[发明专利]一种回音消除数据自动对齐的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及回音消除的方法，尤其涉及回音消除过程中数据自动对齐的方法。

【背景技术】

回音消除模块是音频对话中的必备模块，在即时通信、视频会议等应用中都要用到。而送进回音消除的数据是否对齐(同步)，是保证回音消除模块能正常工作的前提和基础。现有的回音消除技术，基本上都是采用简单的缓冲音频播放数据和音频采集数据的方法，没有针对缓冲区的情况进行有针对性、准确的调整，也没有根据回音处理的具体情况，调整数据缓冲区的数据。另外，现有声卡中普遍存在时钟飘移，又会加剧数据的不对齐情况。这样，由于没有回音消除数据自动对齐技术，直接由回音消除模块去比较和处理更多的数据，一方面会浪费CPU的资源，造成回音消除的处理能力低下、性能不稳定，另一方面又会产生误比较，使处理后的音质下降。表现的形式就是回音时大时小和回音没有消除干净等。

【发明内容】

本发明就是为了解决上述问题，提出了一种回音消除数据自动对齐的方法，使其在音频采集数据和音频播放数据进入回音消除模块前，对数据进行对齐，从而提高系统消除回音的能力。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种回音消除数据自动对齐的方法，其步骤如下：

步骤1，接收音频采集模块采集的音频采集数据(Y₀)和音频播放模块采集的音频播放数据(X₀)；

步骤2，将音频采集数据(Y₀)和音频播放数据(X₀)统一转换成回音消除器支持的音频格式；

步骤3，将转换音频格式后的音频采集数据(Y)和音频播放数据(X)以数据块的形式依次写进数据缓冲区；

步骤4，数据缓冲区写满后，对齐音频采集数据块(Y)和音频播放数据块(X)；

步骤5，将对齐后的音频采集数据块(Y)和音频播放数据块(X)放入回音消除模块进行处理，送出回音消除后的采集数据块(Y’)；

步骤6，返回步骤1。

优选的是，在步骤五与步骤六之间还包括删除多余数据块的步骤：

当音频采集数据块(Y)滞后音频播放数据块(X)小于设定的回音消除允许的时间长度时，对数据缓冲区不作调整；

当音频采集数据块(Y)超前于音频播放数据块(X)时，删除数据缓冲区中的最先进入的一个音频播放数据块(X)；

当音频采集数据块(Y)滞后音频播放数据块(X)大于回音消除允许的时间长度时，删除数据缓冲区中的最先进入的一个音频采集数据块(Y)。

所述数据缓冲区至少划分成相互独立的三个数据块，每一个数据块单独存储音频采集数据或音频播放数据，且数据缓冲区以先进先出的方式暂时存储音频采集数据和音频播放数据。

进一步优选的是，所述对齐音频采集数据块和音频播放数据块的方法为，根据音频采集数据(Y)和音频播放数据(X)进入数据缓冲区的情况进行分类操作，如果数据缓冲区所包含的前3个数据块为：

第一类(XXX)，则删除最先进入的音频播放数据块(X)，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第二类(XXY)，则删除最先进入的音频播放数据块(X)，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第三类(XYX)，则将最先进入的音频播放数据块(X)和最先进入的音频采集数据块(Y)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第四类(XYY)，则将最先进入的音频播放数据块(X)和最先进入的音频采集数据块(Y)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第五类(YXX)，则将最先进入的音频播放数据块(X)和最先进入的音频采集数据块(Y)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第六类(YXY)，则将最先进入的音频播放数据块(X)和最先进入的音频采集数据块(Y)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第七类(YYX)，则将最先进入的音频播放数据块(X)和最先进入的音频采集数据块(Y)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

第八类(YYY)，则将最先进入的音频采集数据块(Y)和空的音频播放数据块(X)送进回音消除处理，后面的数据块前移，新数据块进入缓冲区；

回音消除允许的时间长度设定为60ms。

所述回音消除器支持的音频格式包括PCM 16KHz16位格式、PCM 16KHz8位格式、PCM 8KHz16位格式、PCM 8KHz16位格式。