[發明專利]用于消除回聲的方法、裝置、電子設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202110470184.8
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113192527A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 崔凡;李楠;張晨
• 申請（專利權）人: 北京達佳互聯信息技術有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L25/30;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 曾世驍;田方

1.一種訓練回聲消除模型的方法，其特征在于，包括：

使用遠端參考信號f來生成模擬的遠端回聲信號f′，并使用模擬的遠端回聲信號f′、近端干凈音頻信號c和噪聲信號n來生成模擬的近端麥克風信號m；

將遠端參考信號f和近端麥克風信號m轉換到時頻域以提取遠端參考信號f的幅度譜Mag_F和近端麥克風信號m的幅度譜Mag_M；

以近端麥克風信號的幅度譜Mag_M和遠端參考信號的幅度譜Mag_F作為回聲消除模型的輸入特征，以近端干凈音頻信號c、遠端回聲信號f′以及遠端回聲信號f′相對于遠端參考信號f的隨機延遲時間T作為回聲消除模型的訓練目標來訓練回聲消除模型。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述訓練回聲消除模型包括：

根據近端麥克風信號的幅度譜Mag_M和遠端參考信號的幅度譜Mag_F來獲得估計的延遲時間D、預測的回聲信號的幅度譜Mag_F′和第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1；

使用估計的延遲時間D對遠端參考信號的幅度譜Mag_F進行延遲對齊，并根據對齊后的遠端參考信號的幅度譜Mag_Fd、預測的回聲信號的幅度譜Mag_F′和第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1來獲得預測的回聲消除后的信號P_c和預測的回聲信號P_f；

根據回聲消除后的信號P_c與近端干凈音頻信號c的偏差、預測的回聲信號P_f與遠端回聲信號f′的偏差以及估計的延遲時間D與隨機延遲時間T的偏差來調整回聲消除模型的參數。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲得估計的延遲時間D、預測的回聲信號的幅度譜Mag_F′和第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1包括：

將近端麥克風信號的幅度譜Mag_M和遠端參考信號的幅度譜Mag_F輸入第一深度神經網絡以獲得估計的延遲時間D和第一回聲信號幅度譜掩碼Mask_F，并使用估計的延遲時間D對遠端參考信號f的幅度譜Mag_F進行延遲對齊以得到對齊后的遠端參考信號的幅度譜Mag_Fd；

使用近端麥克風信號的幅度譜Mag_M、遠端參考信號的幅度譜Mag_F和第一回聲信號幅度譜掩碼Mask_F來獲得預測的回聲信號的幅度譜Mag_F′和第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1，

其中，Mag_F′＝Mag_F*Mask_F，

Mag_M1＝Mag_M*(1-Mask_F)。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲得預測的回聲消除后的信號P_c和預測的回聲信號P_f包括：

將對齊后的遠端參考信號的幅度譜Mag_Fd和第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1輸入第二深度神經網絡以獲得第二回聲信號幅度譜掩碼Mask_F2；

使用第一回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M1和第二回聲信號幅度譜掩碼Mask_F2來獲得第二回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M2，其中，Mag_M2＝Mag_M1*Mask_F2；

根據第二回聲消除后的信號的幅度譜Mag_M2和預測的回聲信號的幅度譜Mag_F′與近端麥克風信號m的相位信息的反短時傅里葉變換ISTFT獲得預測的回聲消除后的信號P_c和預測的回聲信號P_f。