JPS619694A

JPS619694A - Reverberator

Info

Publication number: JPS619694A
Application number: JP59130732A
Authority: JP
Inventors: 利文国本
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1984-06-25
Filing date: 1984-06-25
Publication date: 1986-01-17

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は電子楽器あるいはオーディオ等の分野におい
て用いられる残響装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a reverberation device used in the fields of electronic musical instruments, audio, and the like.

[Prior art]

演奏会場において聞く楽音は、直接音と壁等において反
射した残響音とが合成さｎたもので、残響音が加わるこ
とにより、直接音のみより好ましい楽音となっている。The musical sound heard at a performance venue is a combination of direct sound and reverberant sound reflected from walls, etc., and the addition of the reverberant sound makes the musical sound more preferable than the direct sound alone.

そこで、電子楽器あるいはオーディオ等においても、残
響装置に工っ文人工的に残響音を加えることが行われる
。Therefore, even in electronic musical instruments or audio equipment, reverberant sound is artificially added to the reverberation device.

さて、従来のこの種の残響装置として、第一図に示すよ
うに、複数のディジタルオールパスフィルタ（全域通過
フィルタ）Ａ−１〜Ａ−Ｍを縦赫接続したものが知られ
ている。この図に示す残響ｉｔにおいては、オールバス
フィルタＡ、−Ｍの端子Ｔ１に、楽音信号を一定周期で
サンプリングした信号（離散信号）が印加され、同フィ
ルタＡ−Ｍの端子Ｔ２に残響音信号（離散信号）が得ら
れる。また、オールパスフィルタＡ−１〜Ａ−Ｍとして
は、例えば第３図〜第７図に示す周知の格子形フィルタ
を各々適用し得る。これらの図において、符号「＋」は
加算器、「−」は減算器、Ｍは乗算器、Ｄは遅延回路、
Ｔ１〜Ｔ４は端子である。As a conventional reverberation device of this type, one in which a plurality of digital all-pass filters (all-pass filters) A-1 to A-M are vertically connected is known, as shown in FIG. In the reverberation IT shown in this figure, a signal (discrete signal) obtained by sampling a musical tone signal at a constant cycle is applied to terminals T1 of all-bus filters A and -M, and a reverberation sound signal is applied to terminals T2 of filters A and M. (discrete signal) is obtained. Further, as the all-pass filters A-1 to A-M, for example, well-known lattice filters shown in FIGS. 3 to 7 may be applied. In these figures, the sign "+" is an adder, "-" is a subtracter, M is a multiplier, D is a delay circuit,
T1 to T4 are terminals.

また、例えば第３図の乗算器１は、その第／人カ端の信
号に一定値ｒｇＪを乗算する回路である。Further, for example, the multiplier 1 in FIG. 3 is a circuit that multiplies the signal at the end of the input terminal by a constant value rgJ.

なお、これらのオールバスフィルタは音声合成の分野に
おいて広く用いられている。Note that these all-bus filters are widely used in the field of speech synthesis.

[Problem that the invention seeks to solve]

ところで、第３図に示すフィルタにおいては、端子Ｔ１
の信号の振幅の期待値と、端子Ｔ３の信号の振幅の期待
値との比が、１／ｌニア（Ｉ　’ｇ　Ｉ　＜　ｉ　）　　・・・・・
・・・・（１）となり、また、端子Ｔ４の信号振幅の期
待値と、端子Ｔ２の信号振幅の期待値との比が、Ｖｒｌ
ｌ（Ｉ　ｇ　ｌ　＜　１　）　　　　−・−−（２）と
なる。By the way, in the filter shown in FIG. 3, the terminal T1
The ratio of the expected value of the amplitude of the signal at terminal T3 to the expected value of the amplitude of the signal at terminal T3 is 1/l near (I'g I < i)...
...(1), and the ratio of the expected value of the signal amplitude of the terminal T4 to the expected value of the signal amplitude of the terminal T2 is Vrl
l(Igl<1) ---(2).

このことは、第一図において後段（Ａ−１側）のフィル
タＡに行く程、信号の振幅が大になることを意味する。This means that the amplitude of the signal increases as it goes to filter A at the later stage (A-1 side) in FIG.

七して、信号振幅が大になると、フィルタＡ内における
演算の際の誤差、すなわち、処理可能なビット数を越え
るオーバフロー分のカットに基づく誤差（以下、オーバ
フロー誤差と称する）が大きくなるという問題が発生す
る。7. As the signal amplitude increases, the error in calculations within filter A, that is, the error caused by cutting the overflow exceeding the number of bits that can be processed (hereinafter referred to as overflow error) increases. occurs.

また、第９図および第６図に示すフィルタにおいては、
上記期待値の比が、１＋ｇ／〆「丁ν（Ｉｇｌ＜１　）・・・・・・（３）
／「＝Ｊ／ｉ＋ｇ　　（Ｉｇｌ＜ｘｒ　　・・・・・・
（４）となり、第５図および第７図に示すフィルタにお
いては上記期待値の比が、１−ｇ／〆「ツｇ”　（Ｉｇｌ＜１　）　　・・・・・
・（６）メｉ−ｇ”／１−ｇ　　（Ｉｇｌ＜１　）　　
・・・・・・（７）となる。これらのフィルタの場合、
ｇの値の正負により、第一図における後段のフィルタＡ
に行く程信号振幅が大となったり、小となったりする。Furthermore, in the filters shown in FIGS. 9 and 6,
The ratio of the above expected values is 1 + g / 〆 ν (Igl<1)... (3)
/"=J/i+g (Igl<xr...
(4), and in the filters shown in FIGS. 5 and 7, the ratio of the above expected values is 1-g/〆"g"(Igl<1)...
・(6)Mei-g"/1-g(Igl<1)
......(7). For these filters,
Depending on the sign of the value of g, the subsequent filter A in Figure 1
The signal amplitude increases or decreases as the distance increases.

そして、信号振幅が大になると、前述したオーバフロー
誤差が発生し、また、信号振幅が小になると、精度（残
響音信号の忠実度）が低下する問題が発生する。When the signal amplitude becomes large, the above-mentioned overflow error occurs, and when the signal amplitude becomes small, a problem occurs in which the accuracy (fidelity of the reverberant sound signal) decreases.

[Purpose of the invention]

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
はオーバフロー誤差、精度の低化を最小限とすることが
できる残響装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a reverberation device that can minimize overflow errors and deterioration in accuracy.

[Means to solve the problem]

この発明は、信号が後段の全域通過フィルタへ伝達δれ
るに従って信号振幅が極端に増加または減少することが
ないように増幅タイプの全域通過フィルタと減衰タイプ
の全域通過フィルタとを適宜組合わせたものである。The present invention appropriately combines an amplification type all-pass filter and an attenuation type all-pass filter so that the signal amplitude does not increase or decrease excessively as the signal is transmitted to the subsequent all-pass filter. It is.

なお、この発明において、増幅タイプの全域通過フィル
タとは、前段から供給される信号を増幅して後段へ出力
するフィルタ、例えば第３図に示すフィルタあるいは第
ｑ図、第６図に示すフィルタにおいて０＜ｇ＜１とした
場合をいう。また。In this invention, an amplification type all-pass filter refers to a filter that amplifies a signal supplied from a previous stage and outputs it to a subsequent stage, such as the filter shown in FIG. 3 or the filter shown in FIGS. q and 6. This refers to the case where 0<g<1. Also.

減衰タイプのフィルタとは、前段から供給される信号を
減衰して後段へ出力するフィルタ、例えば第ｊ図、第７
図に示すフィルタにおいてＯ（ｇ（１とした場合をいう
。An attenuation type filter is a filter that attenuates the signal supplied from the previous stage and outputs it to the subsequent stage, such as the filter shown in Figure J and Figure 7.
In the filter shown in the figure, O(g(1) is used.

〔Example〕

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
あり、この図に示す残響装置はダ個のオールパスフィル
タ３〜６を縦続接続して構成されている。この場合、す
−ルパスフィルタ３，６には各々第ダ図に示すフィルタ
が用いられており。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, and the reverberation device shown in this figure is constructed by cascade-connecting all-pass filters 3 to 6. In this case, the filters shown in FIG. 1 are used as the through-pass filters 3 and 6, respectively.

また、オールパスフィルタ４．５には各々第５図に示す
フィルタが用いられている。また、各オールパスフィル
タ３〜６１Ｃおける一定値ｇは各々。Further, the filters shown in FIG. 5 are used as the all-pass filters 4.5. Further, the constant value g in each of the all-pass filters 3 to 61C is the same.

０．５．０．５．−０．５．−０．５に設定されている
。0.5.0.5. -0.5. -0.5.

すなわち、オールパスフィルタ３．５には増幅タイプの
ものが、また、オールパスフィルタ４．６には減衰タイ
プのものが各々用いられている。That is, the all-pass filter 3.5 is an amplification type, and the all-pass filter 4.6 is an attenuation type.

しかして上記構成によ“れば、入力信号として振幅１．
０の信号（離散信号）が供給された場合、フィルタ３の
端子Ｔ３の信号の振幅の期待値が１．７３となり、また
、フィルタ４〜６の各端子Ｔ３の信号の期待値が各々１
．０．１．７３．１．０となる。すなわち、上記構成に
よれば、信号振幅が後段に行くに従って極端に著しく増
加あるいは減少することがなく、この結果、オーバフロ
ー誤差、精度の低下を最小限に抑えることが可能となる
。However, according to the above configuration, the input signal has an amplitude of 1.
When a signal of 0 (discrete signal) is supplied, the expected value of the amplitude of the signal at terminal T3 of filter 3 is 1.73, and the expected value of the signal at each terminal T3 of filters 4 to 6 is 1.
．． It becomes 0.1.73.1.0. That is, according to the above configuration, the signal amplitude does not extremely increase or decrease as it goes to the later stages, and as a result, it is possible to minimize overflow errors and decreases in accuracy.

なお、上記実施例においては第９図および第５図に示す
オールパスフィルタを用いたが、これに代えて第６図お
よび第７図に示すオールパスフィルタ金柑いることも勿
論可能である。ただし、第９図、第５図に示すフィルタ
には、第６図、第７図のフィルタエり乗算器Ｍの数が少
くて済む利点がある。また、増幅タイプのフィルタと減
衰タイプのフィルタとを例えば−個おきに縦続接続して
も工い。In the above embodiment, the all-pass filters shown in FIGS. 9 and 5 were used, but it is of course possible to use the all-pass filters shown in FIGS. 6 and 7 instead. However, the filters shown in FIGS. 9 and 5 have the advantage that the number of filter error multipliers M in FIGS. 6 and 7 can be reduced. Alternatively, an amplification type filter and an attenuation type filter may be connected in series, for example, every other filter.

また、各フィルタ３〜６の構成は、第９図〜第７図に示
すような専用の乗算器、加算器、遅延回路等を用いたも
のに限らず、し０えば特開昭ｊざ一／　４１／　９　／
’号公報や特開昭３８−７９８９８号公報に示されるよ
うに、共通の演算回路と、記憶回路とプログラムメモリ
とを設け、プログ２人メモリの内容に従って演算回路お
よび記憶回路を制御することにより上ｉ己実施例と同様
の処理を行うようにしたものでもよい。Furthermore, the configuration of each filter 3 to 6 is not limited to one using dedicated multipliers, adders, delay circuits, etc. as shown in FIGS. 9 to 7; / 41/ 9 /
As shown in Japanese Patent Laid-Open No. 38-79898, a common arithmetic circuit, a memory circuit, and a program memory are provided, and the arithmetic circuit and memory circuit are controlled according to the contents of the program memory. The same processing as in the above embodiment may be performed.

〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この発明によれば信号振幅が後段
に行くに従って著しく増加あるいは減少することがなく
、この結果、オーバフロー誤差。As explained above, according to the present invention, the signal amplitude does not significantly increase or decrease toward the later stages, resulting in an overflow error.

精度の低下を最小限に抑え得る効果がある。This has the effect of minimizing the decrease in accuracy.

[Brief explanation of the drawing]

第１図はこの発明の一実Ｔａ　ＹＡＪの溝成ｒ示すブロ
ック図、第２図は従来の残響装置の４４４成例を示すブ
ロック図、第３図〜第７図は谷々格子形オールパスフィ
ルタの構成例を示す回路図である。３〜６・・・・・オールパスフィルタ（全域通過フィル
タ）。Fig. 1 is a block diagram showing the structure of Ta YAJ, which is one of the fruits of this invention, Fig. 2 is a block diagram showing a 444 example of a conventional reverberation device, and Figs. 3 to 7 are lattice type all-pass filters. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the configuration. 3 to 6... All-pass filter (all-pass filter).

Claims

[Claims]

In a reverberation device consisting of multiple stages of all-pass filters connected in cascade, an amplification-type all-pass filter and an attenuation-type all-pass filter are used to prevent the signal amplitude from significantly increasing or decreasing as the signal is transmitted to the subsequent all-pass filter. A reverberation device formed by appropriately combining an all-pass filter.