[實(shí)用新型]一種回聲消除對(duì)講設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220088862.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202475574U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫云云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州艾力特音頻技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04M9/08
• 分類號(hào): H04M9/08;H04Q5/24
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務(wù)所 33230
• 代理人: 陳輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種回聲消除對(duì)講設(shè)備，尤其涉及一種安防語(yǔ)音通信領(lǐng)域的回聲消除對(duì)講設(shè)備。

背景技術(shù)

現(xiàn)如今，大多數(shù)的語(yǔ)音對(duì)講設(shè)備，無(wú)法作為獨(dú)立的語(yǔ)音對(duì)講終端設(shè)備，和后端的硬盤(pán)錄像機(jī)（DVR），IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，光端機(jī)，語(yǔ)音板卡等配合，導(dǎo)致在工程應(yīng)用中的造價(jià)和費(fèi)用都比較高。并且大多數(shù)對(duì)講系統(tǒng)的效果，只能滿足大概1米的距離，這樣對(duì)講的距離就有較大限制。并且語(yǔ)音對(duì)講設(shè)備在對(duì)講過(guò)程中常出現(xiàn)回聲、嘯叫等現(xiàn)象導(dǎo)致對(duì)講不能正常進(jìn)行，回聲分量是由于接收信號(hào)經(jīng)由混合電路流入發(fā)送信號(hào)的路勁內(nèi)而產(chǎn)生的。因此需要解決的問(wèn)題有如下幾個(gè)：

1.雙向語(yǔ)音通話能力需要變遠(yuǎn)，根據(jù)現(xiàn)有的需求，能夠滿足1-3米距離的雙向語(yǔ)音對(duì)講；

2.作為獨(dú)立雙向語(yǔ)音對(duì)講終端，需要和后端設(shè)備都能匹配；

3.由于是配合后端的各種硬件設(shè)備，不僅僅包括聲學(xué)回聲，更有可能存在線路回聲，需要能夠解決線路回聲的消除功能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種回聲消除效果消除好、回聲處理時(shí)間短且傳輸距離可調(diào)節(jié)的回聲消除雙向語(yǔ)音對(duì)講設(shè)備。

一種回聲消除對(duì)講設(shè)備，包括音頻輸入模塊、喇叭驅(qū)動(dòng)模塊、回聲消除模塊、降噪靜噪模塊、語(yǔ)音延時(shí)模塊和音頻輸出模塊，音頻輸入模塊的輸出端分別與喇叭驅(qū)動(dòng)模塊和回聲消除模塊的輸入端連接，回聲消除模塊的輸出端與降噪靜噪模塊的輸入端連接，降噪靜噪模塊的輸出端與語(yǔ)音延時(shí)模塊的輸入端連接，語(yǔ)音延時(shí)模塊的輸出端與音頻輸出模塊的輸入端連接。

優(yōu)選地，所述的音頻輸出模塊包括語(yǔ)音信號(hào)輸出模塊、音頻輸出接口模塊、隔離輸出模塊和跟隨輸出模塊。

優(yōu)選地，所述的音頻輸入模塊包括語(yǔ)音信號(hào)輸入模塊、音頻輸入接口模塊、靜電防護(hù)模塊和電平信號(hào)自動(dòng)調(diào)整模塊。

優(yōu)選地，所述的降噪靜噪模塊包括前端語(yǔ)音信號(hào)輸入模塊、時(shí)域頻域噪聲分析模塊、噪聲抑制模塊、音頻能量檢測(cè)模塊和語(yǔ)音信號(hào)輸出控制模塊。

優(yōu)選地，所述的回聲消除模塊包括自適應(yīng)濾波器回聲消除模塊和非線性處理模塊。

優(yōu)選地，所述的語(yǔ)音延時(shí)模塊包括數(shù)字信號(hào)處理器模塊、第一存儲(chǔ)模塊和第二存儲(chǔ)模塊。

本實(shí)用新型一種回聲消除對(duì)講設(shè)備具有下述有益效果：

1.回聲消除模塊通過(guò)自適應(yīng)濾波器回聲消除模塊，針對(duì)回聲進(jìn)行消除，而對(duì)于無(wú)法完全消除的尖峰信號(hào)，采用后一級(jí)非線性處理，兩者配合，由于有后一級(jí)的回聲消除，可以將前一級(jí)的回聲消除動(dòng)作時(shí)間變短，適當(dāng)?shù)膶⒒芈曔z漏出來(lái)，后一級(jí)用更短的時(shí)間來(lái)進(jìn)行尖峰信號(hào)消除，可以將回聲的動(dòng)作時(shí)間變短，兩者處理時(shí)間小于其它的回聲消除軟件所動(dòng)作時(shí)間，確保最遠(yuǎn)3米進(jìn)行雙向語(yǔ)音通話，消除回聲、嘯叫等現(xiàn)象，有效減少了回聲信號(hào)消除時(shí)間；

2.通過(guò)回聲消除模塊的自動(dòng)增益控制算法完成輸入音頻控制，確保1-3米過(guò)程中聲音不會(huì)有明顯的起伏，音量相差不大，無(wú)畸變等情況；

3.通過(guò)降噪靜噪模塊，通過(guò)時(shí)域和頻域噪聲分析模塊，將噪聲降低了10dB，去除環(huán)境噪聲，也進(jìn)一步減少回聲噪聲，音頻能量檢測(cè)模塊，使無(wú)語(yǔ)音信號(hào)時(shí)，做到靜噪處理；

4.通過(guò)語(yǔ)音延時(shí)模塊對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行延時(shí)處理，避免揚(yáng)聲器進(jìn)去的聲音和麥克風(fēng)采集的聲音重疊，無(wú)法十分準(zhǔn)確確認(rèn)回聲信號(hào)；

5.能夠通過(guò)輸出、輸入音頻接口模塊，確保和不同的后端音頻采集設(shè)備連接使用，包括硬盤(pán)錄像機(jī)，IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，錄音采集卡，光端機(jī)等。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明回聲消除模塊的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3為本發(fā)明降噪靜噪模塊的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4為本發(fā)明語(yǔ)音延時(shí)模塊的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2中標(biāo)識(shí)如下：

x(n)???遠(yuǎn)端參考信號(hào)輸入；

k(n)???麥克風(fēng)拾取的回聲信號(hào)；

s(n)???麥克風(fēng)拾取的人聲噪聲；

y(n)???麥克風(fēng)拾取語(yǔ)音語(yǔ)音信號(hào)?????????????y(n)=s(n)+k(n)；

e(n)???自適應(yīng)濾波回聲消除后語(yǔ)音語(yǔ)音信號(hào)????e(n)=y(n)-w(n)；

e’(n)???回聲消除后語(yǔ)音語(yǔ)音信號(hào)??????????e’(n)=e(n)-w’(n)；

e’(n)無(wú)限接近于s(n)，也就達(dá)到回聲消除的功能。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但并不是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

實(shí)施例1