JPH07248788A - 疑似音響信号生成装置 - Google Patents
疑似音響信号生成装置Info
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- JPH07248788A JPH07248788A JP6039709A JP3970994A JPH07248788A JP H07248788 A JPH07248788 A JP H07248788A JP 6039709 A JP6039709 A JP 6039709A JP 3970994 A JP3970994 A JP 3970994A JP H07248788 A JPH07248788 A JP H07248788A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の物体が相互作用を起こすことによって
発生する音響信号を疑似的に発生することを目的とす
る。 【構成】 音源となる音源信号を発生する手段１１と、
複数の物体のそれぞれに前記物体の音響特性である伝達
関数を保持する手段１２，１３を備え、前記音源信号を
前記伝達係数を保持する手段１２，１３に順次通過させ
ることにより、前記複数の物体の作用によって生じる音
響信号を疑似的に発生させる。
発生する音響信号を疑似的に発生することを目的とす
る。 【構成】 音源となる音源信号を発生する手段１１と、
複数の物体のそれぞれに前記物体の音響特性である伝達
関数を保持する手段１２，１３を備え、前記音源信号を
前記伝達係数を保持する手段１２，１３に順次通過させ
ることにより、前記複数の物体の作用によって生じる音
響信号を疑似的に発生させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の物体が相互作
用を起こすことによって発生する音響信号を疑似的に発
生する疑似音響信号生成装置に関する。
用を起こすことによって発生する音響信号を疑似的に発
生する疑似音響信号生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】音響信号の合成には、音楽用シンセサイ
ザが用いられてきた。音楽用シンセサイザにはアナログ
方式とディジタル方式がある。
ザが用いられてきた。音楽用シンセサイザにはアナログ
方式とディジタル方式がある。
【０００３】アナログ方式は電圧制御を基本とし、音の
パラメータの大部分を電圧によって制御する。基本的な
アナログシンセサイザは電圧制御発振器、電圧制御フィ
ルター、電圧制御増幅器からなる。発振周波数、フィル
ターの伝達関数、増幅係数などを予め設定しておき、鍵
盤などからの指示に従って、音響信号を合成するもので
ある。
パラメータの大部分を電圧によって制御する。基本的な
アナログシンセサイザは電圧制御発振器、電圧制御フィ
ルター、電圧制御増幅器からなる。発振周波数、フィル
ターの伝達関数、増幅係数などを予め設定しておき、鍵
盤などからの指示に従って、音響信号を合成するもので
ある。
【０００４】ディジタル方式では、アナログ方式の欠点
であった電圧制御の不安定さが解消された。ディジタル
方式にはいくつかの方式が提案されているが、代表的な
事例として周波数変調音源について説明する。これは、
オペレータという一種の発振器を一つの単位として持っ
ている。このオペレータの組合せをアルゴリズムと呼
び、アルゴリズムを選択することによって多彩な音響信
号を合成することが出来る。基本的には発振器であるオ
ペレータを二つ組み合わせ、一方をキャリア、もう一方
をモジュレータとする周波数変調を行なうものである。
さらに数多くのオペレータを組み合わせることによっ
て、アルゴリズムに応じた音響信号が合成される。
であった電圧制御の不安定さが解消された。ディジタル
方式にはいくつかの方式が提案されているが、代表的な
事例として周波数変調音源について説明する。これは、
オペレータという一種の発振器を一つの単位として持っ
ている。このオペレータの組合せをアルゴリズムと呼
び、アルゴリズムを選択することによって多彩な音響信
号を合成することが出来る。基本的には発振器であるオ
ペレータを二つ組み合わせ、一方をキャリア、もう一方
をモジュレータとする周波数変調を行なうものである。
さらに数多くのオペレータを組み合わせることによっ
て、アルゴリズムに応じた音響信号が合成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ディジタル方式のシン
セサイザは、アナログ方式に比べて複雑な処理が可能
で、合成される音色は飛躍的に多くなった。
セサイザは、アナログ方式に比べて複雑な処理が可能
で、合成される音色は飛躍的に多くなった。
【０００６】しかしながら、ディジタル方式の音楽シン
セサイザにおいても、ある音響信号を合成しようと思え
ば、利用者があらかじめパラメータやアルゴリズムを設
定もしくは選択しなければならなかった。
セサイザにおいても、ある音響信号を合成しようと思え
ば、利用者があらかじめパラメータやアルゴリズムを設
定もしくは選択しなければならなかった。
【０００７】音楽演奏のように、予め合成する音響信号
を特定できる場合にはこれでもよかったが、近年の仮想
現実感に代表されるような、対話的なシステムの場合は
合成するべき音響信号を予め特定しておくことは困難で
あり、複数の物体が干渉した場合にその場で音響信号を
合成しなければならない。例えば、何かの物体を掴み、
それを床に落とした場合を考えてみる。従来の音楽シン
セサイザを用いた場合には、落す物体と床の材質の全て
の組み合わせに対して、音響信号を予め作成しておかな
ければならない。
を特定できる場合にはこれでもよかったが、近年の仮想
現実感に代表されるような、対話的なシステムの場合は
合成するべき音響信号を予め特定しておくことは困難で
あり、複数の物体が干渉した場合にその場で音響信号を
合成しなければならない。例えば、何かの物体を掴み、
それを床に落とした場合を考えてみる。従来の音楽シン
セサイザを用いた場合には、落す物体と床の材質の全て
の組み合わせに対して、音響信号を予め作成しておかな
ければならない。
【０００８】本発明の目的は上記不都合を取り除き、物
体毎に特有のパラメータを設定するだけで、複数の物体
の干渉によって生じる音響信号をその場で合成する装置
を提供することにある。
体毎に特有のパラメータを設定するだけで、複数の物体
の干渉によって生じる音響信号をその場で合成する装置
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の疑似音響信号生
成装置は、複数の物体の作用によって生じる音響信号を
疑似的に生成する疑似音響信号生成装置において、音源
となる音源信号を発生する手段と、複数の物体のそれぞ
れに前記物体の音響特性である伝達関数を保持する手段
を備え、前記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する
手段に順次通過させることにより、前記複数の物体の作
用によって生じる音響信号を疑似的に発生させることを
特徴とする。
成装置は、複数の物体の作用によって生じる音響信号を
疑似的に生成する疑似音響信号生成装置において、音源
となる音源信号を発生する手段と、複数の物体のそれぞ
れに前記物体の音響特性である伝達関数を保持する手段
を備え、前記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する
手段に順次通過させることにより、前記複数の物体の作
用によって生じる音響信号を疑似的に発生させることを
特徴とする。
【００１０】また、本発明の疑似音響信号生成装置は、
前記伝達関数を時間的に変化させる制御手段を備え、前
記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する手段に順次
通過させることを特徴とする。
前記伝達関数を時間的に変化させる制御手段を備え、前
記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する手段に順次
通過させることを特徴とする。
【００１１】また、本発明の疑似音響信号生成装置は、
前記複数の物体間の相互作用によって前記伝達関数を変
化させる手段を備え、前記音源信号を複数の前記伝達関
数を保持する手段に順次通過させることを特徴とする。
前記複数の物体間の相互作用によって前記伝達関数を変
化させる手段を備え、前記音源信号を複数の前記伝達関
数を保持する手段に順次通過させることを特徴とする。
【００１２】更に、本発明の疑似音響信号生成装置は、
前記音源信号を時間的に変化させるための制御手段を備
え、時間的に変化する前記音源信号を複数の前記伝達関
数を保持する手段に順次通過させることを特徴とする。
前記音源信号を時間的に変化させるための制御手段を備
え、時間的に変化する前記音源信号を複数の前記伝達関
数を保持する手段に順次通過させることを特徴とする。
【００１３】
【実施例】以下に図面を参照して、本発明の実施例を説
明する。
明する。
【００１４】図１は第１の本発明の一実施例を示す図面
である。音源１１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源１１で得られた音響信号をフィル
ター１２に通す。フィルター１２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター１２の出
力はフィルター１３に通される。フィルター１３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。端
子１４には、フィルター１２に設定された伝達関数で表
される物体と、フィルター１３に設定された伝達関数で
表される物体との作用によって発生される音響信号が出
力される。
である。音源１１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源１１で得られた音響信号をフィル
ター１２に通す。フィルター１２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター１２の出
力はフィルター１３に通される。フィルター１３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。端
子１４には、フィルター１２に設定された伝達関数で表
される物体と、フィルター１３に設定された伝達関数で
表される物体との作用によって発生される音響信号が出
力される。
【００１５】図６は音源１１の一実施例を示したもので
ある。ここでは簡単のため、８ｂｉｔ並列の乱数を発生
する例を示しているが、同様の構成でさらに語長の長い
乱数を発生させることも可能である。１ビットレジスタ
６０１から６１７と、排他的論理和回路６１８から６２
５によって端子６１から６８に各１ビットの乱数を並列
に８ビット出力する。これはＭ系列の乱数発生器に変更
を施し、１クロックで通常の８クロック分の状態遷移を
行なわせるようにしたものである。ここでは一例として
１７ビット分のレジスタを用いているが、さらに長い系
列を用いても良い。
ある。ここでは簡単のため、８ｂｉｔ並列の乱数を発生
する例を示しているが、同様の構成でさらに語長の長い
乱数を発生させることも可能である。１ビットレジスタ
６０１から６１７と、排他的論理和回路６１８から６２
５によって端子６１から６８に各１ビットの乱数を並列
に８ビット出力する。これはＭ系列の乱数発生器に変更
を施し、１クロックで通常の８クロック分の状態遷移を
行なわせるようにしたものである。ここでは一例として
１７ビット分のレジスタを用いているが、さらに長い系
列を用いても良い。
【００１６】図７はフィルター１２の一実施例を示した
ものである。ここでは一例としてトランスバーサル型の
フィルターを示す。端子７１から入力される音響信号
は、音源１１の出力である端子６１から６８に現れる８
ビット並列の信号であり、簡単のため一本の実線で８ビ
ット並列信号を表している。入力された信号は、遅延素
子であるレジスタ７０１から７０２でそれぞれ１クロッ
ク分の遅延を受ける。乗算器７０３、７０４、７０５に
は適当な係数を設定しておき、端子７１の出力、レジス
タ７０１の出力、レジスタ７０２の出力に設定された係
数を乗算した結果を加算器７０６に出力する。加算器７
０６は乗算器７０３、７０４、７０５の出力の総和をと
り、端子７２に出力する。端子７１から入力される信号
をＸ（ｔ）とする。するとレジスタ７０１の出力は１ク
ロック分の遅延を受けているからＸ（ｔ−１）となり、
レジスタ７０２の出力はＸ（ｔ−２）となる。乗算器７
０３、７０４、７０５での乗算係数をα、β、γとする
と、端子７２に得られる出力Ｙ（ｔ）は Ｙ（ｔ）＝α・Ｘ（ｔ）＋β・Ｘ（ｔ−１）＋γ・Ｘ
（ｔ−２） となる。α、β、γに適当な数値を設定することによ
り、フィルターの伝達関数を決定することが出来る。例
えば、α＝０．２５、β＝０．５、γ＝０．２５と選ぶ
ことによってローパスフィルターを構成することが出来
る。この他にも各種の伝達関数が設定できる。また、レ
ジスタ、乗算器の数を増やすことによって、さらにきめ
細かくフィルターの特性を制御することができる。ま
た、これはトランスバーサル型の例であるが、巡回型の
フィルターでも使用できる。
ものである。ここでは一例としてトランスバーサル型の
フィルターを示す。端子７１から入力される音響信号
は、音源１１の出力である端子６１から６８に現れる８
ビット並列の信号であり、簡単のため一本の実線で８ビ
ット並列信号を表している。入力された信号は、遅延素
子であるレジスタ７０１から７０２でそれぞれ１クロッ
ク分の遅延を受ける。乗算器７０３、７０４、７０５に
は適当な係数を設定しておき、端子７１の出力、レジス
タ７０１の出力、レジスタ７０２の出力に設定された係
数を乗算した結果を加算器７０６に出力する。加算器７
０６は乗算器７０３、７０４、７０５の出力の総和をと
り、端子７２に出力する。端子７１から入力される信号
をＸ（ｔ）とする。するとレジスタ７０１の出力は１ク
ロック分の遅延を受けているからＸ（ｔ−１）となり、
レジスタ７０２の出力はＸ（ｔ−２）となる。乗算器７
０３、７０４、７０５での乗算係数をα、β、γとする
と、端子７２に得られる出力Ｙ（ｔ）は Ｙ（ｔ）＝α・Ｘ（ｔ）＋β・Ｘ（ｔ−１）＋γ・Ｘ
（ｔ−２） となる。α、β、γに適当な数値を設定することによ
り、フィルターの伝達関数を決定することが出来る。例
えば、α＝０．２５、β＝０．５、γ＝０．２５と選ぶ
ことによってローパスフィルターを構成することが出来
る。この他にも各種の伝達関数が設定できる。また、レ
ジスタ、乗算器の数を増やすことによって、さらにきめ
細かくフィルターの特性を制御することができる。ま
た、これはトランスバーサル型の例であるが、巡回型の
フィルターでも使用できる。
【００１７】いずれにしても、簡単な既知の構成によっ
てフィルター１２が実現できる。また、フィルター１３
も同じように構成できる。
てフィルター１２が実現できる。また、フィルター１３
も同じように構成できる。
【００１８】フィルター１２、１３の伝達関数の設定に
は物体の音響特性を反映しなければならない。例えば、
比較的軟らかいものには高周波成分が少なく、低周波成
分を多く含むように設定する。反対に硬いものには高周
波成分を多く含むように設定する。フィルター１２に木
の音響特性を反映したフィルターを設定し、フィルター
１３に鉄板の音響特性を反映したフィルターを設定する
と、端子１４からは木で鉄板を叩いた音が得られる。こ
こで、フィルター１３の音響特性をフィルター１２と同
じ木の音響特性を有するものにすると、木と木をぶつけ
た音が得られる。
は物体の音響特性を反映しなければならない。例えば、
比較的軟らかいものには高周波成分が少なく、低周波成
分を多く含むように設定する。反対に硬いものには高周
波成分を多く含むように設定する。フィルター１２に木
の音響特性を反映したフィルターを設定し、フィルター
１３に鉄板の音響特性を反映したフィルターを設定する
と、端子１４からは木で鉄板を叩いた音が得られる。こ
こで、フィルター１３の音響特性をフィルター１２と同
じ木の音響特性を有するものにすると、木と木をぶつけ
た音が得られる。
【００１９】図２は第２の本発明の一実施例を示す図面
である。音源２１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源２１で得られた音響信号をフィル
ター２２に通す。フィルター２２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター２２の出
力はフィルター２３に通される。フィルター２３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。端
子２４には、フィルター２２に設定された伝達関数で表
される物体と、フィルター２３に設定された伝達関数で
表される物体との作用によって発生される音響信号が出
力される。フィルター２２および２３の伝達特性は制御
回路２５および２６によって時間的に変化させられる。
この時間的な変化は物体特有の音の立ち上がりや持続時
間などの特性を表現するものである。
である。音源２１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源２１で得られた音響信号をフィル
ター２２に通す。フィルター２２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター２２の出
力はフィルター２３に通される。フィルター２３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。端
子２４には、フィルター２２に設定された伝達関数で表
される物体と、フィルター２３に設定された伝達関数で
表される物体との作用によって発生される音響信号が出
力される。フィルター２２および２３の伝達特性は制御
回路２５および２６によって時間的に変化させられる。
この時間的な変化は物体特有の音の立ち上がりや持続時
間などの特性を表現するものである。
【００２０】音源２１は図１の音源１１と同じように、
図６の様にして構成される。
図６の様にして構成される。
【００２１】フィルター２２とフィルター２３の構成を
図８に示す。基本的には図７のフィルターと同様にして
構成される。端子８１から入力される音響信号は、音源
２１の出力である。入力された信号は、遅延素子である
レジスタ８０１から８０２でそれぞれ１クロック分の遅
延を受ける。乗算器８０３、８０４、８０５には端子８
３から８５を介して係数が設定される。端子８１の出
力、レジスタ８０１の出力、レジスタ８０２の出力に設
定された係数を乗算した結果を加算器８０６に出力す
る。加算器８０６は乗算器８０３、８０４、８０５の出
力の総和をとり、端子８２に出力する。
図８に示す。基本的には図７のフィルターと同様にして
構成される。端子８１から入力される音響信号は、音源
２１の出力である。入力された信号は、遅延素子である
レジスタ８０１から８０２でそれぞれ１クロック分の遅
延を受ける。乗算器８０３、８０４、８０５には端子８
３から８５を介して係数が設定される。端子８１の出
力、レジスタ８０１の出力、レジスタ８０２の出力に設
定された係数を乗算した結果を加算器８０６に出力す
る。加算器８０６は乗算器８０３、８０４、８０５の出
力の総和をとり、端子８２に出力する。
【００２２】図９に、フィルター２２、２３の伝達関数
を時間的に変化させるための制御回路２５、２６の構成
を示す。図には示していないクロック発生源から供給さ
れるクロックが端子９１からアドレスカウンター９０１
に供給される。アドレスカウンターは１クロック毎にメ
モリー９０２のアドレスを変化させ、メモリー９０２に
記憶されている係数が読み出される。読み出された係数
は端子９２、９３、９４を介してフィルター２２、２３
の乗算器８０３、８０４、８０５に設定される。
を時間的に変化させるための制御回路２５、２６の構成
を示す。図には示していないクロック発生源から供給さ
れるクロックが端子９１からアドレスカウンター９０１
に供給される。アドレスカウンターは１クロック毎にメ
モリー９０２のアドレスを変化させ、メモリー９０２に
記憶されている係数が読み出される。読み出された係数
は端子９２、９３、９４を介してフィルター２２、２３
の乗算器８０３、８０４、８０５に設定される。
【００２３】以上のようにして、複数の物体の干渉によ
って生じる、時間的に変化する音響信号を生成すること
が出来る。
って生じる、時間的に変化する音響信号を生成すること
が出来る。
【００２４】図３は第３の本発明の一実施例を示す図面
である。音源３１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。制御回路３５は音源３１の生成する音
響信号を時間的に変化させる。音源３１で得られた時間
的に変化する音響信号をフィルター３２に通す。フィル
ター３２にはある特定の物体に特有の伝達関数が設定さ
れている。フィルター３２の出力はフィルター３３に通
される。フィルター３３にも、ある特定の物体に特有の
伝達関数が設定されている。端子３４には、フィルター
３２に設定された伝達関数で表される物体と、フィルタ
ー３３に設定された伝達関数で表される物体との作用に
よって発生される音響信号が出力される。
である。音源３１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。制御回路３５は音源３１の生成する音
響信号を時間的に変化させる。音源３１で得られた時間
的に変化する音響信号をフィルター３２に通す。フィル
ター３２にはある特定の物体に特有の伝達関数が設定さ
れている。フィルター３２の出力はフィルター３３に通
される。フィルター３３にも、ある特定の物体に特有の
伝達関数が設定されている。端子３４には、フィルター
３２に設定された伝達関数で表される物体と、フィルタ
ー３３に設定された伝達関数で表される物体との作用に
よって発生される音響信号が出力される。
【００２５】音源３１の構成を図１０に示す。ここでは
簡単のため、８ｂｉｔ並列の乱数を発生する例を示して
いるが、同様の構成でさらに語長の長い乱数を発生させ
ることも可能である。１ビットレジスタ１００１から１
０１７と、排他的論理和回路１０１８から１０２５によ
って８ビット並列の乱数を発生し、乗算器１０２６に供
給する。これはＭ系列の乱数発生器に変更を施し、１ク
ロックで通常の８クロック分の状態遷移を行なわせるよ
うにしたものである。ここでは一例として１７ビット分
のレジスタを用いているが、さらに長い系列を用いても
良い。一方、乗算器１０２６には、端子１０２を介して
制御回路３５から時間的に変化する係数が供給される。
この係数は複数のビットからなる並列の信号であるが、
ここでは簡単のため、一本の信号線で表現している。乗
算器１０２６は乱数と係数の乗算を行ない、端子１０１
に出力する。
簡単のため、８ｂｉｔ並列の乱数を発生する例を示して
いるが、同様の構成でさらに語長の長い乱数を発生させ
ることも可能である。１ビットレジスタ１００１から１
０１７と、排他的論理和回路１０１８から１０２５によ
って８ビット並列の乱数を発生し、乗算器１０２６に供
給する。これはＭ系列の乱数発生器に変更を施し、１ク
ロックで通常の８クロック分の状態遷移を行なわせるよ
うにしたものである。ここでは一例として１７ビット分
のレジスタを用いているが、さらに長い系列を用いても
良い。一方、乗算器１０２６には、端子１０２を介して
制御回路３５から時間的に変化する係数が供給される。
この係数は複数のビットからなる並列の信号であるが、
ここでは簡単のため、一本の信号線で表現している。乗
算器１０２６は乱数と係数の乗算を行ない、端子１０１
に出力する。
【００２６】制御回路３５の構成を図１１に示す。図に
は示していないクロック発生源から供給されるクロック
が端子１１からアドレスカウンター１１０１に供給され
る。アドレスカウンターは１クロック毎にメモリー１１
０２のアドレスを変化させ、メモリー１１０２に記憶さ
れている係数が読み出される。読み出された係数は端子
１１２を介して音源３１の乗算器１０２６に供給され
る。音の立ち上がりや立ち下がりに応じた係数をメモリ
ー１１０２に設定しておくことによって、複数の物体の
干渉によって生じる音響信号を発生し、その干渉の時間
的変化を与えることが出来る。例えば、急激な立ち上が
りと立ち下がりは、複数の物体の急激な干渉、例えば衝
突によって発生する音響信号を発生することが出来、持
続的な係数を設定しておけば、緩やかな干渉、例えば複
数の物体をこすり合わせた場合の音響信号を生成するこ
とが出来る。
は示していないクロック発生源から供給されるクロック
が端子１１からアドレスカウンター１１０１に供給され
る。アドレスカウンターは１クロック毎にメモリー１１
０２のアドレスを変化させ、メモリー１１０２に記憶さ
れている係数が読み出される。読み出された係数は端子
１１２を介して音源３１の乗算器１０２６に供給され
る。音の立ち上がりや立ち下がりに応じた係数をメモリ
ー１１０２に設定しておくことによって、複数の物体の
干渉によって生じる音響信号を発生し、その干渉の時間
的変化を与えることが出来る。例えば、急激な立ち上が
りと立ち下がりは、複数の物体の急激な干渉、例えば衝
突によって発生する音響信号を発生することが出来、持
続的な係数を設定しておけば、緩やかな干渉、例えば複
数の物体をこすり合わせた場合の音響信号を生成するこ
とが出来る。
【００２７】図４は第４の本発明の一実施例を示す図面
である。音源４１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。制御回路４５は音源４１の生成する音
響信号を時間的に変化させる。音源４１で得られた時間
的に変化する音響信号をフィルター４２に通す。フィル
ター４２にはある特定の物体に特有の伝達関数が設定さ
れている。フィルター４２の出力はフィルター４３に通
される。フィルター４３にも、ある特定の物体に特有の
伝達関数が設定されている。フィルター４２および４３
の伝達特性は制御回路４６および４７によって時間的に
変化させられる。端子４４には、フィルター４２に設定
された伝達関数で表される物体と、フィルター４３に設
定された伝達関数で表される物体との作用によって発生
される音響信号が出力される。
である。音源４１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。制御回路４５は音源４１の生成する音
響信号を時間的に変化させる。音源４１で得られた時間
的に変化する音響信号をフィルター４２に通す。フィル
ター４２にはある特定の物体に特有の伝達関数が設定さ
れている。フィルター４２の出力はフィルター４３に通
される。フィルター４３にも、ある特定の物体に特有の
伝達関数が設定されている。フィルター４２および４３
の伝達特性は制御回路４６および４７によって時間的に
変化させられる。端子４４には、フィルター４２に設定
された伝達関数で表される物体と、フィルター４３に設
定された伝達関数で表される物体との作用によって発生
される音響信号が出力される。
【００２８】音源４１は音源３１と全く同じ構成であ
り、図１０に示した構成で実現される。
り、図１０に示した構成で実現される。
【００２９】フィルター４２とフィルター４３はフィル
ター２２と全く同じ構成であり、図８に示した構成で実
現される。
ター２２と全く同じ構成であり、図８に示した構成で実
現される。
【００３０】制御回路４５は制御回路３５と全く同じ構
成であり、図１１に示した構成で実現される。制御回路
４６、４７は制御回路２５と全く同じ構成であり、図９
に示した構成で実現される。
成であり、図１１に示した構成で実現される。制御回路
４６、４７は制御回路２５と全く同じ構成であり、図９
に示した構成で実現される。
【００３１】図５は第５の本発明の一実施例を示す図面
である。音源５１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源５１で得られた音響信号をフィル
ター５２に通す。フィルター５２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター５２の出
力はフィルター５３に通される。フィルター５３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。フ
ィルター５２および５３の伝達特性は制御回路５５によ
って変化させられる。端子５４には、フィルター５２に
設定された伝達関数で表される物体と、フィルター５３
に設定された伝達関数で表される物体との作用によって
発生される音響信号が出力される。
である。音源５１は全ての周波数帯域の成分を含む音響
信号を発生する。音源５１で得られた音響信号をフィル
ター５２に通す。フィルター５２にはある特定の物体に
特有の伝達関数が設定されている。フィルター５２の出
力はフィルター５３に通される。フィルター５３にも、
ある特定の物体に特有の伝達関数が設定されている。フ
ィルター５２および５３の伝達特性は制御回路５５によ
って変化させられる。端子５４には、フィルター５２に
設定された伝達関数で表される物体と、フィルター５３
に設定された伝達関数で表される物体との作用によって
発生される音響信号が出力される。
【００３２】音源５１は音源１１と全く同じ構成であ
り、図６に示した構成で実現される。
り、図６に示した構成で実現される。
【００３３】フィルター５２とフィルター５３はフィル
ター２２と全く同じ構成であり、図８に示した構成で実
現される。
ター２２と全く同じ構成であり、図８に示した構成で実
現される。
【００３４】制御回路５５の構成を図１２に示す。端子
１２１を介して図に示していないクロック供給源からア
ドレスカウンタ１２０１および１２０２にクロック供給
される。アドレスカウンタ１２０１および１２０２はク
ロックに従ってアドレスを生成し、物体情報保存メモリ
１２０３および１２０４の内容を読み出す。この物体情
報保存メモリは物体に特有のフィルターの係数値および
硬さ、固有周波数などの特性を示す値を保持している。
この物体の硬さや固有周波数などの特性を示す値は、フ
ィルターの係数値を変更する役割を持っている。すなわ
ち、硬い物体であれば、高域周波数を持ち上げるように
フィルターの係数を変更し、固有周波数ももてば、その
周波数帯域を持ち上げるように保持している。具体的に
はフィルターは図８の構成で示されているので、乗算器
８０３、８０４、８０５のそれぞれに供給される係数が
情報保存メモリ１２０３および１２０４に格納されてお
り、その値が読み出されて乗算器１２０５、１２０６に
供給される。同時に保存されている、これらの係数を変
更するための他方の物体の値も乗算器１２０５、１２０
６に供給され、積をとることによってフィルターの係数
値が変更される。さらに、端子１２２からは図に示して
いない手段によって設定される、物体同士の衝突の速
度、すなわち音量が供給される。この音量はフィルター
の係数値のそれぞれに乗算器１２０７および１２０８に
おいて乗算される。このようにして変更されたフィルタ
ーの係数値は端子１２３および端子１２４からフィルタ
ー５２および５３に供給される。なお、ここでは簡単の
ため、フィルター係数値およびそれらを変更する値は一
本の線で図示したが、本実施例のように３タップのトラ
ンスバーサルフィルターを用いる場合には、それぞれが
例えば８ビットの係数値が３種類必要である。
１２１を介して図に示していないクロック供給源からア
ドレスカウンタ１２０１および１２０２にクロック供給
される。アドレスカウンタ１２０１および１２０２はク
ロックに従ってアドレスを生成し、物体情報保存メモリ
１２０３および１２０４の内容を読み出す。この物体情
報保存メモリは物体に特有のフィルターの係数値および
硬さ、固有周波数などの特性を示す値を保持している。
この物体の硬さや固有周波数などの特性を示す値は、フ
ィルターの係数値を変更する役割を持っている。すなわ
ち、硬い物体であれば、高域周波数を持ち上げるように
フィルターの係数を変更し、固有周波数ももてば、その
周波数帯域を持ち上げるように保持している。具体的に
はフィルターは図８の構成で示されているので、乗算器
８０３、８０４、８０５のそれぞれに供給される係数が
情報保存メモリ１２０３および１２０４に格納されてお
り、その値が読み出されて乗算器１２０５、１２０６に
供給される。同時に保存されている、これらの係数を変
更するための他方の物体の値も乗算器１２０５、１２０
６に供給され、積をとることによってフィルターの係数
値が変更される。さらに、端子１２２からは図に示して
いない手段によって設定される、物体同士の衝突の速
度、すなわち音量が供給される。この音量はフィルター
の係数値のそれぞれに乗算器１２０７および１２０８に
おいて乗算される。このようにして変更されたフィルタ
ーの係数値は端子１２３および端子１２４からフィルタ
ー５２および５３に供給される。なお、ここでは簡単の
ため、フィルター係数値およびそれらを変更する値は一
本の線で図示したが、本実施例のように３タップのトラ
ンスバーサルフィルターを用いる場合には、それぞれが
例えば８ビットの係数値が３種類必要である。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による疑似音
響信号生成方式によると、複数の物体が相互作用を起こ
すことによって発生する音響信号を疑似的に発生するこ
とができる。従って、物体の全ての組み合わせによって
発生する音響信号を予め設定しておかなくても、それら
の組み合わせによる音響信号を発生することが出来る。
これは、近年特に盛んになってきたバーチャルリアリテ
ィにおける音響信号生成や、ビデオゲームなどにおいて
有効である。
響信号生成方式によると、複数の物体が相互作用を起こ
すことによって発生する音響信号を疑似的に発生するこ
とができる。従って、物体の全ての組み合わせによって
発生する音響信号を予め設定しておかなくても、それら
の組み合わせによる音響信号を発生することが出来る。
これは、近年特に盛んになってきたバーチャルリアリテ
ィにおける音響信号生成や、ビデオゲームなどにおいて
有効である。
【図１】第１の本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】第２の本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】第３の本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】第４の本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】第５の本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】第１の本発明の音源１１の一実施例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】第１の本発明のフィルター１２の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図８】第２の本発明のフィルター２２の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図９】第２の本発明の制御回路２５の一実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図１０】第３の本発明の音源３１の一実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１１】第３の本発明の制御回路３５の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図１２】第５の本発明の制御回路５６の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
１１ 音源 １２ フィルター １３ フィルター ２１ 音源 ２２ フィルター ２３ フィルター ２５，２６ 制御回路 ３１ 音源 ３２ フィルター ３３ フィルター ３５ 制御回路 ４１ 音源 ４２ フィルター ４３ フィルター ４５ 制御回路 ４６ 制御回路 ４７ 制御回路 ５１ 音源 ５２ フィルター ５３ フィルター ５５ 制御回路 ６０１，６０２，６０３，６０４，６０５，６０６，６
０７，６０８，６０９，６１０，６１１，６１２，６１
３，６１４，６１５，６１６，６１７ レジスタ ６１８，６１９，６２０，６２１，６２２，６２３，６
２４，６２５ 排他的論理和回路 ７０１，７０２ レジスタ ７０３，７０４，７０５ 乗算器 ７０６ 加算器 ８０１，８０２ レジスタ ８０３，８０４，８０５ 乗算器 ８０６ 加算器 ９０１ アドレスカウンター ９０２ メモリー １００１，１００２，１００３，１００４，１００５，
１００６，１００７，１００８，１００９，１０１０，
１０１１，１０１２，１０１３，１０１４，１０１５，
１０１６，１０１７ レジスタ １０１８，１０１９，１０２０，１０２１，１０２２，
１０２３，１０２４，１０２５ 排他的論理和回路 １０２６ 乗算器 １１０１ アドレスカウンター １１０２ メモリー １２０１，１２０２ アドレスカウンター １２０３，１２０４ メモリー １２０５，１２０６ 乗算器 １２０７，１２０８ 乗算器
０７，６０８，６０９，６１０，６１１，６１２，６１
３，６１４，６１５，６１６，６１７ レジスタ ６１８，６１９，６２０，６２１，６２２，６２３，６
２４，６２５ 排他的論理和回路 ７０１，７０２ レジスタ ７０３，７０４，７０５ 乗算器 ７０６ 加算器 ８０１，８０２ レジスタ ８０３，８０４，８０５ 乗算器 ８０６ 加算器 ９０１ アドレスカウンター ９０２ メモリー １００１，１００２，１００３，１００４，１００５，
１００６，１００７，１００８，１００９，１０１０，
１０１１，１０１２，１０１３，１０１４，１０１５，
１０１６，１０１７ レジスタ １０１８，１０１９，１０２０，１０２１，１０２２，
１０２３，１０２４，１０２５ 排他的論理和回路 １０２６ 乗算器 １１０１ アドレスカウンター １１０２ メモリー １２０１，１２０２ アドレスカウンター １２０３，１２０４ メモリー １２０５，１２０６ 乗算器 １２０７，１２０８ 乗算器
Claims (4)
- 【請求項１】複数の物体の作用によって生じる音響信号
を疑似的に生成する疑似音響信号生成装置において、 音源となる音源信号を発生する手段と、 複数の物体のそれぞれに前記物体の音響特性である伝達
関数を保持する手段を備え、 前記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する手段に順
次通過させることにより、前記複数の物体の作用によっ
て生じる音響信号を疑似的に発生させることを特徴とす
る疑似音響信号生成装置。 - 【請求項２】前記伝達関数を時間的に変化させる制御手
段を備え、 前記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する手段に順
次通過させることを特徴とする請求項１に記載の疑似音
響信号生成装置。 - 【請求項３】前記複数の物体間の相互作用によって前記
伝達関数を変化させる手段を備え、 前記音源信号を複数の前記伝達関数を保持する手段に順
次通過させることを特徴とする請求項１に記載の疑似音
響信号生成装置。 - 【請求項４】前記音源信号を時間的に変化させるための
制御手段を備え、 時間的に変化する前記音源信号を複数の前記伝達関数を
保持する手段に順次通過させることを特徴とする請求項
１、２又は３に記載の疑似音響信号生成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6039709A JPH07248788A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 疑似音響信号生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6039709A JPH07248788A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 疑似音響信号生成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07248788A true JPH07248788A (ja) | 1995-09-26 |
Family
ID=12560528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6039709A Pending JPH07248788A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 疑似音響信号生成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07248788A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900909B2 (en) * | 1999-12-03 | 2005-05-31 | Ricoh Company, Ltd. | Image processor |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP6039709A patent/JPH07248788A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900909B2 (en) * | 1999-12-03 | 2005-05-31 | Ricoh Company, Ltd. | Image processor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981020 |