[發明專利]基于近端音頻信號標定和修正的消除變頻回聲的方法

有效

• 申請號: 201310539728.7
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103561184A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 吳超斌;楊軍
• 申請（專利權）人: 武漢烽火眾智數字技術有限責任公司
• 主分類號: H04M9/08
• 分類號: H04M9/08;H04M1/20;H04N7/15;H04M3/56;H04R3/02
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

1.基于近端音頻信號標定和修正的消除變頻回聲的方法，其特征在于：

①通過網絡或其他通訊方式獲取遠端音頻信號；

②喇叭播放遠端音頻信號,同時將遠端音頻信號輸入到自適應濾波器模塊輸出估計回聲音頻信號；

③麥克風采集近端說話者的聲音和喇叭播放的聲音生成近端音頻信號；

④導入音頻校正參數，對近端音頻信號進行一次校正，使近端音頻信號頻率逼近遠端音頻信號頻率；

⑤校正后的近端音頻信號減去估計回聲音頻信號，獲得殘差音頻信號；

⑥殘差音頻信號通過非線性處理器模塊得到最終的去回聲音頻信號；

⑦通過網絡或其他通訊方式將去回聲音頻信號發送到遠端。

2.按權利要求1所述的基于近端音頻信號標定和修正的消除變頻回聲的方法，其特征在于自適應濾波回聲消除算法流程是：

近端音頻信號d(n)是由回聲混和近端說話者的聲音和噪聲得到，遠端音頻信號x(n)通過自適應濾波器模塊后產生估計回聲音頻信號y(n)，從近端音頻信號d(n)中減去估計回聲音頻信號y(n)得到殘差音頻信號e(n)，達到回聲消除的目的；最后通過殘差音頻信號e(n)更新自適應濾波器模塊參數w(n)，使自適應濾波器模塊產生的估計回聲音頻信號y(n)更加接近于真實回聲。

3.按權利要求1所述的基于近端音頻信號標定和修正的消除變頻回聲的方法，其特征在于喇叭和麥克風信號頻率變化標定流程是：

A、通過網絡或其他通訊方式獲取遠端發送的音頻信號存入存儲設備（103）并通過喇叭（102）播放遠端音頻信號（301），快速傅里葉變換將遠端音頻信號從時域轉換到頻域（302），統計遠端音頻信號頻域分布（303）；

B、麥克風（101）采集喇叭播放的音頻信號生成近端音頻信號（304），快速傅里葉變換將采集生成的近端音頻信號從時域轉換到頻域（305），統計近端音頻信號頻域分布（306）；

C、比較遠端音頻信號和近端音頻信號的頻域分布，選擇多個頻段對頻率偏移變化進行擬合，通過最小二乘法算法計算遠端音頻信號經過喇叭（102）播放和麥克風（101）采集生成近音頻信號后頻率的畸變系數（307）；

D、將計算求得的音頻頻率校正參數數據導出一份標定參數文件（308）。

4.按權利要求1所述的基于近端音頻信號標定和修正的消除變頻回聲的方法，其特征在于回聲消除算法流程是：

a、獲得遠端音頻信號并存入存儲設備（103）中（401）；

b、快速傅里葉變換將遠端音頻信號從時域變換到頻域（402）；

c、麥克風（101）獲取近端信號(頻域發生偏移)（403）；

d、快速傅里葉變換將近端音頻信號從時域變換到頻域（404）；

e、從存儲設備（103）中讀取離線標定好的音頻校正參數（405）；

f、近端音頻信號通過讀入的音頻校正參數校正得到與遠端音頻信號頻率接近的新的近端音頻信號（406）；

g、估計當前遠端音頻信號的時延-407；

h、自適應濾波器模塊輸出估計回聲音頻信號逼近期望音頻信號-408；

i、校正后的近端音頻信號減估計回聲音頻信號得到最終的消除回聲的麥克風（101）采集到的音頻信號，編碼、打包、壓縮的處理后發送到遠端設備（409）。