[发明专利]回声处理方法、装置、设备和存储介质

说明书

本发明涉及一种回声处理方法、装置、设备和存储介质，方法包括根据获取的远端信号和初始的近端信号之间的延时信息，对齐所述远端信号和所述初始的近端信号，得到对齐后的信号；将所述对齐后的信号输入频域分块自适应滤波器，对所述初始的近端信号进行线性回声消除，得到消除线性回声后的近端信号；将所述消除线性回声后的近端信号和所述远端信号输入预先训练的残余回声处理模型，对所述消除线性回声后的近端信号进行残余回声消除，得到消除残余回声的近端信号，本发明的技术方案能够在背景噪声、双讲和非现性失真等情况下实现回声消除，大大提高回声消除的效果和适用场景。

技术领域

本发明涉及回声消除技术领域，具体涉及一种回声处理方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

智能语音设备在播放音频时，麦克风采集进来的信号既包含了目标说话人的信号(近端信号)，也包含了扬声器播放出的音频信号(远端回声)，这种情况下语音识别模块几乎无法工作。通常需要引入回声消除的方法把回声消除干净，同时保护近端的语音信号不受损失。

现有技术中，通常采用基于信号处理的自适应滤波器首先去除拾取信号中的线性回声部分，而后然后通过一个后置滤波器来抑制背景噪声和回声消除后残留的回声，对残留的回声进一步抑制。

但是，自适应滤波器只能模拟回声中的线性成分，对于非线性成分无法实现准确的建模及跟踪，而且基于残余回声估计的后滤波，需要准确的残余回声估计方法，否则会有回声残余或者期望语音损伤的问题出现。因此，现有技术的回声处理方法回声消除效果较差。

发明内容

本发明提供一种回声处理方法、装置、设备和存储介质，以解决现有技术的回声处理方法回声消除效果较差的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种回声处理方法，包括：

根据获取的远端信号和初始的近端信号之间的延时信息，对齐所述远端信号和所述初始的近端信号，得到对齐后的信号；

将所述对齐后的信号输入频域分块自适应滤波器，对所述初始的近端信号进行线性回声消除，得到消除线性回声后的近端信号；

将所述消除线性回声后的近端信号和所述远端信号输入预先训练的残余回声处理模型，对所述消除线性回声后的近端信号进行残余回声消除，得到消除残余回声的近端信号；

其中，残余回声处理模型基于消除线性回声的样本近端信号和样本远端信号进行训练的。

进一步地，上述所述的回声处理方法中，对所述初始的近端信号进行线性回声消除，得到消除线性回声后的近端信号，包括：

基于线性回声消除算法，对所述初始的近端信号进行线性回声消除，得到消除线性回声后的近端信号；

所述线性回声消除算法对应的计算式为：

其中，E(k)为消除线性回声后的近端信号，D(k)为初始的近端信号，X_m(k)为第m个远端信号，M为滤波器组数量，为对应块的频域分块自适应滤波器的权向量，μ为频域上的步长因子向量，为Λ对应远端信号的功率谱密度矩阵，k为频带标识，N为频带数，为第i个频带对应的远端信号的功率谱密度矩阵。

进一步地，上述所述的回声处理方法中，第i个频带对应的远端信号的功率谱密度通过递归公式得到；

所述递归公式为：

Φ_xx,i(k)＝λΦ_xx,i(k-1)+(1-λ)|X_0,i(k)|²

其中，λ为迭代因子，0＜λ＜1，i为频点数。