[发明专利]用于声学回声控制的方法与装置

说明书

技术领域

本发明一般地涉及音频信号处理。更具体地，本发明的实施方式涉及声学回声控制。

背景技术

声学回声控制涉及消除或抑制从扬声器与麦克风之间的声学耦合产生的非期望回声信号。声学回声消除(acoustic echo cancellation，AEC)或声学回声抑制(acoustic echo suppression，AES)可以用于本目的。

AEC是一种通过自适应地识别回声路径脉冲响应和从麦克风信号中扣除回声信号的估计来完成回声消除的方法。AES是一种估计包含在麦克风信号中的回声信号的频谱，并且通过频谱修正来完成回声抑制的方法。

为了估计回声信号，自适应滤波器的系数是自适应地更新以识别回声路径响应。但是，在双端发声检测器(doubletalk detector，DTD)检测到双端发声(如果处于麦克风的近端处的讲话人在有回声时讲话)的情况下，通常，就估计声学回声路径而言，禁用自适应滤波器的自适应以防止近端信号对自适应滤波器具有负面影响。

发明内容

根据本发明的一种实施方式，提供了一种进行声学回声控制的方法。根据该方法，进行基于回声能量的双端发声检测以参考扬声器信号来确定在麦克风信号中是否存在双端发声。计算麦克风信号的频谱与扬声器信号的频谱之间的谱相似度。如果谱相似度高于门限水平，则确定在麦克风信号中不存在双端发声。如果通过基于回声能量的双端发声检测或通过基于谱相似度的双端发声检测确定在麦克风信号中不存在双端发声，则使能自适应滤波器的自适应，自适应滤波器用于对麦克风信号应用声学回声消除或声学回声抑制。

根据本发明的一种实施方式，提供了一种进行声学回声控制的装置。该装置包括第一双端发声检测器、第二双端发声检测器、回声处理单元以及控制器。第一双端发声检测器进行基于回声能量的双端发声检测，以参考扬声器信号确定在麦克风信号中是否存在双端发声。第二双端发声检测器计算麦克风信号的频谱与扬声器信号的频谱之间的谱相似度，如果谱相似度高于门限水平，则确定在麦克风信号中不存在双端发声。回声处理单元进行自适应滤波器的自适应，自适应滤波器用于对麦克风信号应用声学回声消除或声学回声抑制。如果通过基于回声能量的双端发声检测或通过基于谱相似度的双端发声检测确定在麦克风信号中不存在双端发声，则控制器使能自适应滤波器的自适应。

以下，参考附图来描述本发明的进一步的特征和优点，以及本发明的各种实施方式的结构与操作。需要注意的是本发明不限于本文中所描述的具体实施方式。本文中所提出的这些实施方式仅用于示例性目的。基于这里所包含的教示，另外的实施方式对相关领域的普通技术人员也是明显的。

附图说明

在附图的各图中，以示例性和非限制性的方式对本发明进行阐释，在附图中，类似的附图标记指代类似的元件，其中：

图1是示出了根据本发明实施方式的进行声学回声控制的示例性装置的框图；

图2是示出了根据本发明实施方式的进行声学回声控制的示例性方法的流程图；

图3是示出了根据本发明实施方式的进行声学回声控制的示例性装置的框图；

图4是示出了根据本发明实施方式的进行声学回声控制的示例性方法的流程图；

图5是示出了通过以传统方式使用传统DTD经AES后的输出的示意图；

图6是示出了根据公式(6)定义的相似度在BandNum＝48、PeakNum＝10以及α＝0.5时在双端发声期间的相似度测量的示意图；

图7是示出了根据公式(6)定义的相似度在BandNum＝48、PeakNum＝10以及α＝0.5时在回声路径变化期间的相似度测量示意图；

以及

图8是示出了用于实现本发明实施方式的示例性系统的框图。

具体实施方式

下面参考附图描述本发明实施方式。应注意，为清楚起见，在附图和描述中省略了关于本领域技术人员已知但是与本发明无关的组件和过程的陈述和描述。

本领域的技术人员可以理解，本发明的各方面可以被实施为系统、装置(例如蜂窝电话、便携媒体播放器、个人计算机、电视机顶盒、或数字录像机、或任意其它媒体播放器)、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各方面可以采取以下形式：完全硬件实施方式、完全软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码等)或组合软件部分与硬件部分的实施方式，本文可以一般地称之为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明的各方面可以采取体现为一个或更多个计算机可读介质的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质上体现有计算机可读程序代码。