人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。且以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低腔體共振影響的回聲消除方法，其特征在于，包括以下步驟: 采集送往揚(yáng)聲器的輸出信號(hào)； 采集與所述輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)的由麥克風(fēng)輸入的輸入信號(hào)； 分別計(jì)算所述輸出信號(hào)的輸出頻譜和輸出功率譜，以及所述輸入信號(hào)的輸入頻譜和輸入功率譜； 計(jì)算已定非共振區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)頻率下所述輸入功率譜和所述輸出功率譜的功率比值； 根據(jù)所述功率比值，對(duì)所述輸入頻譜對(duì)應(yīng)的共振區(qū)域進(jìn)行修正，得到修正輸入頻譜； 對(duì)所述修正輸入頻譜進(jìn)行時(shí)域變換得到修正輸入信號(hào)； 將所述修正輸入信號(hào)減去自適應(yīng)濾波器根據(jù)所述輸出信號(hào)得到的回聲預(yù)測(cè)信號(hào)，得到回聲消除的輸出信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低腔體共振影響的回聲消除方法，其特征在于: 所述輸入信號(hào)包括M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)和M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)；其中，當(dāng)前幀的所述M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)為下一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)； 所述輸出信號(hào)包括M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)和M點(diǎn)當(dāng)前輸出信號(hào)；其中，當(dāng)前幀的所述M點(diǎn)當(dāng)前輸出信號(hào)為下一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)； 計(jì)算所述輸出信號(hào)的輸出頻譜和輸出功率譜，以及所述輸入信號(hào)的輸入頻譜和輸入功率譜的步驟包括: 對(duì)所述輸入信號(hào)和所述輸出信號(hào)加窗后進(jìn)行快速傅氏變換后，得到輸入頻譜和輸出頻譜； 對(duì)所述修正輸入頻譜進(jìn)行時(shí)域變換得到修正輸入信號(hào)的步驟包括: 對(duì)所述修正輸入頻譜加窗后進(jìn)行快速傅氏逆變換后，得到修正輸入信號(hào)； 其中，所述修正輸入信號(hào)為當(dāng)前幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的M點(diǎn)修正輸入信號(hào)，和前一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的M點(diǎn)修正輸入信號(hào)之和； 所述自適應(yīng)濾波器根據(jù)所述輸出信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)得到所述回聲預(yù)測(cè)信號(hào)； 其中，M為大于O的整數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低腔體共振影響的回聲消除方法，其特征在于，在步驟計(jì)算已定非共振區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)頻率下所述輸入功率譜和所述輸出功率譜的功率比值之前，還包括以下步驟: 判斷所述輸出功率譜在語(yǔ)音頻率區(qū)域范圍內(nèi)的總能量是否超過預(yù)設(shè)能量； 若是，則執(zhí)行所述計(jì)算已定非共振區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)頻率下所述輸入功率譜和所述輸出功率譜的功率比值的步驟； 若否，則將所述輸入功率譜作為所述修正輸入頻譜，并繼續(xù)執(zhí)行所述對(duì)所述修正輸入頻譜進(jìn)行時(shí)域變換得到修正輸入信號(hào)的步驟。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低腔體共振影響的回聲消除方法，其特征在于，所述根據(jù)所述功率比值，對(duì)所述輸入頻譜進(jìn)行修正，得到修正輸入頻譜，包括以下步驟: 判定所述輸入功率譜和所述輸出功率譜中對(duì)應(yīng)頻率比值超過所述功率比值預(yù)設(shè)數(shù)值的區(qū)域?yàn)楣舱駞^(qū)域； 將對(duì)應(yīng)共振區(qū)域的輸入頻譜乘以修正系數(shù)，得到修正輸入頻譜。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的降低腔體共振影響的回聲消除方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)數(shù)值為所述平均比值的2.5倍； 所述修正系數(shù)的值為所述平均比值除以所述輸入功率譜后，再除以所述輸出功率譜得到的值。6.一種降低腔體共振影響的回聲消除裝置，其特征在于，包括輸出信號(hào)采集模塊、輸入信號(hào)采集模塊、功率譜計(jì)算模塊、功率比值計(jì)算模塊、修正模塊、時(shí)域變換模塊以及回聲消除的輸出信號(hào)確定模塊； 所述輸出信號(hào)采集模塊，被配以采集送往揚(yáng)聲器的輸出信號(hào)； 所述輸入信號(hào)采集模塊，被配置以采集與所述輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)的由麥克風(fēng)輸入的輸入信號(hào); 所述功率譜計(jì)算模塊，被配置以分別計(jì)算所述輸出信號(hào)的輸出頻譜和輸出功率譜，以及所述輸入信號(hào)的輸入頻譜和輸入功率譜； 所述功率比值計(jì)算模塊，被配置以計(jì)算已定非共振區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)頻率下所述輸入功率譜和所述輸出功率譜的功率比值； 所述修正模塊，被配置以根據(jù)所述功率比值，對(duì)所述輸入頻譜對(duì)應(yīng)的共振區(qū)域進(jìn)行修正，得到修正輸入頻譜； 所述時(shí)域變換模塊，被配置以對(duì)所述修正輸入頻譜進(jìn)行時(shí)域變換得到修正輸入信號(hào)；所述回聲消除的輸出信號(hào)確定模塊，被配置以將所述修正輸入信號(hào)減去自適應(yīng)濾波器根據(jù)所述輸出信號(hào)得到的回聲預(yù)測(cè)信號(hào)，得到回聲消除的輸出信號(hào)輸出信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述降低腔體共振影響的回聲消除裝置，其特征在于: 所述輸入信號(hào)包括M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)和M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)；其中，當(dāng)前幀的所述M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)為下一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)； 所述輸出信號(hào)包括M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)和M點(diǎn)當(dāng)前輸出信號(hào)；其中，當(dāng)前幀的所述M點(diǎn)當(dāng)前輸出信號(hào)為下一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)； 所述功率譜計(jì)算模塊對(duì)所述輸入信號(hào)和所述輸出信號(hào)加窗后進(jìn)行快速傅氏變換后，得到輸入頻譜和輸出頻譜； 所述時(shí)域變換模塊對(duì)所述修正輸入頻譜加窗后進(jìn)行快速傅氏逆變換后，得到修正輸入信號(hào); 所述修正輸入信號(hào)為當(dāng)前幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的M點(diǎn)修正輸入信號(hào)，和前一幀輸入信號(hào)的M點(diǎn)當(dāng)前輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的M點(diǎn)修正輸入信號(hào)之和； 所述自適應(yīng)濾波器根據(jù)所述輸出信號(hào)的M點(diǎn)歷史輸出信號(hào)得到所述回聲預(yù)測(cè)信號(hào)； 其中，M為大于O的整數(shù)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的降低腔體共振影響的回聲消除裝置，其特征在于，還包括總能量判斷模塊，被配置以判斷所述功率譜計(jì)算模塊計(jì)算出的所述輸出功率譜在語(yǔ)音頻率區(qū)域范圍內(nèi)的總能量是否超過預(yù)設(shè)能量，若是，則執(zhí)行所述功率比值計(jì)算模塊；若否，則將所述輸入功率譜作為所述修正輸入頻譜，并執(zhí)行所述時(shí)域變換模塊。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的降低腔體共振影響的回聲消除裝置，其特征在于，所述修正模塊包括共振區(qū)域判斷子模塊及系數(shù)修正子模塊； 所述共振區(qū)域判斷子模塊，被配置以判定所述輸入功率譜和所述輸出功率譜中對(duì)應(yīng)頻率比值超過所述功率比值預(yù)設(shè)數(shù)值的區(qū)域?yàn)楣舱駞^(qū)域； 所述系數(shù)修正子模塊，被配置以將對(duì)應(yīng)共振區(qū)域的輸入頻譜乘以修正系數(shù)，得到修正輸入頻譜。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的降低腔體共振影響的回聲消除裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)數(shù)值為所述平均比值的2.5倍； 所述修正系數(shù)的值為所述平均比值除以所述輸入功率譜后，再除以所述輸出功率譜得到的值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種降低腔體共振影響的回聲消除方法及裝置。其中，該方法包括以下步驟：采集送往揚(yáng)聲器的輸出信號(hào)及由麥克風(fēng)輸入的輸入信號(hào)；分別計(jì)算輸出信號(hào)的輸出頻譜和輸出功率譜，以及輸入信號(hào)的輸入頻譜和輸入功率譜；計(jì)算已定非共振區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)頻率下輸入功率譜和輸出功率譜的功率比值；根據(jù)功率比值，對(duì)輸入頻譜對(duì)應(yīng)的共振區(qū)域進(jìn)行修正，得到修正輸入頻譜；對(duì)修正輸入頻譜進(jìn)行時(shí)域變換得到修正輸入信號(hào)；將修正輸入信號(hào)減去自適應(yīng)濾波器根據(jù)揚(yáng)聲器的輸出信號(hào)得到的回聲預(yù)測(cè)信號(hào)，得到回聲消除的輸出信號(hào)。其可使一般長(zhǎng)度的自適應(yīng)濾波器就能夠準(zhǔn)確的收斂，能夠在不增加自適應(yīng)濾波器長(zhǎng)度，從而不提高成本的基礎(chǔ)上有效保證回聲的消除。
【IPC分類】H04M9/08
【公開號(hào)】CN104994250
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510413109
【發(fā)明人】肖全之, 黃榮均, 方桂平, 閆玉鳳
【申請(qǐng)人】珠海市杰理科技有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月14日