(57)【要約】 【課題】  本発明は、残響信号付加装置に関し、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる残響信号付加装置を提供することを目的とする。【解決手段】  切替器２により、第１の残響付加手段３１が第３の残響付加手段３３に切り替えられると、第１の残響付加手段３１には入力信号が無くなるので、切り替え前の入力信号を元に作成された残響信号が順次出力される。切り替え先の第３の残響付加手段３３では、第１の残響付加手段３１と同様に、入力信号を元に、設定された係数に従って残響信号が生成・合成され、順次出力される。第１の残響付加手段３１で切り替え時に未出力だった音響信号（残響信号）は、加算器４により第３の残響付加手段３３でその後に生成・合成された音響信号に時間軸を揃えて加算されて出力される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同じ入力信号に異なる残響音を付加する複数の残響付加手段と、該複数の残響付加手段の１つに選択的に入力信号を供給する供給手段と、前記複数の残響付加手段の全ての出力を同期加算する加算手段とを備えることを特徴とする残響信号付加装置。
【請求項２】
同じ入力信号から異なる残響音を生成する複数の残響特性の１つを選択して入力信号に畳み込んで残響音を生成する残響音生成手段と、該残響音生成手段の生成した残響音および前記入力信号を、既に蓄積されている信号と同期加算して再蓄積する蓄積加算手段とを備えることを特徴とする残響信号付加装置。
【請求項３】
コンピュータを、同じ入力信号に異なる残響音を付加する複数の残響付加手段、該複数の残響付加手段の１つに選択的に入力信号を供給する供給手段、前記複数の残響付加手段の全ての出力を同期加算する加算手段、として機能させるためのプログラム。
【請求項４】
コンピュータを、同じ入力信号から異なる残響音を生成する複数の残響特性の１つを選択して入力信号に畳み込んで残響音を生成する残響音生成手段、該残響音生成手段の生成した残響音および前記入力信号を、既に蓄積されている信号と同期加算して再蓄積する蓄積加算手段、として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響信号に残響を付加する残響信号付加装置に関し、特に、残響効果を動的に変更する残響信号付加装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気楽器や音響再生装置などにおいて、入力となる音響信号に対して、遅延付加、振幅減衰などの処理を施すことにより残響信号を生成し、この残響信号を元の音響信号に加算して空間的な音の拡散や楽音の響き感などを模擬する残響信号付加装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図８は従来の残響信号付加装置の概略を示すブロック図である。図８において、残響信号付加装置は、入力音響信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Analog-to-Digital）変換器１と、入力信号に残響を付加する残響付加手段３と、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ（Digital-to-Analog）変換器５と、残響を付加した後のアナログ信号を増幅する増幅器６とを備え、残響信号を付加した音響信号をスピーカ１０などに出力する。
【０００４】
このような残響信号付加装置において、入力音響信号は、Ａ／Ｄ変換器１によりデジタル音響信号に変換され、残響付加手段３により後述の方法で残響が付加され、Ｄ／Ａ変換器５によりアナログ音響信号に変換され、増幅器６により緩衝増幅されて、出力音響信号としてスピーカ１０などに出力される。
【０００５】
図９は残響付加手段３の代表的な例を示した図である。
【０００６】
図９（ａ）の残響付加手段３４は、音質の補正を行う第１のイコライザ３４１、第２のイコライザ３４３と、設定されたフィルタを畳み込む畳み込み器３４２と、遅延を付加する遅延器３４４と、遅延器３４４の出力を逐次蓄積して時間軸を揃えて累積加算するバッファメモリ３４５とを備えている。
【０００７】
この残響付加手段３４は、入力されたデジタル音響信号を、第１のイコライザ３４１により等価処理し、畳み込み器３４２により予め設定されたフィルタを畳み込み、第２のイコライザ３４３により再度等価処理を施した後、遅延器３４４により遅延を付加し、バッファメモリ３４５により時間軸を揃えて累積加算し、残響が付加されたデジタル音響信号を生成する。
【０００８】
図９（ｂ）の残響付加手段３５は、入力信号を減衰する減衰器３５１と、遅延を付加する遅延器３５２と、２つの信号を加算合成する加算器３５３とを備えている。
【０００９】
この残響付加手段３５は、入力されたデジタル音響信号を分配し、その一方に減衰器３５１による信号減衰を課した後、遅延器３５２で遅延を付加することにより残響分の音響信号を生成し、これを加算器３５３にて入力音響信号と加算合成することにより残響が付加されたデジタル音響信号を生成する。
【００１０】
図９（ｃ）の残響付加手段３６は、入力信号を減衰する減衰器３６１と、遅延を付加する遅延器３６２と、２つの信号を加算合成する加算器３６３とを備えている。
【００１１】
この残響付加手段３６は、入力されたデジタル音響信号を分配し、その一方に減衰器３６１による信号減衰を課した後、遅延器３６２で遅延を付加することにより残響分の音響信号を生成し、これを入力音響信号にフィードバックして加算器３６３にて加算合成する。分配された他方から残響が付加されたデジタル音響信号が出力される。
【００１２】
これらの残響付加手段３を備えた残響信号付加装置において、その残響効果を動的に変更する場合、残響付加手段３の係数を変更することが考えられる。この係数とは、図９（ａ）の残響付加手段３４では、イコライザ３４１、３４３の設定値や遅延器３４４の遅延量のことで、図９（ｂ）の残響付加手段３５、図９（ｃ）の残響付加手段３６では、減衰器３５１、３６１の減衰比率や遅延器３５２、３６２の遅延量のことである。
【００１３】
これらは、所望効果を探るための調整手段として備えられているもので、演出上の残響効果の切り替えや、ある音場の遷移をシミュレートするような用途には適していない。
【００１４】
また、このような残響効果を動的に変更する場合、図１０に示すように、異なる残響効果を生成するように係数やフィルタを設定された残響付加手段３４、３５、３６を並列に配置し、その前段及び後段にセレクタやマトリクスなどの切替器２ａ、２ｂを配置し、切替器２ａ、２ｂにより残響付加手段３を切り替えて残響効果を動的に変更する。なお、切替器２ａ、２ｂは連動し、同じタイミングで残響付加手段３を切り替えるようになっている。
【００１５】
このような構成では、想定される音場に係る係数を予め設定できるので、ある音場の遷移をシミュレートするような用途にも適している。
【特許文献１】特開平１１−２３４７９９号公報  （６−７、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、残響音は、現在の音響信号から発生する未来の音響信号であるため、このような従来の残響信号付加装置では、切り替え前に残響付加手段３によって生成された残響音が、切り替えによって出力されずに破棄されると、後部残響音が打ち切られた（その瞬間だけ残響音が無くなる）不自然な残響音となってしまう。また、その際、再生レベルからゼロレベルに急激に切り替えられるため、クリックと呼ばれる異音も発生する。
【００１７】
近年、バーチャルリアリティやシミュレーションなどの分野において、音響効果をよりリアルなものとするため、残響効果を動的に変更したいという要求が出てきているが、従来の残響信号付加装置では上述の理由により残響効果切り替え時に異音が発生してしまい、リアルな音響効果とは程遠いものとなってしまう。
【００１８】
そこで、本発明は、残響効果を動的に変更したときに未出力の残響音を変更後の音響信号に加算することにより、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる残響信号付加装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決する第１の発明は、同じ入力信号に異なる残響音を付加する複数の残響付加手段と、該複数の残響付加手段の１つに選択的に入力信号を供給する供給手段と、前記複数の残響付加手段の全ての出力を同期加算する加算手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２０】
この発明では、残響付加手段を切り替えても、切り替え元の残響付加手段で切り替えの時点で未出力の残響信号も切り替え先の残響付加手段の出力と加算されて出力される。
【００２１】
上記課題を解決する第２の発明は、同じ入力信号から異なる残響音を生成する複数の残響特性の１つを選択して入力信号に畳み込んで残響音を生成する残響音生成手段と、該残響音生成手段の生成した残響音および前記入力信号を、既に蓄積されている信号と同期加算して再蓄積する蓄積加算手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
この発明では、蓄積加算手段に蓄積されている信号と残響音生成手段の出力および入力信号が時間軸を揃えて加算されて蓄積され、残響特性切り替え前の残響信号も蓄積加算手段に蓄積され、残響特性切り替え後の出力と時間軸を揃えて加算され出力される。
【００２３】
上記課題を解決する第３の発明は、コンピュータを、同じ入力信号に異なる残響音を付加する複数の残響付加手段、該複数の残響付加手段の１つに選択的に入力信号を供給する供給手段、前記複数の残響付加手段の全ての出力を同期加算する加算手段、として機能させるものである。
【００２４】
この発明では、残響付加手段を切り替えても、切り替え元の残響付加手段で切り替えの時点で未出力の残響信号も切り替え先の残響付加手段の出力と加算されて出力される。
【００２５】
上記課題を解決する第４の発明は、コンピュータを、同じ入力信号から異なる残響音を生成する複数の残響特性の１つを選択して入力信号に畳み込んで残響音を生成する残響音生成手段、該残響音生成手段の生成した残響音および前記入力信号を、既に蓄積されている信号と同期加算して再蓄積する蓄積加算手段、として機能させるものである。
【００２６】
この発明では、蓄積加算手段に蓄積されている信号と残響音生成手段の出力および入力信号が時間軸を揃えて加算されて蓄積され、残響特性切り替え前の残響信号も蓄積加算手段に蓄積され、残響特性切り替え後の出力と時間軸を揃えて加算され出力される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、同じ入力信号に異なる残響音を付加する複数の残響付加手段の全ての出力を加算器により時間軸を揃えて加算しているので、残響付加手段を切り替えても切り替え元の残響付加手段の未出力の残響信号は加算器により切り替え先の残響付加手段の出力と加算されて出力され、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる。
【００２８】
本発明によれば、蓄積加算手段で残響音生成手段の生成した残響音および入力信号を蓄積している信号と時間軸を揃えて加算して蓄積しているので、残響音生成手段で残響特性を切り替えても、切り替え前の残響信号は蓄積加算手段に蓄積され、切り替え後の出力と時間軸を揃えて加算されて出力され、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明を図面を参照して説明する。
【００３０】
図１〜図４は本発明の第１実施形態の残響信号付加装置を示す図である。
【００３１】
図１において、本実施形態の残響信号付加装置は、入力音響信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Analog-to-Digital）変換器１と、第１から第３の残響付加手段３１〜３３の１つに選択的に入力音響信号を供給するセレクタやマトリクスなどの切替器２と、同じ入力信号に異なる残響音を付加する第１から第３の残響付加手段３１〜３３と、第１から第３の残響付加手段３１〜３３の出力を同期加算する加算器４と、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ（Digital-to-Analog）変換器５と、入力信号を増幅する増幅器６と、を備え、残響信号を付加した音響信号をスピーカ１０などに出力する。
【００３２】
このような残響信号付加装置において、入力された音響信号は、Ａ／Ｄ変換器１によりサンプリング周期毎にサンプリングされ、デジタル音響信号に変換され、サンプリング周期毎に出力され、切替器２で選択されている残響付加手段３１に入力される。
【００３３】
選択された残響付加手段３１では、サンプリング周期毎に入力されるデジタル音響信号に信号処理を行い、所定のサンプリング周期分の短時間デジタル残響信号が生成され、残響が付加されたデジタル音響信号が出力される。未選択の残響付加手段３２、３３では、入力信号が無いので、切り替え前の未出力信号が残っている場合を除き出力は無信号となる。
【００３４】
これら第１から第３の残響付加手段３１〜３３の出力は、加算器４で時間軸を揃えて同期加算（同じサンプリング周期のもの同士が加算）され、Ｄ／Ａ変換器５によりアナログ音響信号に変換され、増幅器６により緩衝増幅されて、出力音響信号としてスピーカ１０などに出力される。
【００３５】
図２は、残響付加手段３１〜３３を切り替えたときの出力と加算器４による加算後の信号出力を示した図である。
【００３６】
図２（ａ）は、あるタイミング（ｔ＝ｎ）で第１の残響付加手段３１が選択されている場合の残響付加手段で生成される信号と加算器４で加算後の出力信号を示している。
【００３７】
選択されている第１の残響付加手段３１では、タイミングｎで入力された入力信号を元に、設定された係数（またはフィルタ）に従って残響信号（タイミングｎ以降の音響信号、ｍタイミング分（図ではｍ＝１２））が生成され、タイミングｎ以前に生成された残響信号と合成され、タイミングｎではタイミングｎの分の音響信号のみ出力され、以降各タイミング毎に残響信号の生成と合成処理が行われ、該タイミング分のみの音響信号が出力される。
【００３８】
図では、タイミングｎの時点で生成・合成されている音響信号を示しており、以降順次信号が入力されると、タイミングｎ以降の音響信号は変化することになる。
【００３９】
選択されていない第２、第３の残響付加手段３２、３３では、入力信号が無いので、未出力の信号が残っている場合を除いて出力は無信号となる（この図の例では、未出力の信号が残っていないものとする）。よって、加算器４の出力は、第１の残響付加手段３１の出力と同一となる。
【００４０】
このタイミングで残響効果を変えるため、外部からの指示により切替器２が動作して、第１の残響付加手段３１に替わって第３の残響付加手段３３が選択されるように切り替えられると、第１の残響付加手段３１には入力信号が無くなるので、図２（ａ）の音響信号が順次出力される。
【００４１】
切り替え先の第３の残響付加手段３３では、第１の残響付加手段３１と同様に、入力信号を元に、設定された係数（またはフィルタ）に従って第１の残響付加手段３１とは異なった残響効果の残響信号が生成・合成され、順次出力される。
【００４２】
図２（ｂ）は、タイミングｎでの切り替え後、７タイミング時点（図２（ａ）のＡの時点）での第１の残響付加手段３１の出力と、第３の残響付加手段３３で生成される信号と、加算器４で加算後の出力信号を示している。
【００４３】
第１の残響付加手段３１では、タイミングｎで未出力となっていた図２（ａ）に示す音響信号が、タイミングごとに出力され、タイミングｎ＋７の時点では図２（ｂ）のようになっていて、タイミングｎ＋７の音響信号が出力される。
【００４４】
第３の残響付加手段３３では、タイミングｎから、設定された係数に従って残響信号の生成・合成が行われ、タイミングｎ＋７の時点では図２（ｂ）のような、タイミングｎ＋７の音響信号と、それ以降ｍタイミング分の残響信号が生成される。
【００４５】
加算器４の出力は、第３の残響付加手段３３がタイミングｎ＋７時点で生成・合成された音響信号（図２（ｂ）で示している信号）をそのまま出力することとすると、図２（ｂ）に示すように、第１の残響付加手段３１で切り替え時に未出力だった音響信号（残響信号）が、第３の残響付加手段３３でその後に生成・合成された音響信号と時間軸を揃えて加算されて出力される。
【００４６】
すなわち、切り替え時に未出力だった音響信号が破棄されることなく、切り替え先の残響付加手段の出力する音響信号に同期加算され出力される。
【００４７】
図３は、本実施形態の残響信号付加装置として動作するコンピュータのブロック図である。
【００４８】
図３に示すように、このコンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２、ＲＡＭ（Random Access Memory）９３、Ａ／Ｄ変換器９４、Ｄ／Ａ変換器９５がバス９６を介して接続されていて、Ｄ／Ａ変換器９５の出力が増幅器６を通してスピーカ１０などに出力される。
【００４９】
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２内に格納されているプログラムに従って、装置各部を制御して所定の動作を実行するものである。
【００５０】
ＲＡＭ９３は、装置各部の駆動条件や管理データ等の各種情報を記憶するとともに動作する上で必要なデータを記憶するものである。
【００５１】
Ａ／Ｄ変換器９４は、入力音響信号をデジタル信号に変換するものである。
【００５２】
Ｄ／Ａ変換器９５は、デジタル信号をアナログ信号に変換して出力するものである。
【００５３】
このようなコンピュータにおいて、入力信号はＡ／Ｄ変換器９４でデジタル信号に変換され、後述するプログラムで処理された後、Ｄ／Ａ変換器９５でアナログ信号に変換されて、増幅器６により緩衝増幅されて、出力音響信号としてスピーカ１０などに出力される。
【００５４】
図４は、このようなコンピュータを本実施形態の残響信号付加装置として動作させるためのプログラムのフローチャートである。
【００５５】
図４に示すように、まず、予め作成された残響効果を設定する係数若しくはフィルタのデータを全残響付加手段について設定し、全ての残響付加手段を定義する係数、若しくはフィルタを設定する（Ｓ１１）。
【００５６】
次いで、最初に使用される残響付加手段を参照するため、選択されている残響付加手段（例えば、関数）を指定するインデックスを最初に使用される残響付加手段に設定する（Ｓ１２）。
【００５７】
次いで、入力待ちループに入り（Ｓ１３）、デジタル音響信号の入力を待つ。デジタル音響信号はＡ／Ｄ変換器９４から一定のタイミングで逐次入力される。
【００５８】
デジタル音響信号の入力があると、入力されたデジタル音響信号を読み込み（Ｓ１４）、外部から残響付加手段を切り替える指示が出されているか判定する（Ｓ１５）。
【００５９】
残響付加手段を切り替える指示が出されていなければ、選択された残響付加手段に入力音響信号を入力して入力音響信号に残響を付加させる（Ｓ１６）。
【００６０】
選択された残響付加手段では、入力されたデジタル音響信号に残響が付加され、出力タイミングごとに該出力タイミング分の残響の付加されたデジタル音響信号が出力される。
【００６１】
そして、出力タイミングごとに出力される各残響付加手段の出力を加算し（Ｓ１７）、加算結果を再生用に逐次出力し（Ｓ１８）、次の入力信号を待つためＳ１３に戻る。
【００６２】
なお、この場合、初期状態なので選択されていない残響付加手段には未出力の信号は無く入力信号も無いので、出力は無信号となる。
【００６３】
Ｓ１３からＳ１８の処理を繰り返して、入力デジタル音響信号に残響が付加されたデジタル音響信号が出力される。
【００６４】
次に、異なる残響効果に変えるため、外部から残響付加手段を切り替える指示が出されると、Ｓ１６において、残響付加手段を切り替える指示が出されていると判定され、選択されている残響付加手段を指定するインデックスを指示された残響付加手段に変更し（Ｓ１９）、選択された残響付加手段に入力音響信号を入力して入力音響信号に残響を付加させる（Ｓ１６）。
【００６５】
この時点で、切り替え前に選択されていた残響付加手段には入力信号が無くなり、これ以前に入力されたデジタル音響信号に基づいて生成された残響信号が出力タイミングごとに出力される。
【００６６】
そして、新しく選択された残響付加手段にはデジタル音響信号が入力され、入力されたデジタル音響信号に残響が付加され、出力タイミングごとに出力される。
【００６７】
この切り替え前に選択されていた残響付加手段の出力と新しく選択された残響付加手段の出力を出力タイミングごとに加算し（Ｓ１７）、加算結果を再生用に出力する（Ｓ１８）。
【００６８】
このように本実施形態においては、複数の残響付加手段３の出力を、加算器４で時間軸を揃えて加算して出力しているので、切り替え元の残響付加手段３で切り替え時に未出力の残響信号も、切り替え先の残響付加手段３の生成した残響が付加された音響信号に加算して出力することができ、残響効果切り替え時の異音を無くすことができ、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる。
【００６９】
これにより、時間的、空間的な音響変化を自然に演出することができ、例えば、屋外、コンサートホールとそのホワイエなど複数の音響空間を往来するようなバーチャルリアリティコンテンツ、一階席と二階席の視聴比較を行うようなシミュレーションなどの仮想的な音響再生、番組制作における録音技術などへの応用が可能となる。
【００７０】
次に、図５〜図７は本発明第２実施形態の残響信号付加装置を示す図である。なお、本実施形態は、上述第１実施形態と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【００７１】
本実施形態においては、同じ入力信号から異なる残響音を生成する複数の残響特性（インパルス応答）を保持して、それを動的に任意に切り替えて演算を行う残響音生成手段７と、入力デジタル信号を既に蓄積されている信号と時間軸を揃えて加算して再蓄積するバッファメモリ（蓄積加算手段）８とを備えることを特徴としている。
【００７２】
このような残響信号付加装置において、入力された音響信号は、Ａ／Ｄ変換器１によりサンプリング周期毎にサンプリングされ、デジタル音響信号に変換され、サンプリング周期毎に残響音生成手段７に入力される。
【００７３】
残響音生成手段７は、サンプリング周期毎に入力されるデジタル音響信号に選択された残響特性を畳み込み、畳み込み結果の所定のサンプリング周期分のデジタル信号を出力する。
【００７４】
残響音生成手段７から出力された所定のサンプリング周期分のデジタル信号は、バッファメモリ８に入力され、バッファメモリ８に蓄積されている信号と時間軸を揃えて（同一のサンプリング周期同士が）時間毎に加算されて一時的に保持され、逐次入力される所定のサンプリング周期分のデジタル信号も同様に加算・蓄積され（時間毎に累積加算され）、出力タイミング毎に逐次出力される。
【００７５】
バッファメモリ８から出力されたデジタル音響信号は、Ｄ／Ａ変換器５によりアナログ音響信号に変換され、増幅器６により緩衝増幅されて、出力音響信号としてスピーカ１０などに出力される。
【００７６】
図６は、残響音生成手段７の残響特性を切り替えたときの残響音生成手段７の出力とバッファメモリ８の内容を示した図である。
【００７７】
図６（ａ）は、あるタイミング（ｔ＝ｎ）の残響音生成手段７で生成される信号とバッファメモリ８の内容を示している。
【００７８】
残響音生成手段７では、タイミングｎで入力された入力信号に選択されている残響特性を畳み込み、残響信号（タイミングｎ以降の音響信号、ｍタイミング分（図ではｍ＝１２））が生成され、入力信号とともに出力される。
【００７９】
バッファメモリ８は、便宜上、初期化されていたとすると、残響音生成手段７が出力した畳み込み結果を蓄積し、タイミングｎではタイミングｎの分の音響信号のみ出力される。
【００８０】
以降各タイミング毎に、残響音生成手段７では残響信号の生成が行われ、バッファメモリ８では、蓄積されている前のタイミングまでの残響信号と、今回のタイミングで入力された信号（入力信号＋その入力信号に対する残響信号）とが時間軸を揃えて、時間毎に加算されて蓄積され、該タイミング分のみの音響信号が出力される。
【００８１】
このタイミングで残響効果を変えるため、外部から残響音生成手段７の残響特性を切り替える指示が出されると、残響音生成手段７は、入力信号に切り替えられた残響特性（切り替え前の残響特性とは異なる残響音を生成する残響特性）を畳み込み、残響信号を生成して、入力信号とともに出力する。
【００８２】
図６（ｂ）は、タイミングｎ＋１での切り替え後の残響音生成手段７で生成される信号とバッファメモリ８の内容を示している。
【００８３】
バッファメモリ８には、次タイミングでも、以前のタイミングの信号が蓄積されており、残響音生成手段７で残響特性切り替え前に生成されていた前のタイミングまでの残響信号が蓄積されている。
【００８４】
ここに、切り替えられた残響特性で生成された畳み込み結果（入力信号＋その入力信号に対する残響信号）が入力され、蓄積されている切り替え前の残響特性により生成された残響信号と、切り替えられた残響特性により生成された信号が時間軸を揃えて、時間毎に加算されて蓄積され、タイミングｎ＋１の分のみの音響信号が出力される。
【００８５】
すなわち、切り替え前に生成された残響信号がバッファメモリ８に蓄えられ、残響特性切り替え後も、この切り替え前に生成された残響信号に切り替え後の残響特性により生成された信号が加算されて出力される。
【００８６】
図７は、本実施形態の残響信号付加装置としてコンピュータを動作させるためのプログラムのフローチャートである。なお、このプログラムは、図３に示すような構成のコンピュータを本実施形態の残響信号付加装置として動作させるものである。
【００８７】
図７に示すように、まず、ＲＡＭ９３内に領域を確保された、生成された残響信号を一時記憶しておくバッファメモリを０クリアしたり、ＲＡＭ９３内に設定された、畳み込み結果を書き込む書き込み位置を初期化したり、ＲＡＭ９３内に設定された、バッファメモリから出力するデータの位置を示す再生位置を初期化したりするなどして初期化し（Ｓ３１）、予め作成された残響特性セットから使用する残響特性を全てメモリ（ＲＡＭ９３）上に読み込んでおく（Ｓ３２）。
【００８８】
次いで、最初に使用される残響特性を参照するため、選択されている残響特性を指定するメモリ上のアドレスを最初に使用される残響特性に設定する（Ｓ３３）。
【００８９】
次いで、入力待ちループに入り（Ｓ３４）、デジタル音響信号の入力を待つ。デジタル音響信号はＡ／Ｄ変換器９４から一定のタイミングで逐次入力される。
【００９０】
デジタル音響信号の入力があると、入力されたデジタル音響信号を読み込み（Ｓ３５）、外部から残響特性を切り替える指示が出されているか判定する（Ｓ３６）。
【００９１】
残響特性を切り替える指示が出されていなければ、入力音響信号に選択された残響特性を畳み込み（Ｓ３７）、畳み込み結果（入力信号＋その入力信号に対する残響信号）をバッファメモリの書き込み位置で指示された位置から所定の長さの信号と加算し、結果を書き込み位置で指示された位置から所定の長さ分書き込み（Ｓ３８）、時間軸を揃えるため、Ｓ３５で読み込んだデータ長だけバッファメモリの次の書き込み位置をシフトする（Ｓ３９）。
【００９２】
そして、バッファメモリの再生位置からデータを読み出して出力し（Ｓ４０）、バッファメモリの再生位置をシフトして（Ｓ４１）、次の入力信号を待つためＳ３４に戻る。
【００９３】
Ｓ３４からＳ４１の処理を繰り返して、入力デジタル音響信号に残響が付加されたデジタル音響信号が出力される。
【００９４】
次に、外部から残響特性を切り替える指示が出されると、Ｓ３６において、残響特性を切り替える指示が出されていると判定され、選択されている残響特性を指定するアドレスを指示された残響特性のアドレスに変更し（Ｓ４２）、入力音響信号に選択された残響特性を畳み込み（Ｓ３７）、畳み込み結果をバッファメモリの書き込み位置で指示された位置から所定の長さの信号と加算し、結果を書き込み位置で指示された位置から所定の長さ分書き込み（Ｓ３８）、時間軸を揃えるため、Ｓ３５で読み込んだデータ長だけバッファメモリの次の書き込み位置をシフトする（Ｓ３９）。
【００９５】
この時点で、切り替え前に選択されていた残響特性を畳み込んだ畳み込み結果はバッファメモリに蓄積されており、新しく選択された残響特性による畳み込み結果が切り替え前の残響特性の畳み込み結果と時間軸を揃えて加算され、バッファメモリに蓄積される。
【００９６】
このバッファメモリの再生位置からデータを読み出して出力し（Ｓ４０）、バッファメモリの再生位置をシフトする（Ｓ４１）。
【００９７】
このように本実施形態においては、複数の残響特性を動的に切り替える残響音生成手段７の出力をバッファメモリ８に蓄積されている信号と時間軸を揃えて加算して蓄積しているので、残響特性切り替え時に未出力の残響信号もバッファメモリに蓄積されていて、切り替え先の残響特性で生成した残響が付加された音響信号に加算して出力することができ、残響効果切り替え時の異音を無くすことができ、残響効果切り替え時にも自然な残響感を提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１実施形態の残響信号付加装置を示す図であり、そのブロック図である。
【図２】その残響付加手段の出力と加算器による加算後の出力を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態の残響信号付加装置として動作するコンピュータのブロック図である。
【図４】そのプログラムの処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の残響信号付加装置を示す図であり、そのブロック図である。
【図６】その残響付加手段の出力とバッファメモリの内容を示す図である。
【図７】そのプログラムの処理を示すフローチャートである。
【図８】従来の残響信号付加装置のブロック図である。
【図９】従来の残響付加手段のブロック図である。
【図１０】従来の残響効果を動的に切り替える残響信号付加装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００９９】
１  Ａ／Ｄ変換器
２、２ａ、２ｂ  切替器
３、３４〜３６  残響付加手段
３１  第１の残響付加手段
３２  第２の残響付加手段
３３  第３の残響付加手段
４  加算器
５  Ｄ／Ａ変換器
６  増幅器
７  残響音生成手段
８  バッファメモリ
１０  スピーカ
９１  ＣＰＵ
９２  ＲＯＭ
９３  ＲＡＭ
９４  Ａ／Ｄ変換器
９５  Ｄ／Ａ変換器
９６  バス
３４１  第１のイコライザ
３４２  畳み込み器
３４３  第２のイコライザ
３４４  遅延器
３４５  バッファメモリ
３５１  減衰器
３５２  遅延器
３５３  加算器
３６１  減衰器
３６２  遅延器
３６３  加算器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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