JPH06138871A - 音響効果装置 - Google Patents

音響効果装置

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Publication number
JPH06138871A
JPH06138871A JP4309665A JP30966592A JPH06138871A JP H06138871 A JPH06138871 A JP H06138871A JP 4309665 A JP4309665 A JP 4309665A JP 30966592 A JP30966592 A JP 30966592A JP H06138871 A JPH06138871 A JP H06138871A
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JP
Japan
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reverberation
reverberation time
sound
time
effect device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4309665A
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English (en)
Inventor
Kazuaki Shioda
和明 塩田
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Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音響効果装置の使用者が希望する残響時間ま
たはテンポを設定するだけで、残響時間に対応した周波
数のタイミングクロックを送信して電子楽器の同期制御
を可能とするとともに、楽音にその残響時間の残響音を
付加することにより、この楽音による演奏に、優れた音
響効果を容易に付加することができる音響効果装置を提
供することを目的とする。 【構成】 アナログまたはディジタルの楽音信号に残響
処理手段19、21によって残響音信号を付加すること
により楽音の演奏に音響効果を付加する音響効果装置1
において、残響音信号の残響時間を設定する残響時間設
定手段11と、電子楽器を制御するためのMIDI信号
を送信するMIDI信号送信手段11、18とを有し、
MIDI信号送信手段11、18は、設定された残響時
間に応じた周波数のタイミングクロックを送出するよう
に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子楽器等における音
響効果装置に関し、詳しくは、音声等の楽音に残響音を
付加して演奏に残響効果を付加するとともに、その残響
音の残響時間に応じた周波数のタイミングクロックをM
IDI信号として送出できるようにした音響効果装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】演奏や歌唱等(以下単に「演奏」とい
う)において、楽音に厚みと奥行きを加え、余韻を与え
るという残響効果を付加することは、演奏、特に室内演
奏を自然に聴かせる演奏手段として知られている。この
ため、電子楽器に関連する技術進歩の著しい今日では、
残響処理装置を備えた音響効果装置により演奏に残響効
果を付加することが一般的に行われている。
【0003】このような音響効果装置によって演奏に残
響効果を付加する場合、従来は次のような方法を用いて
いた。すなわち、音響効果装置の使用者は、演奏のテン
ポや拍子等を考慮して感覚的におおよその残響時間を設
定するという操作を行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の方法には以下のような問題点があった。本来、曲の
演奏に残響効果を付加する際には、伴奏される電子楽器
の演奏のテンポに楽音の残響処理を相関させる必要があ
る。さもないと残響処理された楽音の余韻が伴奏にフィ
ットしないため、残響処理された楽音が逆に演奏を阻害
してしまうからである。例えば、テンポが速い軽快な曲
に長めの残響処理を施すと、演奏の軽快さが失われてし
まうことになる。したがって、テンポの速い演奏には、
速いテンポに合った残響処理を施すのが望ましい。しか
し、従来の方法では、演奏のテンポに残響時間を合わせ
るのは、経験者でないと困難であり、しかも、音響効果
装置の使用者が音響効果装置に残響時間を電子楽器とは
別個に設定していたため、電子楽器の伴奏のテンポと楽
音の残響処理との相関を完全に行うことができなかっ
た。その上、演奏中にテンポが変わる場合は、演奏の進
行を阻害することになるため、残響時間の設定変更自体
が不可能になる。
【0005】本発明は、このような問題点に鑑み為され
たものであり、音響効果装置の使用者が希望する残響時
間またはテンポを設定するだけで、残響時間に対応した
周波数のタイミングクロックを送信して電子楽器の同期
制御を可能とするとともに、楽音にその残響時間の残響
音を付加することにより、この楽音による演奏に、優れ
た音響効果を容易に付加することができる音響効果装置
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明の請求項1に係る音響効果装置は、アナログまたは
ディジタルの楽音信号に残響処理手段によって残響音信
号を付加することにより楽音の演奏に音響効果を付加す
る音響効果装置において、残響音信号の残響時間を設定
する残響時間設定手段と、電子楽器を制御するためのM
IDI信号を送信するMIDI信号送信手段とを有し、
MIDI信号送信手段は、設定された残響時間に応じた
周波数のタイミングクロックを送出するように構成され
ていることを特徴とする。
【0007】この場合、残響時間設定手段は、楽音の演
奏テンポを設定するテンポ設定手段を有し、テンポ設定
手段により設定されたテンポに基づいてタイミングクロ
ックの周波数を設定するように構成しても良い。
【0008】また、残響処理手段は、残響時間設定手段
により設定された残響時間を変更する残響時間変更手段
を有し、残響時間変更手段により変更された残響時間の
残響音信号を楽音信号に付加するように構成しても良
い。
【0009】
【作用】上述した音響効果装置によれば、残響時間設定
手段により残響時間を設定すると、MIDI信号送信手
段は、その設定された残響時間に応じた周波数のタイミ
ングクロックをMIDI信号として送信し、MIDI信
号送信手段に接続されている電子楽器を、このタイミン
グクロックに同期して演奏させるとともに、残響処理手
段は、音響効果装置に入力される楽音を、設定された残
響時間で残響処理する。したがって、電子楽器の演奏の
テンポを、楽音の残響処理に相関させることができるの
で、優れた残響効果を演奏に付加することができる。
【0010】また、請求項2に記載の音響効果装置は、
テンポ設定手段によりテンポを設定すれば、上述した作
用と同様に作用する。
【0011】更に、請求項3に記載の音響効果装置は、
残響時間設定手段により設定した残響時間を残響時間変
更手段により変更することによって、MIDI信号のタ
イミングクロックの周波数を変更しないで、残響時間の
みを変更することができる。したがって、演奏のテンポ
が一定で拍子が異なるような場合でも、楽音の残響処理
が電子楽器の演奏のテンポに相関し、しかも、拍子にも
相関する。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。まず、本発明に係る音響効
果装置の構成について、図1、2を用いて説明する。最
初に、図1(a)、(b)を用いて音響効果装置1の外
観を説明する。図1(a)に示す音響効果装置1の前面
部には、表示部2、残響時間設定スイッチ3、4、拍子
切替スイッチ5及び電源スイッチ6が配置され、図2
(b)に示す音響効果装置1の背面部には、MIDI信
号コネクター7、楽音出力コネクター8及び楽音入力コ
ネクター9が配置されている。
【0013】表示部2は、液晶で作られており、アナロ
グの音声や電子楽器の楽器音等の楽音に付加する残響音
の残響時間と、電子楽器の演奏テンポと、拍子とを表示
する。
【0014】残響時間設定スイッチ3、4は、共に押し
ボタンスイッチであり、残響時間を設定する残響時間設
定手段及びテンポ設定手段を構成する。具体的には、残
響時間設定スイッチ3を押すと、楽音に付加する残響音
の残響時間が短く設定されるとともに表示部2に表示さ
れる残響音の残響時間の値は小さくなる。また、同時
に、テンポの表示値は、残響音の残響時間の短縮に対応
して大きくなる。また、残響時間設定スイッチ4を押す
と、逆に残響時間が長く設定されるとともに表示部2に
表示される残響音の残響時間の値は大きくなり、テンポ
の表示値は、残響音の残響時間の延長に対応して小さく
なる。
【0015】拍子切替スイッチ5は、残響時間変更手段
を構成するものであり、この拍子切替スイッチ5を押す
と、表示部2の拍子表示が切り替えられるとともに、M
IDI信号のタイミングクロックの周波数を変更するこ
となく、楽音に付加する残響音の残響時間のみを変更す
ることができる。電源スイッチ6は、押しボタン式スイ
ッチであり、この電源スイッチ6を押すと音響効果装置
1に電源が供給される。
【0016】MIDI信号コネクター7は、シーケンサ
ーやコンピューターを使用したMIDI規格の電子楽器
をタイミングクロックにより同期制御をするためのMI
DI信号を送信するコネクターであって、このMIDI
信号コネクター7を使用して、タイミングクロックの信
号を図示しない電子楽器に出力する。
【0017】楽音出力コネクター8、楽音入力コネクタ
ー9は、楽音の入力及び出力に使用するものであり、楽
音出力コネクター8はオーディオアンプに、楽音入力コ
ネクター9はマイクロホン、電子楽器等に、それぞれ接
続される。
【0018】次に、音響効果装置1の構成を図2を用い
て説明する。同図によれば、音響効果装置1は、CPU
11、A/D変換部12、D/A変換部13、スイッチ
インターフェース部14、ディスプレイインターフェー
ス部15、プログラムROM16、RAM17、MID
I信号インターフェース部18、DSP(Digital Sign
al Processor)19、DSPプログラムROM20、D
SP用RAM21及び信号処理RAM22を備えてい
る。
【0019】具体的には、CPU11は、マイクロコン
ピューターであり、音響効果装置1における残響処理手
段の制御、残響時間設定手段及びテンポ設定手段として
の動作、MIDI信号送信手段としてのMIDI信号デ
ータの作成を初めとする種々の動作の制御を行う。A/
D変換部12は、楽音のアナログ信号をディジタル信号
に変換する。D/A変換部13は、ディジタル信号を楽
音のアナログ信号に変換する。スイッチインターフェー
ス部14は、残響時間設定スイッチ3、4、5のON/
OFF信号をCPU11に出力する。ディスプレイイン
ターフェース部15は、残響時間等のデータをCPU1
1から入力して、表示部2に表示するために表示用デー
タに変換する。
【0020】プログラムROM16は、CPU11を動
作させるプログラムを格納する。RAM17は、CPU
11の演算結果、設定された残響時間、テンポの値等を
一時的に格納する。MIDI信号インターフェース部1
8は、CPU11とともにMIDI信号送信手段を構成
し、MIDI信号コネクター7を介して図示しない電子
楽器にMIDI信号を送信するために、CPU11から
出力するタイミングクロックを所定のシリアル信号に変
換する。
【0021】DSP19は、残響処理手段として動作
し、ディジタル信号に所定の反復音から構成される残響
音信号を付加する。DSPプログラムROM20は、D
SP19を動作させるプログラムを格納する。DSP用
RAM21は、残響処理を行う際に必要な一時的パラメ
ータを保存する。信号処理RAM22は、DSP19が
残響処理を行う際に必要な遅延処理としてディジタルデ
ータを一定時間格納する。この信号処理RAM22は、
特に限定されないが、アドレスが0000〜FFFFの
記憶領域を有しており、各アドレスには3バイトのディ
ジタル信号のデータを格納する。
【0022】以上の音響効果装置1の使用方法を簡単に
説明する。楽音の演奏に残響効果を付加したい場合に
は、楽音入力コネクター9にマイクロホン等を接続し
て、音響効果装置1に楽音を入力する。そして、楽音出
力コネクター8をオーディオアンプに接続し、オーディ
オアンプの出力部をスピーカに接続する。また、MID
I信号コネクター7を図示しない電子楽器に接続する。
【0023】次に、残響時間設定スイッチ3、4で希望
する残響時間を設定すると、表示部2に残響時間及び残
響時間に対応した演奏のテンポが表示される。なお、通
常この残響時間の表示は、四分音符に対応した残響時間
を表示しており、演奏状況に応じて、二分音符、八分音
符、十六分音符等に相当する残響時間の残響音を付加し
たい場合には、後述するようにスイッチ5を使用して残
響時間の変更をすることができる。
【0024】以上により、音響効果装置1に入力した楽
音は、表示部2に表示されている残響時間の残響音が付
加された後、楽音出力コネクター8、図示しないオーデ
ィオアンプを介してスピーカから出力されるので、演奏
に残響効果を付加することができる。
【0025】また、同時に、MIDI信号コネクター7
から、設定された残響時間に対応した周波数のタイミン
グクロックが送信される。したがって、送信されたタイ
ミングクロックに同期して電子楽器の演奏が行われる。
これによって、楽音の残響処理と電子楽器の演奏のテン
ポが相関するため、優れた残響効果を演奏に付加するこ
とができる。
【0026】また、残響時間を変更する場合は、残響時
間設定スイッチ3または4を押すと、表示部2に表示さ
れる残響時間が変更されるとともに、楽音に付加される
残響音の残響時間も自動的に変更される。なお、残響時
間設定スイッチ3で演奏のテンポも設定することができ
るので、テンポの設定により楽音に付加する残響音の残
響時間及び電子楽器の演奏テンポを決定することもでき
る。更に、拍子切替スイッチ5により拍子切替を行う
と、MIDI信号のタイミングクロックの周波数を変更
しないで残響音の残響時間のみを変更することができ
る。この場合、表示部2の拍子表示が切り替わる。
【0027】次に、音響効果装置1の動作を図3、4の
フローチャートを用いて詳細に説明する。電源スイッチ
6を投入すると、音響効果装置1に所定の電源が供給さ
れ(ステップ31)、CPU11は、プログラムROM
16に格納されたプログラムに従い、所定のシステムリ
セット(ステップ32)を行った後に、楽音を残響処理
するためのプログラムであるメインルーチンを開始する
(ステップ33)。
【0028】このメインルーチンについて図3を用いて
説明する。CPU11は、電源スイッチ6をOFFにし
た時のデータの状態をRAM17から読み出し、表示部
2に表示する。希望する残響時間を設定するために残響
時間設定スイッチ3または4が押されると、CPU11
は、スイッチインターフェース部14から残響時間設定
スイッチ3、4のON/OFFデータを入力し、ONデ
ータが入力されている時間に対応して、残響時間が小さ
くまたは大きくなるように表示する。また、残響時間に
対応するテンポも表示する。以上の表示動作とともに、
残響時間のデータをRAM17に格納する(ステップ3
4)。
【0029】次に、RAM17に格納された残響時間デ
ータを読み出す(ステップ35)。その後、A/D変換
部12によって楽音から変換されたディジタル信号のデ
ータ(以下「データ」という)を、システムバス20を
介してDSP19へ出力する(ステップ36)。このD
SP19は以下のように残響処理を行う(ステップ3
7)。まず、データを信号処理RAM22に書き込む。
この信号処理RAM22への書込みは、具体的には、ア
ドレス0000へのデータの書込みで始められ、次に、
A/D変換部12におけるサンプリング時間と同じ時間
(以下「書込み時間」という)経過後に、アドレス00
00に書き込まれたデータを、次のアドレス0001に
1つシフトする。そして、次のデータをアドレス000
0に格納する。このような動作を書込み時間毎に繰り返
して行うことによって、最初に書き込んだデータを、メ
インルーチンの実行に伴いアドレス0000からアドレ
スFFFFに向かって順次シフトするとともに、全ての
データを信号処理RAM22の連続したアドレス領域に
書き込む。
【0030】次に、後述する残響時間変更ルーチンで算
出されRAM17に格納された残響時間データから信号
処理RAM22の読出しアドレスを決定し、この読出し
アドレスからデータを読み出す。この読出しアドレスの
数は、特に限定されないが、10個設定されている。ま
た、この読出しアドレスの決定は以下のように行われ
る。すなわち、残響時間は、残響音信号の最初のデータ
が読み出されたときから残響音の振幅が60dB減衰し
たデータが読み出されたときまでの時間と定義されるの
で、残響時間が決定され、データAがアドレス0000
に書き込まれたとすると、残響時間に相当する時間経過
後において、シフトしたデータAの格納されているアド
レスが判別できる。したがって、このアドレスとアドレ
ス0000の間のアドレスに読出しアドレスを均等な間
隔で10個割り付けることによって、各読出しアドレス
のアドレス番号が決定される。
【0031】また、この読出しアドレスに格納されてい
るデータの読出しは、以下に定める時間毎に行われる。
すなわち、前述した各読出しアドレス相互の間隔が既に
算出されており、かつ、読出し時間が書込み時間と等し
く設定されているので、各読出しアドレスのデータを読
み出す時間間隔が算出できる。したがって、この算出し
た時間間隔で各読み出しアドレスを読み出すと、常に同
じデータを読み出すことができる。
【0032】この読み出されたデータをDSP19に入
力し、このデータのうち振幅を示す振幅データに、各読
出しアドレスに対応した係数データを乗算した後、全て
のデータを加算する。この係数データは、残響音の減衰
特性を決定するためのものであり、全ての読出しアドレ
スのデータに対応した係数データがDSPプログラムR
OM20に予め格納されている。
【0033】次に、加算された残響音データを、D/A
変換部13に出力する(ステップ38)。以上によりメ
インルーチンが終了し、D/A変換部13は、データを
アナログの楽音に変換して音響効果装置1の外部に出力
する。
【0034】次に、タイミングクロック周波数算出ルー
チンについて図3を用いて説明する。このルーチンは、
設定された残響時間またはテンポから電子楽器に送信す
るタイミングクロックの周波数を演算するものである。
まず、設定された残響時間からタイミングクロックの周
波数を算出する(ステップ41)。
【0035】この算出は以下のように行われる。まず、
残響音の残響時間とテンポ値との間の関係は以下のよう
に定められる。 残響時間=5−テンポ値/50 (単位Sec) また、タイミングクロックは四分音符当たり24回発生
し、テンポは1分間に四分音符がカウントされる値であ
るので、タイミングクロックの周波数とテンポとの間に
は以下の関係がある。 テンポ値=60×f/24 ここで、fはタイミングクロックの周波数である。した
がって、以上の関係により、タイミングクロックの周波
数と残響時間との関係は以下のように定められる。 f=(5−残響時間)×20 (単位Hz) 以上によって、残響時間が設定されると、タイミングク
ロックの周波数が求められる。
【0036】以上の関係により、残響時間が2.6秒の
場合を例にとり具体的数値を算出すると、タイミングク
ロックの周波数は48Hzで、テンポ値は120とな
る。
【0037】以上により求めたタイミングクロックの周
波数をRAM17に格納する(ステップ42)。次に、
スイッチインターフェース部14から入力される残響時
間設定スイッチ3、4の残響時間の設定信号の入力を常
時監視し、変更された場合には、ステップ41に戻り
(ステップ43)、このルーチンが繰り返し行われる。
【0038】次に、クロック発生ルーチンについて図4
(a)を用いて説明する。RAM17からタイミングク
ロックの周波数のデータを読み出し(ステップ51)、
その周波数に対応するタイミングクロックのクロック間
隔時間をタイマーをセットする(ステップ52)。次
に、所定時間毎にタイミングクロックのクロック間隔時
間が経過したかを監視し(ステップ53)、経過した場
合には、タイミングクロック(F8H)をMIDI信号
インターフェース部18を介して電子楽器に出力する
(ステップ54)。
【0039】次に、残響時間変更ルーチンについて図4
(b)を用いて説明する。このルーチンでは、残響時間
の設定が変更されたかを常に監視し(ステップ61)、
変更された場合には、その残響時間のデータをRAM1
7に格納する(ステップ62)。次に、残響時間のデー
タから前述の関係式によってテンポを算出し(ステップ
63)、テンポ値をRAM17に格納する(ステップ6
4)。この残響時間とテンポ値をディスプレイインター
フェース部15を介して表示部2に表示する(ステップ
65)。この後に、ステップ61に戻り、残響時間変更
ルーチンが繰り返される。
【0040】なお、本実施例においては、残響時間の設
定により楽音に付加する残響音の残響時間及びタイミン
グクロックの周波数を決定する場合を中心に説明した
が、テンポの設定により上述した動作と同様な動作を行
うことができるのはもちろんである。
【0041】また、残響時間設定スイッチ3、4で設定
した残響時間は、四分音符での残響時間に相当する時間
であり、他の音符の場合には、スイッチ5の設定により
以下のように残響時間を変更する。すなわち、四分音符
を基準値1とし、全音符、二分音符、八分音符及び十六
分音符の基準値をそれぞれ4、2、0.5及び0.25
とする。この基準値を残響時間に乗算して、その乗算し
た値を新たな残響時間として、この新たな残響時間から
読出しアドレスを決定し、この読出しアドレスから読み
出したデータに係数データを乗算した後に加算すること
によって、各音符に対応した残響時間で楽音を残響処理
することができる。なお、上述した音符以外の音符の場
合、その基準値は、その音符の長さに比例した値として
求められる。
【0042】以上のように本実施例によれば、残響時間
またはテンポの設定により、楽音を残響処理することが
できるとともに、残響処理に対応した周波数のタイミン
グクロックを電子楽器に送信することができるので、楽
音の残響処理が電子楽器の演奏のテンポに相関する。し
たがって、演奏に優れた残響効果を付加することができ
る。
【0043】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、各ルーチンの内容は、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができるし、タ
イミングクロックの周波数は、演算により算出せずに、
残響時間またはテンポとタイミングクロックの周波数と
の変換テーブルから求めても良い。
【0044】また、読出しアドレスの数は、本実施例に
限定されるものではなく10以上あるいは10以下であ
っても良い。更に、残響音信号のデータを作成する方式
は、読出しアドレスの位置を固定にしておき、係数デー
タの値を残響時間の長さに対応して変化させて残響時間
を定めるという方式であっても良く、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で適宜変更することができる。また、係数
データの値は、残響音の振幅が単純な減衰曲線であって
も良いし、複雑な減衰曲線となるようにして、楽音の残
響音の音量に種々の変化を与えるようにしても良い。ま
た、曲の途中でテンポが変わる場合は、自動的にテンポ
が変わるようにテンポのデータを予めRAMに記憶させ
るようにしても良い。
【0045】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、音響効果
装置の使用者が希望する残響時間またはテンポを設定す
るだけで、残響時間に対応した周波数のタイミングクロ
ックを送信して電子楽器の同期制御を可能とするととも
に、楽音にその残響時間の残響音を付加することによ
り、この楽音による演奏に、優れた音響効果を容易に付
加することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の音響効果装置の外観を示す図である。
【図2】本発明の音響効果装置のブロック図である。
【図3】本発明の音響効果装置の動作のフローチャート
である。
【図4】本発明の音響効果装置の動作のフローチャート
である。
【符号の説明】
1 音響効果装置 3 残響時間設定スイッチ 4 残響時間設定スイッチ 5 拍子切替スイッチ 11 CPU 18 MIDI信号インターフェース部 19 DSP 20 DSPプログラムROM 21 DSP用RAM 22 信号処理RAM

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログまたはディジタルの楽音信号に
    残響処理手段によって残響音信号を付加することにより
    当該楽音の演奏に音響効果を付加する音響効果装置にお
    いて、前記残響音信号の残響時間を設定する残響時間設
    定手段と、電子楽器を制御するためのMIDI信号を送
    信するMIDI信号送信手段とを有し、当該MIDI信
    号送信手段は、前記設定された残響時間に応じた周波数
    のタイミングクロックを送出するように構成されている
    ことを特徴とする音響効果装置。
  2. 【請求項2】 前記残響時間設定手段は、前記楽音の演
    奏テンポを設定するテンポ設定手段を有し、当該テンポ
    設定手段により設定されたテンポに基づいて前記タイミ
    ングクロックの周波数を設定するように構成されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の音響効果装置。
  3. 【請求項3】 前記残響処理手段は、前記残響時間設定
    手段により設定された残響時間を変更する残響時間変更
    手段を有し、当該残響時間変更手段により変更された残
    響時間の残響音信号を前記楽音信号に付加するように構
    成されていることを特徴とする請求項1または2に記載
    の音響効果装置。
JP4309665A 1992-10-21 1992-10-23 音響効果装置 Withdrawn JPH06138871A (ja)

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JP4309665A Withdrawn JPH06138871A (ja) 1992-10-21 1992-10-23 音響効果装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023221559A1 (zh) * 2022-05-18 2023-11-23 北京地平线信息技术有限公司 K歌音频处理方法、装置及计算机可读存储介质

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