[發明專利]回聲抑制方法及設備

有效

• 申請號: 200680048879.0
• 申請日: 2006-10-25
• 公開（公告）號: CN101346896A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 寶珠山治
• 申請（專利權）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: H04B3/20
• 分類號: H04B3/20;H04B3/23;H04M1/60;H04R3/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 朱進桂

技術領域

本發明涉及一種回聲抑制方法及設備，用于對在揚聲器生成音頻、 同時麥克風拾取聲音時產生的回聲進行抑制。

背景技術

圖1是示出了現有技術第一示例的回聲抑制設備的配置的框圖。

圖1示出了用于抑制免提電話中產生的回聲的回聲抑制設備的示 例配置。

在圖1中，揚聲器2將輸入輸入端子10的、來自遠端揚聲器的音 頻信號(以下稱為遠端信號)轉換成遠端音頻。另一方面，麥克風1 拾取例如近端揚聲器的語音(以下稱為近端音頻)，還接收到由揚聲器 2生成的多余的遠端音頻。將揚聲器2輸入麥克風1的聲音稱為回聲。 將對聲音相關信號(范圍包括從遠端信號到麥克風1的輸出信號)進 行處理的聲音傳遞系統稱為回聲路徑。聲音傳遞系統包括揚聲器2和 麥克風1。

只希望輸出近端音頻，作為來自回聲抑制設備的輸出端子9的近 端信號，并希望去除近端信號中包含的多余的遠端音頻。具體而言， 當近端信號包含較大的遠端音頻信號分量時，延遲的遠端音頻對于遠 端揚聲器可作為回聲而聽到，因此難以進行對話。為了解決該問題， 在現有技術采用的一種方法中，使用線性回聲抵消器從近端信號中去 除回聲。例如，在非專利文獻1(Eberhard?HANSLER，“The?hands-free telephone?problem：an?annotated?bibliography?update”，annals?of telecommunications?1994，360-367頁)中描述了一種線性回聲抵消器。

線性回聲抵消器3估計回聲路徑的傳遞函數(回聲路徑估計)，并 基于估計的傳遞函數，使用輸入揚聲器2的信號(遠端信號)來生成 輸入麥克風1的回聲的仿真信號(回聲復制信號)。

向減法器4輸入在線性回聲抵消器3中生成的回聲復制信號，減 法器4從麥克風1的輸出信號中減去回聲復制信號，以輸出近端信號。

語音檢測器5接收麥克風1的輸出信號、線性回聲抵消器3的輸 出信號、減法器4的輸出信號和遠端信號，使用這些信號檢測麥克風 1的輸出信號是否包含近端音頻，并將檢測結果輸出至線性回聲抵消 器3。

為了控制線性回聲抵消器3的操作，語音檢測器5在麥克風1的 輸出信號中檢測到近端音頻時，輸出“0”或非常小的值作為語音檢測 結果，而在檢測到沒有近端音頻時，輸出較大的值。

圖2是示出了圖1所示線性回聲抵消器的示例配置的框圖。

如圖2所示，線性回聲抵消器3包括自適應濾波器30(是線性濾 波器)和乘法器35。自適應濾波器30的示例包括多種類型的濾波器， 例如FIR型、IIR型和格型。

自適應濾波器30對輸入至端子31的遠端信號進行濾波，并從端 子32向減法器4輸出處理結果。自適應濾波器30使用預定的相關運 算對濾波系數進行更新，以使輸入至端子33的減法器4的輸出信號最 小化。為此，自適應濾波器30進行運算，以使減法器4的輸出信號中 與遠端信號相關的分量最小化。即，從減法器4的輸出信號中去除回 聲(遠端音頻)。

當麥克風1的輸出信號包含近端音頻，并且在這種狀態下更新濾 波系數時，所導致的濾波系數的變化可能降低自適應濾波器30的回聲 去除能力。

乘法器35被提供用于控制自適應濾波器30執行的濾波系數更新 操作。乘法器35將減法器4的輸出信號與語音檢測器5的輸出信號相 乘，并將計算結果輸出至自適應濾波器30。當麥克風1的輸出信號包 含近端音頻時，如上所述，語音檢測器5的輸出信號是0或非常小的 值，以抑制自適應濾波器30執行的濾波系數更新操作，因此濾波系數 的改變較小。由此，回聲去除能力不會下降太多。

所以，現有技術第一示例的回聲抑制設備使用自適應濾波器來去 除遠端信號的回聲。

接下來，描述現有技術第二示例的回聲抑制設備。

現有技術第二示例的回聲抑制設備根據折疊式移動電話中鉸合部 的角度，對用于抑制回聲的偽回聲(回聲復制信號)進行修改。例如， 在日本專利公開No.8-9005中描述了這種配置。

現有技術第二示例的回聲抑制設備包括：控制信號產生器，其檢 測鉸合部的角度，并根據該角度輸出控制信號；以及回聲控制器，其 基于控制信號，抑制回聲。