[發明專利]回聲消除方法、裝置、設備及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202110474740.9
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113241085B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 隋園;來杏杏;王倩
• 申請（專利權）人: 北京梧桐車聯科技有限責任公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L25/51;G10L25/30;H04M9/08
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 邢少真

本申請公開了一種回聲消除方法、裝置、設備及可讀存儲介質，屬于語音通信技術領域。該方法包括：檢測獲取的遠端語音信號與近端語音信號是否為靜音狀態；響應于近端語音信號與遠端語音信號均不是靜音狀態，將兩種語音信號輸入目標神經網絡模型，根據目標神經網絡模型的輸出結果更新雙端發聲檢測器DTD的門限閾值，基于更新門限閾值后的DTD獲取對應的通話狀態；基于通話狀態，通過聲學回聲消除器AEC對近端語音信號進行處理，得到消除回聲后的信號。該方法在非線性回聲顯著的場景下能夠減小DTD檢測誤判，從而提高自適應濾波器的濾波性能，改善AEC的回聲消除效果，提升通話過程中的語音質量以及用戶體驗。

技術領域

本申請涉及語音通信技術領域，特別涉及一種回聲消除方法、裝置、設備及可讀存儲介質。

背景技術

在遠程會議系統、車載電話和語音網際互連協議(Internet Protocol，IP)技術中，往往出現語音質量較差的情況。而聲學回聲信號作為影響語音質量最大的因素，需要采取行之有效的方法來消除回聲，提高語音質量。聲學回聲是指揚聲器發出的聲音多次反饋到麥克風引起的回聲。

相關技術中，聲學回聲消除器(Acoustic Echo Cancellation，AEC)利用揚聲器信號與由揚聲器信號產生的多路徑回聲的相關性，采用歸一化最小均方算法(NormalizedLeast Mean Square Algorithm，NLMS)建立數學模型，通過建立的數學模型來模擬回聲路徑。然后，通過模擬的回聲路徑獲取遠端信號的估計回聲，從麥克風獲取的混合有回聲信號的近端信號中減去該估計回聲，并且不斷根據反饋誤差信號來自適應修改濾波器系數直至誤差為0即濾波器收斂，此時即可消除回聲。此外，為了降低或避免雙端通話對AEC性能的影響，常常需要使用雙端發聲檢測器(Double-talk Detector，DTD)。通過DTD檢測判定是否為雙端通話狀態，如果是則停止AEC濾波器系數的更新，如果否則更新AEC濾波器的系數直至誤差為0，避免造成自適應濾波算法的發散。

然而，相關技術提供的方法，由于混合衰減隨外界因素變化而變化，難以取得一個通用的閾值，通話狀態的誤判率較高。尤其處于車載場景的應用下，在車窗或天窗隨機反復開啟(包括部分開啟)或關閉，又或者車窗或天窗運動過程中等導致非線性回聲嚴重，使得通話狀態的誤判率更高，較高的誤判率進而導致AEC性能下降，回聲消除的效果下降。

發明內容

本申請實施例提供了一種回聲消除方法、裝置、設備及可讀存儲介質，能夠解決相關技術中的問題。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種回聲消除方法，所述方法包括：

獲取遠端語音信號與近端語音信號；

檢測所述遠端語音信號與所述近端語音信號是否為靜音狀態；

響應于所述近端語音信號與所述遠端語音信號均不是靜音狀態，將所述近端語音信號與所述遠端語音信號輸入目標神經網絡模型，根據所述目標神經網絡模型的輸出結果更新雙端發聲檢測器DTD的門限閾值；

基于更新門限閾值后的DTD獲取所述遠端語音信號與所述近端語音信號對應的通話狀態，所述通話狀態包括雙端語音狀態與單端語音狀態中的至少一種；

基于所述通話狀態，通過聲學回聲消除器AEC對所述近端語音信號進行回聲消除處理，得到消除回聲后的近端語音信號。

在一種可能的實施方式中，所述檢測所述遠端語音信號與所述近端語音信號是否為靜音狀態，包括：

對所述遠端語音信號與所述近端語音信號分別進行語音活動性檢測；

根據所述遠端語音信號的語音活動性檢測的結果判斷所述遠端語音信號是否為靜音，根據所述近端語音信號的語音活動性檢測的結果判斷所述近端語音信號是否為靜音。