[發明專利]嘯叫抑制方法、裝置、音響及擴音系統

在審

• 申請號: 202210772248.4
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115175063A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 尹悅
• 申請（專利權）人: 北京奕斯偉計算技術股份有限公司
• 主分類號: H04R3/02
• 分類號: H04R3/02;G10L21/0208
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 張筱寧

1.一種嘯叫抑制方法，其特征在于，包括：

對擴音系統中的音頻信號進行預處理，將所述音頻信號轉換到頻域；

基于頻域自適應濾波器的濾波器系數，對轉換后的音頻信號進行逐幀逐頻點處理，得到相應的輸出信號，同時以當前幀信號中的遠端音頻信號作為參考信號更新濾波器系數，以供下一幀信號處理使用；

將得到的所有輸出信號轉換到時域，得到目標音頻。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在對任一頻點的初始幀信號進行處理之前，所述方法還包括：

確定所述擴音系統中揚聲器到麥克風通路的傳輸函數對應的初始濾波器系數；

對任一頻點的初始幀信號進行處理的過程包括：

基于所述初始濾波器系數，對所述初始幀信號進行處理，得到相應的輸出信號，同時更新所述初始濾波器系數；

其中，所述初始幀基于所述頻域自適應濾波器的數量確定。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，針對任一頻點的非初始幀信號進行處理的過程包括：

基于上一幀信號處理后更新得到的濾波器系數，對當前幀信號進行處理，得到相應的輸出信號，同時更新所述濾波器系數。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，所述擴音系統中的音頻信號包括遠端音頻信號和麥克風采集的音頻信號，對任一頻點的每幀信號進行處理，得到相應的輸出信號的過程包括：

基于當前幀信號和相應的濾波器系數，以及上一幀輸出信號，確定當前幀信號中麥克風采集的音頻信號的殘差信號；

對所述殘差信號進行本地擴音處理，得到相應的輸出信號。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述以當前幀信號中的遠端音頻信號作為參考信號更新濾波器系數的過程，包括：

基于預設更新步長、所述當前幀信號和相應的濾波器系數、殘差信號，以及所述當前幀信號中的遠端音頻信號，確定新的濾波器系數并對所述當前幀信號對應的濾波器系數進行更新。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定殘差信號的過程，包括：

若所述當前幀信號的回聲抑制量大于或者等于預設閾值，拷貝所述當前幀信號對應的濾波器系數，并基于所述當前幀信號和相應的濾波器系數以及上一幀輸出信號，確定所述殘差信號；

若所述回聲抑制量小于所述預設閾值，基于上一次拷貝的濾波器系數、所述當前幀信號和相應的濾波器系數以及上一幀輸出信號，確定所述殘差信號；

其中，所述回聲抑制量基于輸出信號與麥克風采集的音頻信號的功率比確定。

7.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，若所述預處理為短時傅里葉變換，所述將得到的所有輸出信號轉換到時域，得到目標音頻，包括：

將得到的所有輸出信號進行短時傅里葉逆變換回到時域，得到目標音頻。

8.一種嘯叫抑制裝置，其特征在于，包括：本地擴音系統、加法器、頻域自適應濾波器和短時傅里葉變換模塊及逆變換模塊，其中，所述頻域自適應濾波器的輸入端連接揚聲器，所述頻域自適應濾波器的輸出端與所述加法器的輸入端連接，所述加法器的輸出端與所述本地擴音系統的輸入端連接，所述本地擴音系統的輸出端連接所述揚聲器；

所述短時傅里葉變換模塊用于對麥克風采集的音頻信號進行預處理，將所述音頻信號轉換到頻域；

所述頻域自適應濾波器用于對轉換后的音頻信號進行回聲抑制和嘯叫抑制處理后輸出至所述加法器；

所述加法器用于將轉換后的音頻信號和所述頻域自適應濾波器輸出的信號相減后輸出至所述本地擴音系統；

所述本地擴音系統對接收到的信號進行本地擴音處理后傳輸至所述短時傅里葉逆變換模塊；

所述短時傅里葉逆變換模塊用于將接收到的信號轉換到時域，得到目標音頻傳輸至揚聲器播放。