JPH04130498A - 実時間音場制御装置 - 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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明はコンボルバ（畳み込み演算器）を用いた実時
間音場制御装置に関する。

「従来の技術」 各種演奏会場を想定した音場効果を実現するための装置
として、コンボルバを用いた音場制御装置が知られてい
る。第２図はこの種の音場制御装置の構成例を示すもの
である。この図において、■８〜■、は、各入力チャネ
ルから供給される楽音信号（デジタル信号）を示してい
る。これらの楽音信号■□〜Ｉｋは、各々、コンボルバ
ＣＢ、〜ＣＢｋに供給される。

第３図にコンボルバＣＢ　ｔ〜ＣＢｋの構成例を示す。

データシフトレジスタＤＳＲは、過去ｎ個に亙る楽音信
号のサンプル列Ｘ１〜Ｘ　、、、、　（Ｘ、が最も新し
いサンプル値）を記憶し得るように構成されており、１
サンプリング周期毎に新たな楽音信号のサンプル値の入
力およびデータシフトが行われる。データシフトレジス
タＤＳＲに記憶されたサンプル列Ｘ、〜Ｘ、−１゜、は
、１サンプリング周期の間に、Ｘ、から順に乗算器ＭＰ
の一方の入力端に供給される。係数シフトレジスタＣ８
Ｒは、所望の音信位置を得るための畳み込み演算用係数
Ｃ１〜Ｃ１を記憶するものである。セレクタＳＥＬは、
第Ｏポートに係数シフトレジスタＣ３Ｒの最終段出力が
入力され、その出力は乗算器ＭＰのもう一方の入力およ
び係数シフトレジスタＣ３Ｒの第１段データ入力に供給
される。また、セレクタＳＥＬの第１人力ボートには、
外部から係数が与えられる。

通常動作時、セレクタＳＥＬにはセレクト情報ＴＭとし
て「０」が与えられ、係数シフトレジスタＣＳＲおよび
セレクタＳＥＬからなる閉ループにおいて、１サンプリ
ング周期の間に係数列Ｃ１〜Ｃ７の巡回シフトが行われ
る。従って、各サンプリング周期において、係数列Ｃ１
〜Ｃ１が、係数Ｃ１から順に乗算器ＭＰに供給される。

乗算器ＭＰの出力は１サンプリング周期の間、累算器Ａ
ＣＣによって累算される。このようにして、下記式（１
）に示す畳み込み演算が行われ、演算結果Ｙｎが出力さ
れる。

新たなサンプリング周期に切り換ると、累算器ＡＣＣは
クリアされ、上述と同様な畳み込み演算が行われる。

このように、楽音信号に畳み込み演算を施すことにより
、実際の演奏会場において、１つの楽器から発音された
楽音が遅延時間および減衰量の異なった様々な経路を介
して聴取者に聴取される現象と同様な動作が行われ、演
奏会場において聴取されるような音像位置を持った楽音
の楽音信号が合成される。各コンボルバＣＢ、〜ＣＢ　
ｈの出力はミキサＭＸによって混合され、図示しないＤ
／Ａ（デジタル／アナログ）変換器によってアナログ号
に変換され、スピーカに送られる。

楽音信号に与える音像位置を変える場合、図示しない制
御部によってセレクト情報ＴＭが「１」とされる。この
状態において、外部から入力される係数ＣＩ、、が順次
セレクタＳＥＬを介して係数シフトレジスタＣ８Ｒに取
り込まれてシフトされ、係数シフトレジスタＣ８Ｒの内
容は、所望の音像位置に対応した畳み込み演算用係数に
書き換えられる。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来の音場制御装置においては、音
像位置を変えようとする場合にコンボルバにおける畳み
込み演算用係数を書き換えねばならないので、迅速な音
像位置の変更ができないという問題があった。加えて各
コンボルバが畳み込み演算を行っている最中に係数列が
変更されると、それに伴って出力にノイズが発生すると
いう問題があった。さらに上述した従来の音場制御装置
は、入力チャネルに対応した数のコンボルバを用いる方
式であるため、入力チャネル数が用意された係数列の組
合せより多い場合にコンボルバの処理効率が悪くなると
いう問題があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、
ノイズを発生することなく、出力楽音信号の音像位置を
迅速に変更することができ、かつ、処理効率の良い実時
間音場制御装置を提供することを目的とする。

ｒｔｌ、Ｍを解決するための手段」 この発明は、各々、複数の楽音信号が入力さ汰制御信号
に応じて楽音信号を選択し出力する複数の選択手段と、
各々、所望の係数列を保持し、前記各選択、手段から過
去一定時間に亙って出力された信号の各信号値に対し、
該係数列を畳み込む前記各選択手段に対応した複数の畳
み込み演算手段と、前記各畳み込み演算手段の出力を混
合して出力する混合手段とを具備することを特徴として
いる。

「作用」 上記構成によれば、各畳み込み演算手段に対応した各選
択手段に対して制御信号が与えられることにより、各選
択手段を介し、各楽音信号が所望の係数列を保持した畳
み込み演算手段に供給される。制御信号を切り換えるこ
とにより、各楽音信号の供給先たる畳み込み演算手段が
切り換えら札該楽音信号に与えられる音像位置が変化す
る。

「実施例」 以下、図面を参照し、本発明の一実施例を説明する。

第１図はこの発明の一実施例による実時間音場制御装置
である。この実時間音場制御装置は、前述した第２図の
構成に加え、各入力チャネルの楽音信号■、〜Ｉ、に対
応して残響効実装！ｉ　Ｒｓ〜Ｒ３が設けられていると
共に、各コンボルバＣＢ、〜ＣＢ、の前段にミキサＭＸ
ＲＩ〜ＭＸＲｋが各々設けられている。

残響効実装ｔｌ　Ｒｓ〜Ｒ，においては、入力楽音信号
に対する遅延処理が行われて各々位相の異なった複数の
遅延信号が発生されると共に、各遅延信号に減衰処理が
施されて加算され、入力楽音信号に対応した残響音の楽
音信号が発生される。

ミキサＭＸＲＩ〜ＭＸＲｋは、各々、楽音信号Ｉ、〜■
、および残響効実装ｉｆ　Ｒ１〜Ｒ２の各出力が入力さ
れると共に図示しない制御部から制御信号が入力される
。そして、ミキサＭ　Ｘ−Ｒ１〜Ｍ　Ｘ、　Ｒｋによっ
て制御信号に応じた入力信号が選択され、後段のコンボ
ルバＣＢ、〜ＣＢｋに供給される。さらに詳述すると、
各ミキサＭＸＲＩ−ＭＸＲｋにおける入力信号の選択は
択一的選択ではなく、制御信号の指定によっては、全入
力信号の中から複数の楽音信号あるいは残響効果の付与
された楽音信号が共に選択されて加算され、後段のコン
ボルバに供給される。

このような構成によれば、各ミキサＭＸＲＩ〜ＭＸＲｋ
に供給される制御信号を切り換えることにより、各楽音
信号Ｉ、〜Ｉ、および残響効果装置Ｒ１〜Ｒｋの各出力
の供給先たるコンボルバを切り換えることができ、ノイ
ズを発生することなく、各楽音信号に付与する音像位置
をリアルタイムに切り換えることができる。

また、上記構成によれば、複数の楽音信号に付与すべき
音像位置が同じである場合に、これらの楽音信号を同一
のコンボルバに供給して畳み込み演算を行うことが可能
である。従って、入力チャネル数ｊが大きい場合におい
ても、それとは無関係に実現しようとする音像位置のバ
リエーションに応じた数のコンボルバを用意すればよく
、コンボルバの有効利用がなされる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、各々、複数の
楽音信号が入力され、制御信号に応じて楽音信号を選択
し出力する複数の選択手段と、各々、所望の係数列を保
持し、前記各選択手段から過去一定時間に亙って出力さ
れた信号の各信号値に対し、該係数列を畳み込む前記各
選択手段に対応した複数の畳み込み演算手段と、前記各
畳み込み演算手段の出力を混合して出力する混合手段と
を設けたので、ノイズを発生することなく、出力楽音信
号の音像位置を迅速に変更することができるという効果
が得られる。また、処理すべき楽音信号の数が多い場合
においても、それとは無関係に畳み込み演算手段を用意
すればよく、装置規模を小さくすることができ、また、
畳み込み演算手段が有効に利用されるという利点が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による実時間音場制御装置
の構成を示すブロック図、第２図は従来の音場制御装置
の構成を示すブロック図、第３図はコンボルバの構成例
を示すブロック図である。 ＭＸＲＩ〜Ｍ　Ｘ　Ｒｋ　−−ミキサ（選択手段）、Ｃ
Ｂ、〜ＣＢ、−−コンボルバ（畳み込み演算手段）、Ｍ
Ｘ−−ミキサ（混合手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 各々、複数の楽音信号が入力され、制御信号に応じて楽
   音信号を選択し出力する複数の選択手段と、 各々、所望の係数列を保持し、前記各選択手段から過去
   一定時間に亙って出力された信号の各信号値に対し、該
   係数列を畳み込む複数の畳み込み演算手段と、 前記各畳み込み演算手段の出力を混合して出力する混合
   手段と を具備することを特徴とする実時間音場制御装置。