y(n)作為回聲信號d(n), 送到回聲抵消器(AEC)?;芈暤窒鹘邮栈芈曅盘杁(n)和遠端發(fā)送過來的參考信號x(n) 做回聲抵消處理,再經(jīng)過噪聲抑制NS,自動增益控制AGC,均衡EQ等其他處理,最后編碼ENC 發(fā)送到遠端。
[0031] 請參考圖4,其是回聲抵消器(AEC)的示意圖。如圖4所示,回聲抵消器(AEC)包 括兩個模塊,自適應濾波器(ADF)和殘留回聲抑制單元(RES)。所述自適應濾波器(ADF)模 擬回聲產(chǎn)生路徑,估計出回聲進行回聲抵消。所述殘留回聲抑制單元(RES)對自適應濾波 器(ADF)后的殘留回聲做進一步的抑制。
[0032] 針對對自適應濾波器(ADF)后的殘留回聲做進一步的抑制,本發(fā)明提供一種殘留 回聲抑制方法,具體包括如下步驟:
[0033] 步驟一:殘留回聲抑制單元(RES)獲取自適應濾波器(ADF)輸出的參考信號x(n)、 殘差信號e(n)和估計回聲;;,然后對參考信號X(n)、殘差信號e(n)和估計回聲;做 傅里葉變換,生成參考信號頻域信號X(?)、殘差信號頻域信號E(?)和估計回聲頻域信號 如);
[0034] 步驟二:根據(jù)參考信號頻域信號X(u)計算參考信號x(n)的自相關功率譜 Sxx(w),Sxx(w) =aSxx〇) + (l-a)X〇)X〇)*,0<a<1;
[0035] 根據(jù)殘差信號頻域信號E(?)計算殘差信號e(n)的自相關功率譜Sw(?), See(W) =aSee0 ) + (1-a化 0 化 0 ) *,0 <a< 1 ;
[0036] 根據(jù)估計回聲頻域信號如y)計算估計回聲;樹的自相關功率譜, S甘.(份) =a&,,(仿) + (l-a)f(田)f(仍),0 <a< 1 ;其中,E〇)*,X〇)*,f(仍)* 表示 E(u),X(u),(W)的共輛;
[0037]根據(jù)參考信號頻域信號X(?)和殘差信號頻域信號E(?)計算參考信號x(n)和 殘差信號e(n)的互相關功率譜SxeO),SxeO) =aSxe〇) + (l-a)X〇化〇)*,0 <a < 1 ;
[003引根據(jù)估計回聲頻域信號}和殘差信號頻域信號E(?)計算估計回聲和殘差信 號的互相關功率譜公,.批),S.,.(>") =站jt(w) + (l-a)A''(>")巧似)',0<a< 1 ;其中,E(w)* 表示E(u)的共輛。
[0039] 特別要說明的是,上述公式中的中a表示平滑因子(0 <a<1),a可W取相同 的值也可W取不同的值,本實施例不對此作出限定。
[0040] 步驟H;判斷所述自適應濾波器的收斂性。根據(jù)自適應濾波器的收斂性對殘留回 聲進行分段估計,在不同的場景,不同的階段使用不同的估計方法,可W有效地分別在自適 應濾波器收斂的初始階段和回聲路徑改變時、在自適應濾波器收斂后和雙講階段時抑制殘 留回聲。
[00川在發(fā)明一個優(yōu)選的實施例中,獲取自適應濾波器(ADF)的收斂標志Convergence壯Ig,W收斂標志Convergence壯Ig來判斷所述自適應濾波器(ADF)的收斂 性。若所述收斂標志Convergence壯Ig為0,則表示自適應濾波器(ADF)未收斂;若所述收 斂標志Convergence壯Ig為1,則表示自適應濾波器(ADF)已收斂。
[0042] 在本發(fā)明的又一優(yōu)選實施例中,通過獲取單講段回聲信號的衰減量或總體的衰減 量來判斷所述自適應濾波器(ADF)的收斂性。
[0043] 特別要說明的是,本發(fā)明對自適應濾波器(ADF)的判斷方式不做要求,只要是能判 斷自適應濾波器(ADF)的收斂性即可。
[0044] 根據(jù)所述參考信號x(n)的自相關功率譜Su(?)、殘差信號e(n)的自相關功率譜 S巧(。)矛口參考信號x(n)矛口殘差信號e(n)的自相關工力率譜8"(。)估i十殘留回聲,獲得殘 留回聲抑制的傳遞函數(shù):
[0045]
【主權項】
1. 一種殘留回聲抑制方法,應用于回聲抵消器,所述回聲抵消器包括自適應濾波器和 殘留回聲抑制單元,其特征在于,包括: 步驟一:所述殘留回聲抑制單元對參考信號、殘差信號和估計回聲做傅里葉變換,生成 參考信號頻域信號、殘差信號頻域信號和估計回聲頻域信號; 步驟二:根據(jù)參考信號頻域信號計算參考信號自相關功率譜;根據(jù)殘差信號頻域信號 計算殘差信號自相關功率譜;根據(jù)估計回聲頻域信號計算估計回聲自相關功率譜;根據(jù)參 考信號頻域信號和殘差信號頻域信號計算參考信號和殘差信號互相關功率譜;根據(jù)估計回 聲頻域信號和殘差信號頻域信號計算估計回聲和殘差信號互相關功率譜; 步驟三:判斷所述自適應濾波器的收斂性,若所述自適應濾波器未收斂,則根據(jù)所述 參考信號自相關功率譜、殘差信號自相關功率譜和參考信號和殘差信號互相關功率譜估計 殘留回聲,得到殘留回聲估計,根據(jù)所述殘留回聲估計和殘差信號頻域信號,獲得增益;若 所述自適應濾波器已收斂,則根據(jù)所述估計回聲自相關功率譜、殘差信號自相關功率譜和 估計回聲和殘差信號互相關功率譜估計殘留回聲,得到殘留回聲估計一;根據(jù)所述參考信 號自相關功率譜、殘差信號自相關功率譜和參考信號和殘差信號互相關功率譜估計殘留回 聲,得到殘留回聲估計二;根據(jù)所述殘留回聲估計一和殘差信號頻域信號獲得第一增益,根 據(jù)所述殘留回聲估計二和殘差信號頻域信號獲得第二增益,加權所述第一增益和第二增益 生成總增益; 步驟四:根據(jù)所述增益或總增益,以及殘差信號頻域信號獲得殘留回聲抑制后的輸出 信號,對所述殘留回聲抑制后的輸出信號做傅里葉逆變換得到時域信號輸出。
2. 如權利要求1所述的殘留回聲抑制方法,其特征在于,在步驟三中,通過獲取自適應 濾波器的收斂標志來判斷,若所述自適應濾波收斂標志為〇,則表示自適應濾波器未收斂; 若所述自適應濾波收斂標志為1,則表示自適應濾波器已收斂。
3. 如權利要求1所述的殘留回聲抑制方法,其特征在于,在步驟三中,通過獲取單講段 回聲信號的衰減量或總體的衰減量來判斷所述自適應濾波器的收斂性。
4. 如權利要求1所述的殘留回聲抑制方法,其特征在于,根據(jù)所述參考信號自相關功 率譜、殘差信號自相關功率譜和參考信號和殘差信號互相關功率譜估計殘留回聲,得到殘 留回聲估計二的步驟后還包括:在雙講狀態(tài)下,根據(jù)所述殘留回聲估計二的能量對所述殘 留回聲估計一的幅度進行修正。
5. 如權利要求1所述的殘留回聲抑制方法,其特征在于,在步驟四后還包括步驟:對所 述時域信號進行噪聲抑制、自動增益控制和均衡后,編碼發(fā)送至遠端。
6. -種殘留回聲抑制系統(tǒng),包括: 殘留回聲抑制單元,用于對參考信號、殘差信號和估計回聲做傅里葉變換,生成參考信 號頻域信號、殘差信號頻域信號和估計回聲頻域信號;根據(jù)參考信號頻域信號計算參考信 號自相關功率譜;根據(jù)殘差信號頻域信號計算殘差信號自相關功率譜;根據(jù)估計回聲頻域 信號計算估計回聲自相關功率譜;根據(jù)參考信號頻域信號和殘差信號頻域信號計算參考信 號和殘差信號互相關功率譜;根據(jù)估計回聲頻域信號和殘差信號頻域信號計算估計回聲 和殘差信號互相關功率譜;及根據(jù)所述增益或總增益,以及殘差信號頻域信號獲得殘留回 聲抑制后的輸出信號,對所述殘留回聲抑制后的輸出信號做傅里葉逆變換得到時域信號輸 出; 判斷模塊,用于判斷自適應濾波器的收斂性,若所述自適應濾波器未收斂,則根據(jù)所述 參考信號自相關功率譜、殘差信號的自相關功率譜和參考信號和殘差信號自相關功率譜估 計殘留回聲,得到殘留回聲估計,根據(jù)所述殘留回聲估計和殘差信號頻域信號,獲得增益; 若所述自適應濾波器已收斂,則根據(jù)所述估計回聲的自相關功率譜、殘差信號自相關功率 譜和估計回聲和殘差信號互相關功率譜估計殘留回聲,得到殘留回聲估計一;根據(jù)所述參 考信號自相關功率譜、殘差信號自相關功率譜和參考信號和殘差信號互相關功率譜估計殘 留回聲,得到殘留回聲估計二;根據(jù)所述殘留回聲估計一和殘差信號頻域信號獲得第一增 益,根據(jù)所述殘留回聲估計二和殘差信號頻域信號獲得第二增益,加權所述第一增益和第 二增益生成總增益。
7. 如權利要求6所述的殘留回聲抑制系統(tǒng),其特征在于,在判斷模塊中,通過獲取自 適應濾波器的收斂標志來判斷,若所述自適應濾波收斂標志為〇,則表示自適應濾波器未收 斂;若所述自適應濾波收斂標志為1,則表示自適應濾波器已收斂。
8. 如權利要求6所述的殘留回聲抑制系統(tǒng),其特征在于,在判斷模塊中,通過獲取單講 段回聲信號的衰減量或總體的衰減量來判斷所述自適應濾波器的收斂性。
9. 如權利要求6所述的殘留回聲抑制系統(tǒng),其特征在于,所述殘留回聲抑制單元還用 于在雙講狀態(tài)下,所述殘留回聲估計二的能量對所述殘留回聲估計一的幅度進行修正。
10. 如權利要求6所述的殘留回聲抑制系統(tǒng),其特征在于,還包括:后續(xù)處理模塊用于 對所述時域信號進行噪聲抑制、自動增益控制和均衡后,編碼發(fā)送至遠端。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種殘留回聲抑制方法和系統(tǒng),在自適應濾波器收斂初始階段利用參考信號與殘差信號之間的相關性估計殘留回聲,解決了自適應濾波器初始狀態(tài)漏回聲問題。自適應濾波器收斂后利用估計回聲估計一次殘留回聲,再利用參考信號與殘差信號的相關性估計一次殘留回聲,最后利用兩次殘留回聲估計計算兩個殘留回聲抑制增益,再將兩個增益加權,取得總的增益,有效的改善了雙講效果。
【IPC分類】H04M9-08
【公開號】CN104754157
【申請?zhí)枴緾N201310733617
【發(fā)明人】張金亮, 胡江, 王彥
【申請人】聯(lián)芯科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月26日