JPS6318078Y2 - - Google Patents
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- JPS6318078Y2 JPS6318078Y2 JP1980058678U JP5867880U JPS6318078Y2 JP S6318078 Y2 JPS6318078 Y2 JP S6318078Y2 JP 1980058678 U JP1980058678 U JP 1980058678U JP 5867880 U JP5867880 U JP 5867880U JP S6318078 Y2 JPS6318078 Y2 JP S6318078Y2
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- Japan
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- reverberation
- circuit
- time
- phase shift
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- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
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- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
本考案は残響時間、残響時間周波数特性が容易
に変更でき、かつ伝送振幅周波数特性が平坦な電
子式残響付加装置に関する。 通常、楽音信号を収録したり、編集したりする
際、音量感の補足や臨場感の向上を目的として、
様々な残響付加装置を用いて適度な残響音を付加
することが多い。従来より考案されてきている残
響付加装置には、(イ)機械式残響付加装置、(ロ)電子
式残響付加装置、(ハ)エコールーム、等があるが、
これらの方式には性能上や運用上の点でいくつか
の欠点がある。 すなわち機械式残響付加装置はカラーレーシヨ
ンが生じ易く、その対策や、残響時間およびその
周波数特性の調節がむずかしく、装置の製作およ
び調整に高度の技術と経験を必要とする他に、容
積および重量がかなり大きなものもあり、必ずし
も可搬型としては適さないという欠点があつた。 電子式残響付加装置は機械式に較べ、小型化、
軽量化が容易であり、可搬型としても適している
が、自然な音色の残響音が得られるいわゆるノン
カラレーシヨンタイプのものはあまり実用化され
ていない。 また、エコールームは音色が最も自然である
が、残響時間の長さと、その周波数特性の調整は
必ずしも簡単でなく、かつ100m3程度の室容積を
必要とするために、スペース上の制約がある場合
には設置がむずかしく、可搬型として使用できな
い欠点があつた。 本考案は上記にかんかみなされたもので、上記
の欠点を解消して、簡単な構成でかつ残響時間、
残響時間周波数特性が容易に変更でき、かつカラ
ーレーシヨンの生じない電子式残響付加装置を提
供することを目的とするものである。 以下、本考案を実施例により説明する。 第１図は本考案の一実施例のブロツク図であ
る。 第１図において、１および２はゲインが１以下
で同一の特性を有するフイルタ回路であり、３は
遅延回路、４は伝達関数がフイルタ回路１，２の
伝達関数の位相項の２倍の位相項を有する移相回
路、５および６は加減算器である。 本実施例の電子式残響付加装置はフイルタ回路
１の出力信号を電子式残響付加装置の入力端子
INに印加された入力信号より減算もしくは前記
入力信号に加算して得た加減算器５の出力信号
を、フイルタ回路２および遅延回路３に入力し、
遅延回路３の出力信号をフイルタ回路１および移
相回路４に入力するとともに、フイルタ回路２の
出力信号を移相回路４の出力信号に加算もしくは
移相回路４の出力信号より減算して得た加減算器
６の出力信号を電子式残響付加装置の出力端子
OUTより得る様に構成する。 いま、入力端子INに印加される入力信号の角
周波数をω、フイルタ回路１および２の伝達関数
をｇ（jω）とすれば、移相回路４の伝達関数は
exp2j∠ｇ（jω）で表わされる。また遅延回路３
の遅延時間をτとすれば、 本実施例の電子式残響付加装置の伝達関数Ｆ
（jω）は Ｆ（jω）＝±ｇ（jω）＋exp（−jωτ）・exp（2j
∠ｇ（jω））／１±ｇ（jω）・exp（−jωτ）…(1) で与えられる。 そこで伝達関数Ｆ（jω）の振幅項Ｆ（jω）は となる。 すなわち(2)式より明らかな如く、本実施例の電
子式残響付加装置の伝送振幅周波数特性はフイル
タ回路１および２、移相回路４の伝達関数すなわ
ち回路定数に、および遅延回路３の遅延時間τに
かかわらず平坦であり、ノンカラーレーシヨン特
性を有する。 つぎに残響時間TRは TR＝−3τ／log｜ｇ（jω）｜ …(3) で与えられる。 (3)式により明らかな如く本実施例の電子式残響
付加装置の残響時間TRは遅延回路３の遅延時間
τとフイルタ回路１，２の振幅周波数特性｜ｇ
（jω）｜にのみ依存して定まる。したがつて、遅
延回路３の遅延時間τとフイルタ回路１，２の周
波数特性を変えることにより残響時間TRおよび
残響時間の周波数特性を任意に変えることができ
る。 つぎに第１図に示したブロツク図にもとづく具
体的電子式残響付加装置について説明する。 第２図はフイルタ回路としてローパスフイルタ
およびハイパスフイルタを、移相回路に１次移相
回路を用いた電子式残響付加装置のブロツク図で
ある。 第２図において、７および８は同一の時定数を
有する１次ローパスフイルタ、９および１０は同
一の時定数を有する１次ハイパスフイルタ、１３
および１４は１次移相回路、１３および１４は同
一のゲインを有する減衰器である。 そこで第２図に示した電子式残響付加装置は第
１図に示した電子式残響付加装置の構成条件を満
足している。 すなわち、減衰器、ローパスフイルタ、ハイパ
スフイルタ１３，７，９および１４，８，１０か
らなる回路の伝達関数は、減衰器１３，１４のゲ
インをｇ、ローパスフイルタ７，８の伝達関数を
１／（１＋jωT1）、ハイパスフイルタ９，１０の
伝達関数をjωT2／（１＋jωT2）とすれば、 となる。これをｇ（jω）とおけば、１次移相回路
１３および１４からなる２段の移相回路の伝達関
数は １−jωT1／１＋jωT1・jωT2−１／１＋jωT2 ＝ｅ−2j（tan-1ωT1＋tan-1ωT2−π／２） …(7) となり、これは移相回路４の伝達関数e2j∠ｇ
（jω）に他ならず、第２図の回路は第３図の回路
と等価である。 第２図に示した電子式残響付加装置の伝送振幅
周波数特性は平坦であり、残響時間TRは となる。 (8)式から明らかなように残響時間TRは遅延回
路３の遅延時間τ、減衰器１３，１４のゲイン
ｇ、ローパスフイルタ７，８の時定数T1、ハイ
パスフイルタ９，１０の時定数T2に依存して決
まる。そこでこれらの回路定数を適当に可変にす
ることにより残響時間に周波数特性を持たせるこ
とができる。 代表的な残響時間の周波数特性の例をゲイン
ｇ、時定数T1，T2とに対応してまとめると次の
如くになる。 (i) 時定数T1→０、時定数Ｔ→∞、すなわちロ
ーパスフイルタ７，８およびハイパスフイルタ
９，１０をオールパスフイルタにすると残響時
間は平坦特性を示し残響時間TRは−3τ／log
ｇで与えられる。 (ii) 時定数T2＝Ｔ、時定数T1≪Ｔとすると、残
響時間TRは高域上昇特性を示し、最大残響時
間TRMAX＝−3τ／log ｇで与えられる。この場
合の特性例は第３図の曲線Ｃに示す如くであ
る。 (iii) 時定数T1＝Ｔ、時定数T2≫Ｔとすると残響
時間TRは低域上昇特性を示し、最大残響時間
TRMAX＝−3τ／log ｇで与えられる。この場合
の特性例は第３図の曲線ａに示す如くになる。 (iv) 時定数T1＝１／kT、時定数T2＝kTとする
残響時間TRはω0＝１／Ｔを中心とする山形の
特性すなわち中域上昇特性を示し、この場合の
特性例T1-0.1T，T2＝10Tは第３図の曲線ｂに
示す如くになる。 以上、(i)〜(iv)で説明した残響時間の周波数特性
のパターンの選択は簡単なスイツチング操作によ
りローパスフイルタ７，８、ハイパスフイルタ
９，１０の時定数T1，T2を切替えることにより
行なうことができ、時定数T1，T2を変化させる
ことにより残響時間の周波数特性のパターンを維
持しつつ、周波数軸上で左右にシフトさせること
ができる。 また残響時間のレベルは遅延時間τおよびゲイ
ンｇを変化させることにより任意に変化させるこ
とができる。 以上の残響時間の周波数特性のパターンを一覧
表にすれば第１表に示した如くになる。 以上説明した如く本考案によれば簡単な構成
で、伝送振幅周波数特性は平坦でノンカラーレー
シヨン特性を維持しつつ、残響時間および残響時
間の周波数特性を容易に設定することができる。
また残響時間の周波数特性は平坦型、高域上昇、
低域上昇、中域上昇の４つのパターンを対象にス
イツチ操作によつて容易に設定、変更が可能であ
る。 また、残響時間および残響時間の周波数特性を
種々組合せることにより、エコールームの様な自
然な残響音を付加することができる。 また、通常の音場では得ることのできない様な
特殊な残響音を付加することができる。従つて一
に変更でき、かつ伝送振幅周波数特性が平坦な電
子式残響付加装置に関する。 通常、楽音信号を収録したり、編集したりする
際、音量感の補足や臨場感の向上を目的として、
様々な残響付加装置を用いて適度な残響音を付加
することが多い。従来より考案されてきている残
響付加装置には、(イ)機械式残響付加装置、(ロ)電子
式残響付加装置、(ハ)エコールーム、等があるが、
これらの方式には性能上や運用上の点でいくつか
の欠点がある。 すなわち機械式残響付加装置はカラーレーシヨ
ンが生じ易く、その対策や、残響時間およびその
周波数特性の調節がむずかしく、装置の製作およ
び調整に高度の技術と経験を必要とする他に、容
積および重量がかなり大きなものもあり、必ずし
も可搬型としては適さないという欠点があつた。 電子式残響付加装置は機械式に較べ、小型化、
軽量化が容易であり、可搬型としても適している
が、自然な音色の残響音が得られるいわゆるノン
カラレーシヨンタイプのものはあまり実用化され
ていない。 また、エコールームは音色が最も自然である
が、残響時間の長さと、その周波数特性の調整は
必ずしも簡単でなく、かつ100m3程度の室容積を
必要とするために、スペース上の制約がある場合
には設置がむずかしく、可搬型として使用できな
い欠点があつた。 本考案は上記にかんかみなされたもので、上記
の欠点を解消して、簡単な構成でかつ残響時間、
残響時間周波数特性が容易に変更でき、かつカラ
ーレーシヨンの生じない電子式残響付加装置を提
供することを目的とするものである。 以下、本考案を実施例により説明する。 第１図は本考案の一実施例のブロツク図であ
る。 第１図において、１および２はゲインが１以下
で同一の特性を有するフイルタ回路であり、３は
遅延回路、４は伝達関数がフイルタ回路１，２の
伝達関数の位相項の２倍の位相項を有する移相回
路、５および６は加減算器である。 本実施例の電子式残響付加装置はフイルタ回路
１の出力信号を電子式残響付加装置の入力端子
INに印加された入力信号より減算もしくは前記
入力信号に加算して得た加減算器５の出力信号
を、フイルタ回路２および遅延回路３に入力し、
遅延回路３の出力信号をフイルタ回路１および移
相回路４に入力するとともに、フイルタ回路２の
出力信号を移相回路４の出力信号に加算もしくは
移相回路４の出力信号より減算して得た加減算器
６の出力信号を電子式残響付加装置の出力端子
OUTより得る様に構成する。 いま、入力端子INに印加される入力信号の角
周波数をω、フイルタ回路１および２の伝達関数
をｇ（jω）とすれば、移相回路４の伝達関数は
exp2j∠ｇ（jω）で表わされる。また遅延回路３
の遅延時間をτとすれば、 本実施例の電子式残響付加装置の伝達関数Ｆ
（jω）は Ｆ（jω）＝±ｇ（jω）＋exp（−jωτ）・exp（2j
∠ｇ（jω））／１±ｇ（jω）・exp（−jωτ）…(1) で与えられる。 そこで伝達関数Ｆ（jω）の振幅項Ｆ（jω）は となる。 すなわち(2)式より明らかな如く、本実施例の電
子式残響付加装置の伝送振幅周波数特性はフイル
タ回路１および２、移相回路４の伝達関数すなわ
ち回路定数に、および遅延回路３の遅延時間τに
かかわらず平坦であり、ノンカラーレーシヨン特
性を有する。 つぎに残響時間TRは TR＝−3τ／log｜ｇ（jω）｜ …(3) で与えられる。 (3)式により明らかな如く本実施例の電子式残響
付加装置の残響時間TRは遅延回路３の遅延時間
τとフイルタ回路１，２の振幅周波数特性｜ｇ
（jω）｜にのみ依存して定まる。したがつて、遅
延回路３の遅延時間τとフイルタ回路１，２の周
波数特性を変えることにより残響時間TRおよび
残響時間の周波数特性を任意に変えることができ
る。 つぎに第１図に示したブロツク図にもとづく具
体的電子式残響付加装置について説明する。 第２図はフイルタ回路としてローパスフイルタ
およびハイパスフイルタを、移相回路に１次移相
回路を用いた電子式残響付加装置のブロツク図で
ある。 第２図において、７および８は同一の時定数を
有する１次ローパスフイルタ、９および１０は同
一の時定数を有する１次ハイパスフイルタ、１３
および１４は１次移相回路、１３および１４は同
一のゲインを有する減衰器である。 そこで第２図に示した電子式残響付加装置は第
１図に示した電子式残響付加装置の構成条件を満
足している。 すなわち、減衰器、ローパスフイルタ、ハイパ
スフイルタ１３，７，９および１４，８，１０か
らなる回路の伝達関数は、減衰器１３，１４のゲ
インをｇ、ローパスフイルタ７，８の伝達関数を
１／（１＋jωT1）、ハイパスフイルタ９，１０の
伝達関数をjωT2／（１＋jωT2）とすれば、 となる。これをｇ（jω）とおけば、１次移相回路
１３および１４からなる２段の移相回路の伝達関
数は １−jωT1／１＋jωT1・jωT2−１／１＋jωT2 ＝ｅ−2j（tan-1ωT1＋tan-1ωT2−π／２） …(7) となり、これは移相回路４の伝達関数e2j∠ｇ
（jω）に他ならず、第２図の回路は第３図の回路
と等価である。 第２図に示した電子式残響付加装置の伝送振幅
周波数特性は平坦であり、残響時間TRは となる。 (8)式から明らかなように残響時間TRは遅延回
路３の遅延時間τ、減衰器１３，１４のゲイン
ｇ、ローパスフイルタ７，８の時定数T1、ハイ
パスフイルタ９，１０の時定数T2に依存して決
まる。そこでこれらの回路定数を適当に可変にす
ることにより残響時間に周波数特性を持たせるこ
とができる。 代表的な残響時間の周波数特性の例をゲイン
ｇ、時定数T1，T2とに対応してまとめると次の
如くになる。 (i) 時定数T1→０、時定数Ｔ→∞、すなわちロ
ーパスフイルタ７，８およびハイパスフイルタ
９，１０をオールパスフイルタにすると残響時
間は平坦特性を示し残響時間TRは−3τ／log
ｇで与えられる。 (ii) 時定数T2＝Ｔ、時定数T1≪Ｔとすると、残
響時間TRは高域上昇特性を示し、最大残響時
間TRMAX＝−3τ／log ｇで与えられる。この場
合の特性例は第３図の曲線Ｃに示す如くであ
る。 (iii) 時定数T1＝Ｔ、時定数T2≫Ｔとすると残響
時間TRは低域上昇特性を示し、最大残響時間
TRMAX＝−3τ／log ｇで与えられる。この場合
の特性例は第３図の曲線ａに示す如くになる。 (iv) 時定数T1＝１／kT、時定数T2＝kTとする
残響時間TRはω0＝１／Ｔを中心とする山形の
特性すなわち中域上昇特性を示し、この場合の
特性例T1-0.1T，T2＝10Tは第３図の曲線ｂに
示す如くになる。 以上、(i)〜(iv)で説明した残響時間の周波数特性
のパターンの選択は簡単なスイツチング操作によ
りローパスフイルタ７，８、ハイパスフイルタ
９，１０の時定数T1，T2を切替えることにより
行なうことができ、時定数T1，T2を変化させる
ことにより残響時間の周波数特性のパターンを維
持しつつ、周波数軸上で左右にシフトさせること
ができる。 また残響時間のレベルは遅延時間τおよびゲイ
ンｇを変化させることにより任意に変化させるこ
とができる。 以上の残響時間の周波数特性のパターンを一覧
表にすれば第１表に示した如くになる。 以上説明した如く本考案によれば簡単な構成
で、伝送振幅周波数特性は平坦でノンカラーレー
シヨン特性を維持しつつ、残響時間および残響時
間の周波数特性を容易に設定することができる。
また残響時間の周波数特性は平坦型、高域上昇、
低域上昇、中域上昇の４つのパターンを対象にス
イツチ操作によつて容易に設定、変更が可能であ
る。 また、残響時間および残響時間の周波数特性を
種々組合せることにより、エコールームの様な自
然な残響音を付加することができる。 また、通常の音場では得ることのできない様な
特殊な残響音を付加することができる。従つて一
【表】
【表】
般の音楽用残響付加としての用途以外に、特殊な
効果音の製作用にも、また建築音響および聴覚心
理などの研究用信号処理装置などにも利用するこ
とができる。
効果音の製作用にも、また建築音響および聴覚心
理などの研究用信号処理装置などにも利用するこ
とができる。
第１図は本考案の一実施例のブロツク図。第２
図は本考案の一実施例におけるフイルタ回路およ
び移相回路にローパスフイルタ、ハイパスフイル
タおよび１次移相回路を用いた場合のブロツク
図。第３図は本考案の一実施例における残響時間
の周波数特性の一例を示す特性図。 １および２……フイルタ回路、３……遅延回
路、４……移相回路、５および６……加減算器、
７および８……ローパスフイルタ、９および１０
……ハイパスフイルタ、１１および１２……１次
移相回路、１３および１４……減衰器。
図は本考案の一実施例におけるフイルタ回路およ
び移相回路にローパスフイルタ、ハイパスフイル
タおよび１次移相回路を用いた場合のブロツク
図。第３図は本考案の一実施例における残響時間
の周波数特性の一例を示す特性図。 １および２……フイルタ回路、３……遅延回
路、４……移相回路、５および６……加減算器、
７および８……ローパスフイルタ、９および１０
……ハイパスフイルタ、１１および１２……１次
移相回路、１３および１４……減衰器。
Claims (1)
- ゲインが１以下で同一の特性を有する第１のお
よび第２のフイルタ回路と、伝達関数が前記第１
のおよび第２のフイルタ回路の伝達関数の位相項
の２倍の位相項を有する移相回路と、遅延回路と
を備え、第１のフイルタ回路の出力信号を入力端
子に印加された入力信号から減算もしくは前記入
力信号に加算して得た信号を第２のフイルタ回路
および遅延回路に入力し、遅延回路の出力信号を
第１のフイルタ回路および移相回路に入力すると
ともに、第２のフイルタ回路の出力信号を移相回
路の出力信号と加算もしくは移相回路の出力信号
から減算して得た信号を残響出力信号としたこと
を特徴とする電子式残響付加装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980058678U JPS6318078Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980058678U JPS6318078Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56159398U JPS56159398U (ja) | 1981-11-27 |
| JPS6318078Y2 true JPS6318078Y2 (ja) | 1988-05-20 |
Family
ID=29653155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980058678U Expired JPS6318078Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6318078Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-04-28 JP JP1980058678U patent/JPS6318078Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56159398U (ja) | 1981-11-27 |
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