周波数特性は、ディレイの遅延時間に応じた倍音成分にピーク(共振峰)を持つ櫛形の出力波形となり、ローパスフィルタとオールパスフィルタの特性に応じてピークの包絡線の形状が決められる。そして、これらの遅延時間やフィルタ特性を決める各種パラメータは、合成する楽音信号(および入力信号)のピッチに応じて適宜設定されるものであるが、例えば擦弦楽器の奏法に応じて同ピッチでも入力信号に変化をつけるような場合など、共鳴器1の周波数特性を入力信号に対して常に適したものに設定するのは困難であり、共鳴により特定の周波数成分が強調されて音量にバラツキが生じることがある。そこで、以下のように出力レベルを補正し、音量のバラツキを低減して楽音信号として出力する。
【0023】
入力信号は入力レベル検出手段としての第1のエンベロープフォロワ(EF)2に入力され、このエンベロープフォロワ2で入力信号のエンベロープが検出され、この入力信号のエンベロープは乗算器5に入力される。また、共鳴器1の出力信号は出力レベル検出手段としての第2のエンベロープフォロワ3に入力され、このエンベロープフォロワ3で出力信号のエンベロープが検出される。出力信号のエンベロープは逆数テーブル4に入力され、出力信号のエンベロープの逆数に変換されて乗算器5に入力される。そして、乗算器5で入力信号のエンベロープと出力信号のエンベロープの逆数とが乗算され、乗算結果は前記係数乗算器6に出力される。
【0024】
ここで、この実施形態では、入力信号は共鳴器1においてオーバーフローしないようにレベルを落とされており、エンベロープフォロワ2,3は、共鳴器1の最大出力から出力ゼロの振幅レベルを“1〜0”の範囲として検出し、それぞれ出力Ld,Lwとして出力するように設定されている。また、逆数テーブル4は、入力xと出力yの関係が、
y=1/(256・x)
となるように設定されており、入力x(エンベロープフォロワ3の出力Lw)が1/256以下の場合はx=1/256として扱われる。
【0025】
以上の構成により、乗算器5からは、
r=Ld/(256・Lw)
の比が出力され、この比rが係数乗算器6において乗算係数として共鳴器1の出力信号に乗算される。そして、定数乗算器7で定数“256”が乗算され、この定数乗算器7の出力は入力信号と同じレベルとなる。
【0026】
図2はエンベロープフォロワの実施形態を示す図であり、エンベロープフォロワ2,3としては、図2(A) のように、全波整流回路10で全波整流してローパスフィルタ20でその包絡線を検出するように構成することができる。また、図2(B) のように、全波整流回路10で全波整流して、ローパスフィルタ30に入力する。そして、ローパスフィルタ30において、エンベロープの変化量(差分)の符号を符号検出器30aで検出し、この符号に応じて係数乗算器30bの乗算係数をアタックレートarとリリースレートrrとで切り換える。これにより、アタック部とリリース部を有するエンベロープとして、検出することができる。
【0027】
図3は共鳴装置の第2実施形態のブロック図であり、共鳴器1、エンベロープフォロワ2,3、逆数テーブル4、乗算器5、係数乗算器6および定数乗算器7は図1の第1実施形態のものと同一の要素であり、以後、各実施形態において同一の要素には同符号を付記して、その詳細な説明は省略する。
【0028】
この第2実施形態では、乗算器5から出力される比rを、ローパスフィルタ型の補間器40により補間し、この補間器40で補間された比r′を、係数乗算器6で共鳴器1の出力信号に乗算するようにしたものである。共鳴器1を通した信号には時間遅延が生じる場合があるので、入力信号の入力直後はレベルの比が最大(理論上は無限大)となり、いきなり最大音量から発音されることがあるが、この第2実施形態のように比を補間すると、乗算器40aに設定した補間時間itにより比がある程度平滑化されて、最大音量から発音されるのを防止することができる。
【0029】
図4は共鳴装置の第3実施形態のブロック図であり、この第3実施形態では、補間器50により比rを補間する。この補間器50は、比rの変化量(差分)の符号を符号検出器50aで検出し、この符号に応じて係数乗算器50bの乗算係数を拡大時間etと抑制時間stとで切り換える。これにより、補間器50は比rの増加方向と減少方向に応じて補間速度を切り換える。
【0030】
すなわち、比rの変化量の符号が正の場合は比rは増加の状態にあり、共鳴器1の出力信号のレベルが入力信号のレベルに対して減少している状態であり、係数乗算器6および定数乗算器7によりレベルを増加させるように補正する。一方、比rの変化量の符号が負の場合は比rは減少の状態にあり、共鳴器1の出力信号のレベルが入力信号のレベルに対して増加している状態であり、係数乗算器6および定数乗算器7によりレベルを減少させるように補正する。そして、補間器50の補間速度を切り換えることにより、音量を下げるのはゆっくりにし、音量を上げる(戻す)のは早めにしている。これにより、自然な音量変化が得られる。
【0031】
図5は共鳴装置の第4実施形態のブロック図であり、この第4実施形態では、ローパスフィルタ型の補間器60により比rを補間する。補間器60は、ノートオン信号が“1”になると出力を所定値“1/256”に切り換えるように構成されている。これにより、楽音の始めは音量レベルを補正しないで発音し、その後、乗算器60aに設定した補間時間itにより、所定の時定数で音量レベルの補正が効いていくようになる。このようにすると、減衰音などで立ち上がりが欠けることながく、自然な楽音となる。また、ノートオン直後のアタック部のレベル変化をそのまま反映した楽音信号を出力することができる。なお、この実施形態ではローパスフィルタ型の補間器を用いているが図4のタイプの補間器に適用してもよい。
【0032】
図6は共鳴装置の第5実施形態のブロック図であり、この第5実施形態は音量レベルの補正の効き具合を変えられるようにしたものである。補間器70の出力に係数乗算器80aで係数agcを乗算し、所定値“1/256”に係数乗算器80bで係数agcを乗算し、加算器80cで係数乗算器80aの出力に所定値“1/256”を加算するとともに、係数乗算器80bの出力を減算する。そして、係数agcの値を“0〜1”の範囲で可変とする。これにより、係数agcの値を“0〜1”の範囲で切り変えることにより、agc=0の場合は加算器80c出力は“1/256”となっては補正無しとなり、agc=1の場合は、加算器80cにおいて所定値“1/256”はキャンセルされて、その出力は補間器70の出力そのものとなり、100%の補正が効くようになる。また、この補正無しと100%との間で補正の効き具合を連続に変えることができる。
【0033】
図7は共鳴装置の第6実施形態のブロック図である。この第6実施形態は、エンベロープフォロワ2の出力Ldをログ変換回路90aで対数変換してlog(Ld)とし、エンベロープフォロワ3の出力Lwをログ変換回路90bで対数変換してlog(Ld)とする。加算器90cでlog(Ld)からlog(Ld)を減算し、log(Ld/Lw)として補間器90dで補間する。この補間器90dの出力に係数乗算器90eで係数agcを乗算してagc・log(Ld/Lw)とし、指数変換回路90fに入力する。
【0034】
指数変換回路90fは、入力xと出力yの関係が、
y=(1/256)・exp(x)
となるように設定されており、
agc・log(Ld/Lw)=log(Ld/Lw)agc
の入力に対して、
(1/256)・(Ld/Lw)agc
を係数乗算器6に出力する。これにより、音量レベルが補正される。そして、この実施形態では係数agcにより、補正の効き具合を制御することができる。
【0035】
以上の各実施形態において、入力信号のレベルと共鳴器の出力信号のレベルとの比として、“1/256”の定数が乗算された値を求めているが、この“1/256”は予め決められている定数であり、このような定数を乗算した場合でも、レベルの比を求めことに相当する。
【0036】
また、図2(B) におけるアタックレートarとリリースレートrr、図3における補間時間it、図4における拡大時間etと抑制時間st、図5における所定値“1/256”と補間時間it、図6における所定値“1/256”と係数agc、図7における係数agc等の補正に関わるパラメータは、音色毎に設定できるようにしてもよい。
【0037】
また、実施形態では、櫛形フィルタの共鳴器を用いているが、共鳴器としては、イコライザのようなフィルタを始め、特開昭63−40199号公報に開示されているようなウェーブガイドのネットワークまで使用可能である。
【0038】
共鳴器には、共鳴を通した音と直接音とを適宜ミックスするような手段を含んでいてもよいし、あるいはレベル補正後の共鳴音と直接音とをミックスするような手段を後段に設けてもよい。
【0039】
また、レベル検出にはエンベロープフォロワのようなピーク検出ではなく、実効値を検出するようにしてもよい。
【0040】
また、除算器を備えたDSPやCPUなどを用いる場合は、レベル合わせを考慮するだけでそのまま演算することも可能である。また、浮動小数点演算が可能であれば、レベル補正のレンジはもっと広くすることが可能となる。
【0041】
また、共鳴器の遅延が大きく、比の初期値を与えても発音までに値が大きく変化してしまうような場合は、ある一定時間、比の初期値をホールドするようにしてもよい。
【0042】
また、入力信号はバイオリン等の擦弦楽器の波形信号に限らず、特に持続音を発音するような場合に適しており、共鳴処理を対象とするような入力信号であればよい。
【0043】
また、本発明は、各種電子楽器、音源装置、シーケンサ、エフェクタなど各種装置や、また、これらをMIDIあるいは各種ネットワーク等の通信手段を用いて各装置を接続するようなシステム等に、機能として、あるいはアプリケーションとして組み込むようにしてもよい。また、パーソナルコンピュータとソフトウエアにより実現してもよい。
【0044】
また、本発明は、楽器の共鳴胴や共鳴管の他、広く、音場空間あるいは何らかの音響媒体の共鳴特性のシミュレート手法、方法としての共鳴装置に適用してもよい。
【0045】
【発明の効果】
請求項1の共鳴装置によれば、入力信号の特性やその変化に対する共鳴器の出力の音量のバラツキや急激な変化を抑制することができ、例えばバイオリンの音をシミュレートする擦弦モデルなどのように、持続音を出力する音源に対しても音量を安定させることができる。したがって、入力信号の特性やその変化に対して共鳴器を容易に適用することができ、共鳴器の汎用性が高まる。
【0046】
請求項2の共鳴装置によれば、請求項1と同様な効果が得られるとともに、出力信号のレベルを補正する補正の度合が可変であるので、楽音のバリエーションを豊かにすることもできる。
【0047】
請求項3の共鳴装置によれば、請求項1と同様な効果が得られるとともに、減衰音などで立ち上がりが欠けるのを防止できるとともに、アタック部のレベル変化をそのまま反映した楽音信号を出力することができる。
【0048】
請求項4の共鳴装置によれば、請求項1と同様な効果が得られるとともに、出力信号を補正する補正特性を音色に応じて可変となるので、音色に応じた楽音信号を出力することができる。
【0049】
請求項5の共鳴装置によれば、請求項1または請求項2または請求項3または請求項4と同様な効果が得られるとともに、補正の度合を滑らかに効かせることができる。
【0050】
請求項6の共鳴装置によれば、請求項5と同様な効果が得られるとともに、例えば、音量をゆっくり下げたり、音量を上げるときは早めに上げるなど、自然な感じで音量レベルを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【図2】本発明の各実施形態におけるエンベロープフォロワの例を示す図である。
【図3】本発明の第2実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【図4】本発明の第3実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【図5】本発明の第4実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【図6】本発明の第5実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【図7】本発明の第6実施形態の共鳴装置のブロック図である。
【符号の説明】
1…共鳴器、2,3…エンベロープフォロワ、4…逆数テーブル、5…乗算器、6…係数乗算器、7…定数乗算器、10…全波整流器、20,30…ローパスフィルタ、40,50,60,70,90d…補間器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resonance apparatus that generates a musical sound signal by applying resonance processing to an input signal having a vibration waveform.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a musical instrument or computer music, for example, when synthesizing the musical tone of a musical instrument having a resonance tube such as a violin or a wind instrument, a resonator that simulates the physical characteristics of the resonance drum or resonance tube. (Resonance filter) is used. Then, for example, a signal such as a string vibration waveform is input to the resonator, and the signal is resonated by the resonator to be output as a musical sound signal.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The resonator as described above is typically composed of a loop circuit including a delay, and the frequency characteristic basically has a comb-like characteristic in which a plurality of resonance peaks are arranged. That is, such a resonator functions as a comb filter, and among the input signals, the frequency component corresponding to the resonance peak resonates and increases in level, and the frequency component deviating from the resonance peak attenuates. Therefore, depending on the relationship between the fundamental frequency or overtone frequency of the input string vibration waveform and the frequency of the resonance peak, or the steepness of each resonance peak, that is, the strength of resonance, the volume and tone of the tone waveform that is output change. To do. In some cases, the audible pitch (pitch) may change. For this reason, a very strong resonance effect could not be applied.
[0004]
Further, for example, a resonance algorithm or a sound source using a closed loop circuit including a wave guide technique and delay means disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-40199 can be exchanged between a resonator and a sound source that generates an input signal. Using an algorithm, the harmonics that have fallen into the peak (the frequency component of the resonance peak) can be attenuated to suppress level variations. However, in such a configuration, the resonators and sound sources that can be used are limited, and the versatility is reduced. There is a problem of lacking. Furthermore, even if such a physical model is used, if the sound source is a continuous sound such as a chord model (for example, a violin model), energy is always injected into the resonator, It was difficult to prevent the variation.
[0005]
It is an object of the present invention to suppress the variation in the volume of the output of the resonator and the sudden change with respect to the characteristics of the input signal and the change thereof, and to improve the versatility of the resonator.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a resonance device that detects a level of an input signal in a resonance device that generates a musical sound signal by performing a resonance process on an input signal having a vibration waveform by a loop means including a delay means. Means for detecting the level of the signal after the resonance processing, and a level ratio detecting means for obtaining a ratio between the level detected by the input level detecting means and the level detected by the resonance level detecting means And correcting means for correcting the level of the signal after the resonance processing in accordance with the ratio obtained by the level ratio detecting means and outputting it as a musical sound signal.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a resonance apparatus having the configuration of the first aspect, wherein the correction means has a variable degree of correction.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a resonance apparatus having the configuration of the first aspect, wherein the correction means sets a ratio obtained by the level ratio detection means to an initial value set in advance in an initial period of the input signal. It is characterized by replacing with.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a resonance apparatus according to the first aspect, wherein the correction means sets the correction characteristic by a parameter, and the parameter is set according to a tone color of a musical tone signal. And
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a resonance apparatus having the configuration according to the first, second, third, or fourth aspect, wherein the correcting means sets the ratio obtained by the level ratio detecting means in time series. Interpolating means for interpolating is provided, and the level of the signal after the resonance processing is corrected based on the ratio interpolated by the interpolating means.
[0011]
A resonance apparatus according to a sixth aspect of the present invention has the configuration according to the fifth aspect, wherein the interpolation means can set the interpolation speed separately when the ratio obtained by the level detection means becomes large and when the ratio becomes small. It is characterized by doing so.
[0012]
According to the resonance device of
[0013]
According to the resonance apparatus of the second aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and the degree of correction for correcting the level of the signal after the resonance processing is variable, so that variations of musical sounds are enriched. You can also.
[0014]
According to the resonance device of the third aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and a ratio that determines the degree of correction is set in advance in the initial period of the input signal, such as an attack portion of a musical sound. By replacing with the initial value (for example, 1), the rising edge is not lost due to the attenuated sound. In addition, a musical sound signal that reflects the level change of the attack portion as it is at the time of note-on can be output.
[0015]
According to the resonance device of the fourth aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and the correction characteristic for correcting the level of the signal after the resonance processing can be changed according to the timbre. A musical sound signal can be output.
[0016]
According to the resonance device of the fifth aspect, the same effect as that of the first, second, third, or fourth aspect is obtained, and the ratio obtained by the level ratio detecting means is interpolated in time series. Thus, since the level of the output signal is corrected based on the interpolated ratio, the degree of correction can be applied smoothly.
[0017]
According to the resonance device of the sixth aspect, the same effect as that of the fifth aspect can be obtained, and the interpolation speed can be set separately for the case where the ratio obtained by the level detection means becomes large and the case where the ratio becomes small. For example, the volume level can be corrected with a natural feeling, such as slowly decreasing the volume or increasing the volume early.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram of the resonance apparatus according to the first embodiment of the present invention. An input signal from a sound source (not shown) is input to the
[0019]
The
[0020]
Each delay time constant that specifies the delay time of the
[0021]
An input signal from a sound source or the like is fed back to the adder 11a via the adder 11a,
[0022]
Here, the frequency characteristic of the
[0023]
The input signal is input to a first envelope follower (EF) 2 as input level detecting means. The
[0024]
Here, in this embodiment, the level of the input signal is lowered so as not to overflow in the
y = 1 / (256 · x)
When the input x (output Lw of the envelope follower 3) is 1/256 or less, x = 1/256 is treated.
[0025]
With the above configuration, the
r = Ld / (256 · Lw)
The ratio r is multiplied by the output signal of the
[0026]
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of an envelope follower. As shown in FIG. 2A, the
[0027]
FIG. 3 is a block diagram of the second embodiment of the resonance apparatus. The
[0028]
In the second embodiment, the ratio r output from the
[0029]
FIG. 4 is a block diagram of a third embodiment of the resonance apparatus. In this third embodiment, the ratio r is interpolated by the
[0030]
That is, when the sign of the change amount of the ratio r is positive, the ratio r is in an increasing state, the level of the output signal of the
[0031]
FIG. 5 is a block diagram of a fourth embodiment of the resonance apparatus. In the fourth embodiment, the ratio r is interpolated by a low-pass
[0032]
FIG. 6 is a block diagram of a fifth embodiment of the resonance apparatus. In the fifth embodiment, the degree of volume level correction can be changed. The output of the
[0033]
FIG. 7 is a block diagram of a sixth embodiment of the resonance apparatus. In the sixth embodiment, the output Ld of the
[0034]
In the
y = (1/256) · exp (x)
Is set to be
agc · log (Ld / Lw) = log (Ld / Lw) agc
For the input of
(1/256) ・ (Ld / Lw) agc
Is output to the
[0035]
In each of the embodiments described above, a value obtained by multiplying the constant of “1/256” is obtained as the ratio between the level of the input signal and the level of the output signal of the resonator. Even if such a constant is multiplied, it corresponds to obtaining the level ratio.
[0036]
2B, attack rate ar and release rate rr, interpolation time it in FIG. 3, expansion time et and suppression time st in FIG. 4, predetermined value “1/256” and interpolation time it in FIG. Parameters relating to correction such as the predetermined value “1/256” and the coefficient agc in FIG. 6 and the coefficient agc in FIG. 7 may be set for each tone color.
[0037]
Further, in the embodiment, a comb filter resonator is used, but as a resonator, a filter such as an equalizer and a waveguide network as disclosed in JP-A-63-40199 are also used. It can be used.
[0038]
The resonator may include means for appropriately mixing the sound that has passed through the resonance and the direct sound, or a means for mixing the resonant sound after the level correction and the direct sound is provided in the subsequent stage. May be.
[0039]
Further, for the level detection, an effective value may be detected instead of a peak detection like an envelope follower.
[0040]
Further, when using a DSP, CPU, or the like provided with a divider, it is also possible to perform the calculation as it is only by considering level alignment. Further, if floating point arithmetic is possible, the level correction range can be made wider.
[0041]
In addition, when the resonator delay is large and the value changes greatly until the sound is generated even if the initial value of the ratio is given, the initial value of the ratio may be held for a certain period of time.
[0042]
Further, the input signal is not limited to the waveform signal of a bowed instrument such as a violin, and is particularly suitable for generating a continuous sound, and may be any input signal that is intended for resonance processing.
[0043]
In addition, the present invention functions as various devices such as various electronic musical instruments, tone generators, sequencers, effectors, and systems that connect these devices using communication means such as MIDI or various networks. Alternatively, it may be incorporated as an application. Further, it may be realized by a personal computer and software.
[0044]
Further, the present invention may be widely applied to a resonance apparatus as a method and method for simulating resonance characteristics of a sound field space or some acoustic medium, in addition to a resonance drum or a resonance tube of a musical instrument.
[0045]
【The invention's effect】
According to the resonance device of the first aspect, it is possible to suppress variations in the volume of the output of the resonator and a sudden change with respect to the characteristics of the input signal and the change thereof, for example, a string model that simulates the sound of a violin. Thus, the sound volume can be stabilized even for a sound source that outputs a continuous sound. Therefore, the resonator can be easily applied to the characteristics of the input signal and changes thereof, and the versatility of the resonator is enhanced.
[0046]
According to the resonance device of the second aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and since the degree of correction for correcting the level of the output signal is variable, the variation of the musical sound can be enriched.
[0047]
According to the resonance device of
[0048]
According to the resonance device of the fourth aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and the correction characteristic for correcting the output signal can be changed according to the tone color, so that a tone signal corresponding to the tone color can be output. it can.
[0049]
According to the resonance device of the fifth aspect, the same effect as that of the first, second, third, or fourth aspect can be obtained, and the degree of correction can be smoothly applied.
[0050]
According to the resonance device of the sixth aspect, the same effect as that of the fifth aspect can be obtained, and the volume level can be corrected with a natural feeling, for example, the volume is slowly decreased or the volume is increased early. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a resonance apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of an envelope follower in each embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of a resonance apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a resonance apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of a resonance apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a resonance apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of a resonance apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記入力信号のレベルを検出する入力レベル検出手段と、
前記共鳴処理後の信号のレベルを検出する共鳴レベル検出手段と、
前記入力レベル検出手段で検出されたレベルと前記共鳴レベル検出手段で検出されたレベルとの比を求めるレベル比検出手段と、
前記レベル比検出手段で求められた比に応じて前記共鳴処理後の信号のレベルを補正して楽音信号として出力する補正手段と、
を備えたことを特徴とする共鳴装置。 In a resonance apparatus that generates a musical sound signal by applying a resonance process to an input signal of a vibration waveform by a loop means including a delay means ,
Input level detection means for detecting the level of the input signal;
Resonance level detection means for detecting the level of the signal after the resonance processing;
Level ratio detection means for obtaining a ratio between the level detected by the input level detection means and the level detected by the resonance level detection means;
Correction means for correcting the level of the signal after the resonance processing according to the ratio obtained by the level ratio detection means and outputting it as a musical sound signal;
A resonance apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000184343A JP3799969B2 (en) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | Resonator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000184343A JP3799969B2 (en) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | Resonator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002006853A JP2002006853A (en) | 2002-01-11 |
JP3799969B2 true JP3799969B2 (en) | 2006-07-19 |
Family
ID=18684800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000184343A Expired - Fee Related JP3799969B2 (en) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | Resonator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3799969B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3765280B2 (en) * | 2002-03-19 | 2006-04-12 | ヤマハ株式会社 | Feedback digital filter |
JP5816245B2 (en) * | 2013-11-06 | 2015-11-18 | 株式会社河合楽器製作所 | Resonant sound generator |
JP6930112B2 (en) * | 2017-01-18 | 2021-09-01 | ヤマハ株式会社 | Resonance signal generator, electronic music device, resonance signal generation method and program |
-
2000
- 2000-06-20 JP JP2000184343A patent/JP3799969B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002006853A (en) | 2002-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5641931A (en) | Digital sound synthesizing device using a closed wave guide network with interpolation | |
JP2707911B2 (en) | Music synthesizer | |
JP2000510255A (en) | System and method for synthesizing sound using a length modulated digital delay line | |
JP3799969B2 (en) | Resonator | |
JP3158536B2 (en) | Music signal generator | |
JP2580821B2 (en) | Musical tone signal generator | |
JP2991037B2 (en) | Tone synthesizer and pitch adjusting device of musical tone synthesizer | |
JP3404775B2 (en) | Music synthesis apparatus and method | |
JP3274503B2 (en) | Music processing equipment | |
JP4443159B2 (en) | Effect device | |
JPH04195197A (en) | Electronic musical instrument containing pedal effect adding device | |
JP3223683B2 (en) | Musical sound signal synthesizer | |
JP3371469B2 (en) | Music signal synthesizer | |
JP4420631B2 (en) | Effect device | |
JP3433762B2 (en) | Electronic musical instrument sound generator | |
JP3282438B2 (en) | Music signal synthesizer | |
JP3480063B2 (en) | Music synthesizer | |
JP3430719B2 (en) | Apparatus and method for setting parameters of musical sound synthesizer | |
JP3062392B2 (en) | Waveform forming device and electronic musical instrument using the output waveform | |
JP2591193B2 (en) | Nonlinear function generator and musical sound synthesizer using the nonlinear function generator | |
JP3727110B2 (en) | Music synthesizer | |
JP3307408B2 (en) | Music signal generator | |
JP4213856B2 (en) | Envelope detector | |
JP3226255B2 (en) | Music synthesis system | |
JPS5928458Y2 (en) | Octave conversion circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060110 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060310 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060417 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100512 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110512 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130512 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140512 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |