[发明专利]一种基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法

权利要求书

1.一种基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

步骤S1：获取一组麦克风音频数字信号和一组扬声器音频数字信号；

步骤S2：将麦克风音频数字信号和扬声器音频数字信号由时域信号转换为频域信号，分别得到麦克风频域信号队列和扬声器频域信号队列；

步骤S3：计算扬声器频域信号的二进制谱值，得到扬声器频域信号的二进制谱值队列；

步骤S4：计算当前麦克风频域信号的二进制谱值；

步骤S5：将麦克风频域信号的二进制谱值逐个与扬声器频域信号的二进制谱值队列中的二进制谱值进行异或运算，得到有效比特位个数队列，其中，有效比特位个数为异或运算结果中值为1的比特位的个数；

步骤S6：初始化最优延时值best为二进制谱值的比特个数，最差延时值worst为0；将有效比特位个数队列中的数值逐个与best和worst做比较，当满足当前有效比特位个数小于best且大于worst时，延时估计值标记为当前有效比特位个数在队列中的对应序列值delay_index，否则延时估计值为0；同时更新best为当前有效比特位个数，worst为当前有效比特位个数；

步骤S7：根据延时估计值计算出麦克风音频数字信号或扬声器音频数字信号的偏移量，并根据偏移量对麦克风音频数字信号或扬声器音频数字信号进行偏移处理，完成两路信号在时间上的延时补偿。

2.根据权利要求1所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：步骤S2中，通过采用FFT变换将音频数字信号由时域信号转换为频域信号。

3.根据权利要求1所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：步骤S5中还包括：计算麦克风频域信号的二进制谱值和扬声器频域信号的二进制谱值的均值，并由麦克风频域信号当前帧的二进制谱值的均值逐个与扬声器频域信号的二进制谱值均值队列中的二进制谱值均值进行异或运算来得到有效比特位个数队列。

4.根据权利要求3所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：计算二进制谱值的均值时，采用以下公式：M_n＝M_n-1+(NEW-M_n-1)/64，其中，M_n表示当前帧的二进制谱值的均值，M_n-1表示前一帧的二进制谱值的均值，NEW表示当前帧的二进制谱值。

5.根据权利要求1所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：步骤S6中还包括初始化最小延时期望值为min_pro为二进制谱值的比特个数，最大延时期望值max_pro为0；

延时估计值标记为当前有效比特位个数在队列中的对应序列值delay_index，还需满足：worst>(best+2)且best<min_pro；

另外，当worst>(best+2)且best<max_pro时，delay_index为0，并更新max_pro＝best；

当min_pro>17、(worst-best)>5且(best+2)<min_pro时，更新min_pro＝(best+2)。

6.根据权利要求1所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：步骤S7中，

如果偏移量>0，则判定麦克风信号往后延时了偏移量大小的长度，将扬声器信号Speak_Buff_Queue往后延时偏移量大小的长度；

如果偏移量<0，则判定扬声器信号往后延时了偏移量大小的长度，将麦克风信号Mic_Buff_Queue往后延时偏移量大小的长度。

7.根据权利要求1所述的基于回声消除的麦克风信号延时补偿控制方法，其特征在于：还包括步骤S8：将处理后的麦克风音频数字信号和扬声器音频数字信号送入声学回声消除模块中，完成声学回声消除。