JPH0262875B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、遅延回路を具えた残響付加装置に
おいて、周波数領域でのカラレーシヨンの低減と
時間領域でのフラツタエコーの低減を両立させた
ものに関する。

〔従来の技術〕

従来の残響付加装置として、第２図ａにくし形
フイルタ（Comb Filter）方式のものを示す。信
号は入力端子１から入力され、加算回路２を介し
て出力端子３に導かれる。出力信号は、帰還回路
４を介してフイードバツクされる。帰還回路４の
帰還量はｇに設定されている。帰還回路４には、
遅延時間τの遅延回路５が挿入されている。この
遅延回路５の作用により出力信号に残響が得られ
る。

第２図ａの残響付加装置においては、入力端子
１から信号を入力すると、出力端子３からは第２
図ｂに示すように徐々に減衰する残響信号が得ら
れる。そのとき伝達特性は、第２図ｃに示すよう
になり、一定周期の鋭いピークが現われる。この
鋭いピークのため、帯域全体としては、オープン
ループゲインを安定に上げられない。すなわち、
オープンループゲインを１に近づくほど上げる
と、他の帯域に比してこれらのピークが優先的に
成長し、ハウリングを発生したり、カラレーシヨ
ンを誘発したりする。

ピークは１／τの周期で生じるから、（第２図ｃ）、 遅延時間τを大きくすれば、ピークの生ずる周波
数間隔が狭まり、聴感的にはカラレーシヨンを感
じにくくなる。ところが、残響信号の発生間隔は
τであるから（第２図ｂ）、遅延時間τを大きく
すると、残響信号の発生間隔が長くなり、不自然
なフラツタエコーが感じられるようになつてしま
う。すなわち、従来の残響付加装置においては、
カラレーシヨンの低減とフラツタエコーの低減が
両立できない欠点があつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、前記従来の技術における問題点を
解決して、カラレーシヨンの低減とフラツタエコ
ーの低減の両立を図ろうとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、遅延時間の異なる遅延回路を複数
系列設け、これらに入力信号を共通に印加すると
ともに、これらの遅延信号の合成出力もしくはそ
の一部の出力を前記共通入力側にフイードバツク
し、前記合成出力を残響出力信号として取り出す
ようにしたものである。

〔作 用〕

この発明の前記解決手段によれば、各遅延回路
の遅延時間を長めに設定することにより聴感的に
カラレーシヨンを感じにくくできるとともに、こ
れら遅延出力をフイードバツクにより何度も繰返
し利用することにより、残響信号の発生密度を相
対的に大きくし、すなわち発生間隔を短くしてか
つ、ランダムに発生させて不自然なフラツタエコ
ー等を生じないようにすることができ、相反する
両要求を簡単な構成で実現できる。

実施例 １ この発明の一実施例を第１図に示す。第１図の
回路においては、４本の遅延経路１０，１２，１
４，１６が並列に設けられている。各遅延経路１
０，１２，１４，１６には、遅延回路１８，２
０，２２，２４と減衰器２６，２８，３０，３２
がそれぞれ設けられている。

信号は入力端子１から入力されて、加算回路３
４を介して各遅延経路１０，１２，１４，１６に
それぞれ共通に入力される。各遅延経路１０，１
２，１４，１６から出力される信号は、加算回路
３６で加算されて加算回路４４に導かれる。ま
た、加算回路３６の出力信号は、帰還回路３８を
介して加算回路３４で入力信号に加算される。入
力端子１から入力される信号は、直接音を形成す
るため、別途バイパス路４２を介して加算回路４
４に入力され、各遅延経路１０，１２，１４，１
６の出力信号と加算され、この加算回路４４の出
力信号が出力端子３に導かれる。

遅延回路１８，２０，２２，２４の遅延時間
τ₁，τ₂，τ₃，τ₄は、それぞれ比較的長く、かつ比
較的近接した時間で、τ₁＜τ₂＜τ₃＜τ₄の関係に設
定されている。

また、これら遅延時間τ₁，τ₂，τ₃，τ₄の相互の
関係は残響信号の発生が適度にランダムな位置で
発生するように適度に不規則性をもたせつつ設定
されている。

減衰器２６，２８，３０，３２の減衰率g₁，
g₂，g₃，g₄はg₁＜g₂＜g₃＜g₄の関係で、かつ残響
信号全体としての所望の連続的減衰特性が得られ
る値にそれぞれ設定する。

第１図の回路の動作を第３図に示す。入力端子
１から信号が入力されると、この信号は直接音と
してバイパス路４２を介してそのまま出力され
る。この直接音が出力されてから時間τ₁後に、ま
ず遅延経路１０から残響信号s₁が出力される。同
様に時間τ₂後に遅延経路１２から残響信号s₂が、
時間τ₃後に遅延経路１４から残響信号s₃が時間τ₄
後に遅延経路１６から残響信号s₄がそれぞれ出力
される。

その後、これらの残響信号s₁〜s₄は帰還回路３
８を介して入力側の加算回路３４へ戻つていき、
再び新たな残響信号を発生していく。

すなわち、残響信号s₁が出力されてから時間τ₁
後に残響信号S₁₁が遅延回路１０から出力され、
τ₂後に遅延回路１２から残響信号s₁₂が、τ₃後に遅
延回路１４から残響信号s₁₃が、τ₄後に遅延回路
１６から残響信号s₁₄がそれぞれ出力されていく。
これら残響信号s₁₁〜s₁₄は、直接音から見た場合、
時間2τ₁、τ₁＋τ₂、τ₁＋τ₃、τ₁＋τ₄後に出力され
る
残響信号となつている。またこれら残響信号s₁₁
〜s₁₄の減衰率は、直接音、および残響信号s₁〜s₄
の形成する減衰特性カーブに合致する。

同様に、残響信号s₂〜s₃によつて、第３図に示
すごとく新たな残響信号s₂₁〜s₂₄、s₃₁〜s₃₄、s₄₁〜
s₄₄が発生していき、これら２次残響信号は、さ
らに３次残響信号を、３次残響信号は、４次残響
信号を、というように次々と残響信号が出力され
ていく。したがつて残響信号の発生密度は時間と
ともに増大していく。

以上のように、この構成によれば、各遅延回路
の遅延時間自体は、比較的長く設定できるので、
結果的に、全体としてカラレーシヨンは低減され
る。また、フイードバツクループにより残響信号
は何度も繰り返し利用され、時間とともに残響信
号の発生密度が増大し、全体として見た場合、残
響信号間隔は充分密かつランダムとなり、フラツ
タエコー等もほとんど生じない。

第１図の残響付加装置による伝達特性を第４図
に示す。ピーク、デイツプが平坦化され、ハウリ
ングマージンも拡大されるのが判る。

実施例 ２ 前記第１図の実施例においては、前記第３図に
示すように、直接音と一時残響信号s₁との間にギ
ヤツプ（イニシヤル・デイレイ・ギヤツプと呼ば
れ、一般のホールでも通常これが観測される。）
が生じる。このイニシヤル・デイレイ・ギヤツプ
が大きくなりすぎるとやはりエコーとなつてしま
う。そこで第５図の実施例は、このイニシヤル・
デイレイ・ギヤツプを埋めるようにしたものであ
る。すなわち、第５図の回路は第１図の回路に加
えて、遅延経路１９，２１，２３を具えている。
遅延経路１９，２１，２３は、遅延回路２５，２
７，２９と、減衰器３１，３３，３５をそれぞれ
具え、入力端子１からの入力信号がそれぞれ入力
される。遅延経路１９，２１，２３の出力信号
は、加算器３７において出力信号に加算される。

遅延経路１９，２１，２３の遅延時間τ₁′，τ₂′，
τ₃′は、それらの出力信号がイニシヤル・デイレ
イ・ギヤツプ中に数個配置されるように選択す
る。

第５図の回路の動作を第６図に示す。第３図の
イニシヤル・デイレイ・ギヤツプの遅延経路１
９，２１，２３の出力信号s₀₁，s₀₂，s₀₃で適当に
埋められているのがわかる。なお、減衰器３１，
３３，３５の減衰率g₁′，g₂′，g₃′は、他の残響信
号の減衰特性カーブに適合するように設定する。

なお、第１図の実施例においてもバイパス路４
２を設けなければ直接音がなくなるので、イニシ
ヤル・デイレイ・ギヤツプをなくすことができ
る。

実施例 ３ 第７図の実施例は、前記第１図のものが、全遅
延経路１０，１２，１４，１６の合成信号を帰還
するようにしていたのに対し、遅延経路１０の出
力信号のもを帰還するようにしたものである。す
なわち、加算回路３６へは全遅延回路１０，１
２，１４，１６の出力信号が加算されているが、
帰還回路３８′は、遅延回路１０の出力信号のみ
が帰還される。なお、入力端子１からの直接音
は、第１図の回路と同様、別途バイパス路４２を
介して加算回路３６に入力され加算される。

この回路によれば、残響信号の発生密度は時間
にかかわらず略一定とすることができ残響信号の
発生密度が極端に増大しすぎることを防止できる
とともにカラレーシヨンおよびフラツタエコーに
ついては前の実施例と略々同様に低減することが
できる。

実施例 ４ 第８図の実施例は、フイードバツクループ内に
部屋を含むものにこの発明を適用したものであ
る。

第８図において、部屋４６内にはスピーカ４８
と、これに対向してマイクロホン５０が設置され
ている。マイクロホン５０の出力は、ヘツドアン
プ５２を介して並列に接続された遅延経路１０，
１２，１４，１６にそれぞれ入力される。各遅延
経路１０，１２，１４，１６には、遅延回路１
８，２０，２２，２４と、減衰器２６，２８，３
０，３２がそれぞれ挿入されている。遅延経路１
０，１２，１４，１６の出力信号は、加算回路５
４で加算される。そして、加算回路５４の出力信
号は、帰還回路５６に挿入されたパワーアンプ５
８を介してスピーカ４８に帰還される。この帰還
作用によつてスピーカ４８から残響音が得られ
る。

〔変更例〕

前記各実施例では、それぞれ１つの系について
述べたが、これらを複数系統並列に設ければ、よ
り安定で聴感的にも自然な残響音が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、遅延
時間の異なる遅延回路を複数系列並列に設け、こ
れらに入力信号を共通に印加するとともに、遅延
出力の合成出力の全部またはその一部を入力側に
フイードバツクさせるように構成したので、個々
の遅延回路の遅延時間を長く設定しても高い発生
密度で残響信号を得ることができる。したがつ
て、遅延時間を長くすることによりカラレーシヨ
ンの低減とハウリングマージンの拡大が図れ、残
響信号発生密度が高いことによりフラツタエコー
の低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す回路図で
ある。第２図は、従来の残響付加装置を示す図
で、ａはその回路図、ｂは出力残響信号を示す線
図、ｃは伝達特性を示す線図である。第３図は、
第１図の残響付加装置の出力残響信号を示す波形
図である。第４図は、第１図の残響付加装置の伝
達特性を示す線図である。第５図は、この発明の
他の実施例を示す回路図である。第６図は、第５
図の残響付加装置の出力残響信号を示す線図であ
る。第７図、第８図は、それぞれこの発明の更に
別の実施例を示す回路図である。 ５，１８，２０，２２，２４，２５，２７，２
９……遅延回路、１０，１２，１４，１６，１
９，２１，２３……遅延経路、２６，２８，３
０，３１，３２，３３，３５……減衰器、３８，
３８′，５６……帰還回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに遅延時間の異なる複数の遅延回路を並
   列に設け、これら遅延回路に入力信号を共通に印
   加し、これら遅延出力信号の合成出力またはその
   一部出力を遅延回路の前記共通入力側にフイード
   バツクし、前記合成出力を残響信号として取り出
   すようにしたことを特徴とする残響付加装置。