回波抑制的制作方法
【專利說明】回波抑制
【背景技術(shù)】
[0001] 設(shè)備可具有可W用來從周圍環(huán)境接收音頻信號的音頻輸入裝置。該設(shè)備還可具有 可W用來向周圍環(huán)境輸出音頻信號的音頻輸出裝置。例如，設(shè)備可具有用于輸出音頻信號 的一個或多個揚聲器和用于接收音頻信號的一個或多個擴音器。從設(shè)備的(一個或多個)揚 聲器輸出的音頻信號可在被(一個或多個)擴音器接收到的音頻信號中被作為"回波"接收。 情況可能是在接收到的音頻信號中并不期望此回波。例如，設(shè)備可W是在通過網(wǎng)絡(luò)與另一 用戶設(shè)備的諸如音頻或視頻呼叫之類的通信事件中使用的用戶設(shè)備(例如，移動電話、平板 電腦、膝上型計算機、PC等)。呼叫的遠端信號可被從用戶設(shè)備處的揚聲器輸出，并且可在 設(shè)備處的擴音器接收到的音頻信號中被作為回波接收。此類回波可能是對呼叫的用戶的干 擾，并且呼叫的感知質(zhì)量可能由于該回波而被降低。特別地，對于近端音頻信號回波可引起 干擾，該近端音頻信號意圖被擴音器接收并被發(fā)射到呼叫中的遠端。因此，可W對接收音頻 信號應(yīng)用回波消除和/或回波抑制，從而抑制接收音頻信號中的回波。接收音頻信號中的 回波的功率可根據(jù)用戶設(shè)備的布置而改變。例如，用戶設(shè)備可W是移動電話，并且在那種情 況下，與移動電話不在"免提"模式下操作時相比，接收音頻信號中的回波的功率在移動電 話在"免提"模式下操作時正常地將會更高。
[000引回波消除誠"回波消減"）技術(shù)旨在基于從揚聲器輸出的音頻信號的知識來估計 包括于在擴音器中接收到的音頻信號中的回波信號。然后，可W從接收音頻信號減去回波 信號的估計，從而從接收音頻信號去除回波中的至少某些?；夭ㄒ种朴脕韺邮找纛l信號 應(yīng)用頻率相關(guān)抑制，從而抑制接收音頻信號中的回波。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了W簡化形式介紹下面在詳細描述中進一步描述的概念的 選擇。本
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意圖識別要求保護的主題的關(guān)鍵特征或本質(zhì)特征，其也不意圖用來 限制要求保護的主題的范圍。
[0004] 提供了一種抑制接收音頻信號中的回波的方法。作為回波抑制的一部分，基于輸 出音頻信號和接收音頻信號使用適應(yīng)模型來對接收音頻信號中的回波的回波路徑進行建 模W確定接收音頻信號中的回波的適應(yīng)模型估計。使用適應(yīng)模型估計來確定接收音頻信號 中的回波的回波功率的估計。確定接收音頻信號的功率。使用回波功率的估計和接收音頻 信號的所確定功率來確定回波抑制增益。對回波抑制增益中的一個或多個應(yīng)用時間平滑化 并使用一個或多個平滑化回波抑制增益來對接收音頻信號應(yīng)用回波抑制，從而抑制接收音 頻信號中的回波，其中，應(yīng)用于一個或多個回波抑制增益的平滑化的量根據(jù)接收音頻信號 的頻率的非遞減函數(shù)而改變。
[0005] 該方法可在呼叫(例如實現(xiàn)網(wǎng)際協(xié)議語音（VoIP)W在用戶設(shè)備之間發(fā)射音頻數(shù)據(jù) 的呼叫）中使用，在運種情況下輸出音頻信號可W是從呼叫的遠端接收到的遠端信號，并且 接收信號包括作為結(jié)果產(chǎn)生的回波和用于傳輸?shù)胶艚羞h端的近端信號。
【附圖說明】
[0006] 為了更好地理解所述實施例并示出所述實施例如何能付諸實施，現(xiàn)在將W示例的 方式對W下各圖進行參考，在所述附圖中： 圖1示出了通信系統(tǒng)的示意圖； 圖2是用戶設(shè)備的示意性框圖； 圖3是示出了供在回波抑制中使用的用戶設(shè)備的模塊的功能圖；W及 圖4是用于抑制回波的過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0007] 現(xiàn)在將僅W示例的方式描述實施例。
[0008] 圖1示出了通信系統(tǒng)100,其包括與第一用戶設(shè)備104相關(guān)聯(lián)的第一用戶102("用 戶A")和與第二用戶設(shè)備110相關(guān)聯(lián)的第二用戶108("用戶B")。在其它實施例中，通信系 統(tǒng)100可包括任何數(shù)目的用戶和關(guān)聯(lián)用戶設(shè)備。用戶設(shè)備104和110可W在通信系統(tǒng)100 中通過網(wǎng)絡(luò)106進行通信，從而允許用戶102和108通過網(wǎng)絡(luò)106相互進行通信。圖1中所 示的通信系統(tǒng)100是基于分組的通信系統(tǒng)，但可W使用其它類型的通信系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)106可 W例如是因特網(wǎng)。用戶設(shè)備104和110中的每一個可W是例如移動電話、平板電腦、膝上計 算機、個人計算機(叩C")(包括例如Windows?、MacOS?和Linux?PC)、游戲設(shè)備、電視、個 人數(shù)字助理("PDA")或能夠連接到網(wǎng)絡(luò)106的其它嵌入式設(shè)備。用戶設(shè)備104被布置成從 用戶設(shè)備104的用戶102接收信息和向用戶設(shè)備104的用戶102輸出信息。用戶設(shè)備104 包括諸如顯示器和揚聲器之類的輸出裝置。用戶設(shè)備104還包括諸如鍵區(qū)、觸摸屏、用于接 收音頻信號的擴音器和/或用于捕捉視頻信號的圖像的照相機之類的輸入裝置。用戶設(shè)備 104被連接到網(wǎng)絡(luò)106。
[0009] 用戶設(shè)備104執(zhí)行由與通信系統(tǒng)100相關(guān)聯(lián)的軟件提供商提供的通信客戶端的實 例。通信客戶端是在用戶設(shè)備104中的本地處理器上執(zhí)行的軟件程序。客戶端執(zhí)行用戶設(shè) 備104處所需的處理W便使用戶設(shè)備104通過通信系統(tǒng)100來發(fā)射和接收數(shù)據(jù)。
[0010] 用戶設(shè)備110對應(yīng)于用戶設(shè)備104并在本地處理器上執(zhí)行通信客戶端，該通信客 戶端對應(yīng)于在用戶設(shè)備104處執(zhí)行的通信客戶端。用戶設(shè)備110處的客戶端W用戶設(shè)備 104處的客戶端執(zhí)行允許用戶102通過網(wǎng)絡(luò)106進行通信所需的處理的相同方式來執(zhí)行允 許用戶108通過網(wǎng)絡(luò)106進行通信所需的處理。用戶設(shè)備104和110是通信系統(tǒng)100中的 端點。圖1為了明了起見而僅示出了兩個用戶（102和108)和兩個用戶設(shè)備（104和110)， 但在通信系統(tǒng)100中可包括更多的用戶和用戶設(shè)備，并且它們可使用在各用戶設(shè)備上執(zhí)行 的各通信客戶端通過通信系統(tǒng)100進行通信。
[0011] 圖2圖示出在其上面執(zhí)行通信客戶端實例206W用于通過通信系統(tǒng)100進行通信 的用戶設(shè)備104的詳圖。用戶設(shè)備104包括中央處理單元("CPU")或"處理模塊"202,被 與之相連的有：輸出設(shè)備，諸如可W實現(xiàn)為觸摸屏的顯示器208W及用于輸出音頻信號的 揚聲器(或"卿趴"）210 ;輸入設(shè)備，諸如用于接收音頻信號的擴音器212、用于接收圖像數(shù) 據(jù)的照相機216W及鍵區(qū)218 ;用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器214 ;W及網(wǎng)絡(luò)接口 220,諸如用于與 網(wǎng)絡(luò)106通信的調(diào)制解調(diào)器。用戶設(shè)備104可包括除圖2中所示的那些之外的其它元件。 顯示器208、揚聲器210、擴音器212、存儲器214、照相機216、鍵區(qū)218和網(wǎng)絡(luò)接口 220可 如圖2中所示被集成到用戶設(shè)備104中。在可替換用戶設(shè)備中，顯示器208、揚聲器210、擴 音器212、存儲器214、照相機216、鍵區(qū)218和網(wǎng)絡(luò)接口 220中的一個或多個可W不被集成 到用戶設(shè)備104中，并且可經(jīng)由各接口連接到CPU202。此類接口的一個示例是USB接口。 如果用戶104經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口 220到網(wǎng)絡(luò)106的連接是無線連接，則網(wǎng)絡(luò)接口 220可包括用 于向網(wǎng)絡(luò)106無線地發(fā)射信號并從網(wǎng)絡(luò)106無線地接收信號的天線。
[0012] 圖2還圖示出在CPU202上執(zhí)行的操作系統(tǒng)("OS") 204。在OS204之上運行的 是通信系統(tǒng)100的客戶端實例206的軟件。操作系統(tǒng)204管理計算機的硬件資源并處理被 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口 220向和從網(wǎng)絡(luò)106發(fā)射的數(shù)據(jù)。客戶端206與操作系統(tǒng)204通信并管理通 信系統(tǒng)上的連接?？蛻舳?06具有被用來向用戶102呈現(xiàn)信息和從用戶102接收信息的客 戶端用戶接口。運樣，客戶端206執(zhí)行允許用戶102通過通信系統(tǒng)100進行通信所需的處 理。
[0013] 在聲學回波消除中，目的是去除源自于卿趴信號x(t)的擴音器信號y(t)中的回 波信號s(t)。運應(yīng)盡可能精確地且盡可能非唐突地完成W便對任何近端信號v(t)的感知 具有盡可能少的影響?？蒞將擴音器信號寫為y(t) =s(t) +V(t)?；夭ㄐ盘柺乔渑啃盘?的函數(shù)，為if獄為^策獄樣疑。
[0014] 存在用來實現(xiàn)上述的兩個主要方式，一個是回波消減且另一個是回波抑制。運兩 個方法常常被組合。