[發(fā)明專利]回聲路徑檢測方法、音頻信號處理方法及系統、存儲介質、終端

有效

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• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111970610B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設計）人: 雍雅琴;潘思偉;羅本彪;董斐;林福輝
• 申請（專利權）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: H04R3/02
• 分類號: H04R3/02;H04M1/19
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱薇蕾;張振軍

一種回聲路徑檢測方法、音頻信號處理方法及系統、存儲介質、終端，所述回聲路徑檢測方法包括：接收誤差信號，其中，所述誤差信號是對音頻信號執(zhí)行自適應回聲消除操作得到的，且所述誤差信號包含殘留回聲；根據所述誤差信號中殘留回聲的殘留量檢測所述回聲路徑是否發(fā)生變化。通過本發(fā)明提供方案能夠實時檢測回聲路徑的變化情況，且能夠準確區(qū)分雙講和回聲路徑改變，檢測準確率高，從而平衡雙講和回聲路徑改變后的回聲抑制，確保遠端聽者良好的通話體驗。

技術領域

本發(fā)明涉及語音通訊技術領域，具體地涉及一種回聲路徑檢測方法、音頻信號處理方法及系統、存儲介質、終端。

背景技術

在音頻系統中，聲學回聲是由于揚聲器和麥克風之間的耦合，導致麥克風信號中不僅包含有用的上行語音信號，而且還包含回聲。如果不對麥克風信號進行處理，則回聲信號會被傳輸到遠端揚聲器播放出來，遠端通話者就會聽到自己延遲后的聲音，它會使人感到不舒服，并干擾上行語音信號，從而影響通話的效果。

隨著科學技術的飛速發(fā)展，通信方式和應用場景日趨多樣化，通信終端日趨小型化、便攜化，使得揚聲器和麥克風的耦合越來越強，回聲信道越來越復雜多變，這為語音通信中的聲學回聲消除帶來了極大的挑戰(zhàn)。

為了保證良好的語音質量，通常的做法是使用自適應回聲消除器(Acoustic EchoCanceller，簡稱AEC)和回聲抑制(Echo Suppression，簡稱ES)來消除回聲。具體而言，AEC的基本原理可以概括為使用濾波器自適應地估計回聲傳播路徑，進而估計麥克風接收的回聲信號，并從麥克風拾取信號中減去該估計回聲，從而去除回聲。在免提狀態(tài)下，自適應濾波器能消除20dB左右的線性回聲和部分非線性回聲，殘余回聲需要進行回聲抑制，最終消除干凈所有回聲信號。

由揚聲器發(fā)出聲音，經過空氣或其他傳播媒介的傳播路徑，最終到達麥克風并被采集，這種聲音的傳播路徑定義為回聲路徑。當揚聲器、麥克風或傳播路徑有遮擋物時，例如人手遮擋揚聲器、人臉靠近電話手表等，聲學回聲的傳播路徑發(fā)生改變。此時，遮擋物、揚聲器和麥克風形成一個新的回聲路徑，麥克風接收到的回聲會發(fā)生變化，通常回聲信號中的非線性回聲會增多，回聲信號整體幅度變大。語音通話設備中原本采用的AEC參數和ES參數無法消除變大的回聲，導致殘留回聲較大。

為了消除回聲路徑改變后的較大回聲，現有技術通常采用提前設置較強的AEC參數和ES參數，這樣在回聲路徑改變后，回聲仍可被完全消除，但是，當回聲路徑沒有發(fā)生改變時，由于設置了較強的回聲抑制參數，在有上行語音和回聲同時存在，即雙講(Double-talk，簡稱DT)時，上行語音會和回聲一起被消除掉，即表現為雙講性能差。

如果想在無回聲路徑改變時，使用正常AEC參數和ES參數以保證雙講連續(xù)；而在回聲路徑改變時，調整AEC參數和ES參數以消除回聲路徑改變后的回聲，這就需要回聲路徑檢測(Echo-path Change Detector，簡稱ECD)。

但是，現有的回聲路徑檢測機制存在諸多缺陷，檢測準確率低，且難以平衡免提通話下的雙講和回聲路徑改變后的回聲抑制。

發(fā)明內容

本發(fā)明解決的技術問題是如何實時檢測回聲路徑的變化且與雙講準確區(qū)分開。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種回聲路徑檢測方法，包括：接收誤差信號，其中，所述誤差信號是對音頻信號執(zhí)行自適應回聲消除操作得到的，且所述誤差信號包含殘留回聲；根據所述誤差信號中殘留回聲的殘留量檢測所述回聲路徑是否發(fā)生變化。

可選的，所述殘留量基于所述誤差信號的均方誤差，或者，所述殘留量基于所述誤差信號中殘留回聲的能量或幅值表征。

可選的，所述根據所述誤差信號中殘留回聲的殘留量檢測所述回聲路徑是否發(fā)生變化包括：比較所述殘留量與預設閾值；若所述殘留量大于所述預設閾值，則檢測到所述回聲路徑發(fā)生變化；若所述殘留量小于所述預設閾值，則確定所述回聲路徑未發(fā)生變化。