[發(fā)明專利]游戲背景音的回聲消除方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711220016.3
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107886965B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 杜紅
• 申請（專利權(quán)）人: 游密科技（深圳）有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L21/02;H04L29/06;A63F13/424;A63F13/54;A63F13/87
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11471
• 代理人: 付登云

本發(fā)明涉及一種游戲背景音的回聲消除方法，該方法依次包括線性自適應濾波和非線性處理，線性自適應濾波處理包括獲得回聲饋路函數(shù)、獲取包含有游戲背景音的遠端參考信號、獲得遠端回聲信號的估計值和信號疊加處理；非線性處理包括對線性自適應濾波處理后的信號進行殘留回聲處理和非線性剪切處理，以進一步消除殘留回聲。本發(fā)明通過在軟件層實時獲取游戲背景音頻數(shù)據(jù)和遠端語音信號，并對游戲背景音頻數(shù)據(jù)進行重采樣和音量校準預處理，再通過回聲饋路函數(shù)計算回聲信號的估計值，從而完成回聲消除處理；本發(fā)明不依靠自帶回聲消除功能的硬件，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定統(tǒng)一的游戲背景音回聲消除效果，有利于提高用戶體驗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種游戲背景音的回聲消除方法。

背景技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的不斷發(fā)展，游戲行業(yè)也經(jīng)歷著前所未有的快速發(fā)展。玩家在體驗游戲時，很多游戲需要團隊作戰(zhàn)，位于不同地點的玩家對實時傳輸語音質(zhì)量的要求越來越高，但是在游戲過程中，需要播放游戲背景音樂或音效等游戲背景音，當玩家在游戲中使用語音時，通話一端的麥克風采集環(huán)境中的聲音，不僅會把玩家的語音采集進來，同時還會將游戲終端播放出來的聲音再次采入，揚聲器播放的聲音，又被麥克風采集，形成回聲；通話對端的玩家不但會聽到對端玩家發(fā)送過來的語音，還會聽到自身說話的回聲以及對端游戲終端播放的游戲背景音的回聲，造成音質(zhì)嘈雜，玩家體驗差。

回聲產(chǎn)生的原理：遠端的聲音信號首先通過揚聲器播放出來，然后在房間中經(jīng)過多個傳播和反射路徑，最后和近端的聲音一起被麥克風采集進去。如果沒有做回聲消除處理，那么遠端就會把重新采集進去的遠端聲音信號播放出來，而且和原始的遠端聲音有一定的延遲時間。

為了消除游戲背景音回音的影響，提升游戲語音通話質(zhì)量，現(xiàn)有技術(shù)中目前有兩種解決辦法：

a.要求玩家?guī)Ф鷻C，游戲終端播放的聲音從耳機出，則錄音不會采集到回聲。

缺點：對游戲玩家進行要求是不切實際的，適用范圍很小，并沒有從根本上解決游戲背景音干擾的問題。

b.使用硬件自帶的回聲消除功能，比如使用自帶回聲消除功能的麥克風。

缺點：市面上的硬件型號繁多，自帶的回聲消除功能效果參差不齊，難以保證游戲玩家的良好體驗。

此外，在游戲?qū)崟r語音過程中，由于遠端發(fā)送過來的語音信號能夠從通信鏈路上直接獲取，現(xiàn)有技術(shù)中回聲消除主要也是針對語音回聲進行消除，對于游戲背景音的消除研究不是很深入。游戲背景音雖然不在遠端信號里，但是卻會導致遠端回聲，所以很有必要研究游戲背景音的回聲消除方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種游戲背景音的回聲消除方法，該方法在軟件層解決游戲背景音回聲消除問題，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定統(tǒng)一的游戲背景音消除效果。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種游戲背景音的回聲消除方法，依次包括以下兩個處理步驟：線性自適應濾波和非線性處理，

其中，所述線性自適應濾波包括：

步驟S1：得到收斂穩(wěn)定的回聲饋路函數(shù)fe＝f(fs)；

步驟S2：獲取包含有游戲背景音的遠端參考信號hs(n)；

步驟S3：將信號hs(n)經(jīng)過回聲饋路函數(shù)處理，得到遠端回聲信號的估計值he(n)，即：

he＝f(hs)；

步驟S4：遠端回聲信號的估計值he(n)經(jīng)反相器作用得到反相信號用發(fā)送端麥克風采集到的聲音信號z(n)疊加該反相信號得到要發(fā)送的信號s(n)；

線性自適應濾波并不能完全把回聲消除干凈，還需要對信號s(n)進行非線性處理以消除殘留的回聲，最終得到發(fā)送端實際要發(fā)送的信號s'(n)。