[发明专利]回声抑制方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种回声抑制方法及设备，用于对在扬声器生成音频、 同时麦克风拾取声音时产生的回声进行抑制。

背景技术

图1是示出了现有技术第一示例的回声抑制设备的配置的框图。

图1示出了用于抑制免提电话中产生的回声的回声抑制设备的示 例配置。

在图1中，扬声器2将输入输入端子10的、来自远端扬声器的音 频信号(以下称为远端信号)转换成远端音频。另一方面，麦克风1 拾取例如近端扬声器的语音(以下称为近端音频)，还接收到由扬声器 2生成的多余的远端音频。将扬声器2输入麦克风1的声音称为回声。 将对声音相关信号(范围包括从远端信号到麦克风1的输出信号)进 行处理的声音传递系统称为回声路径。声音传递系统包括扬声器2和 麦克风1。

只希望输出近端音频，作为来自回声抑制设备的输出端子9的近 端信号，并希望去除近端信号中包含的多余的远端音频。具体而言， 当近端信号包含较大的远端音频信号分量时，延迟的远端音频对于远 端扬声器可作为回声而听到，因此难以进行对话。为了解决该问题， 在现有技术采用的一种方法中，使用线性回声抵消器从近端信号中去 除回声。例如，在非专利文献1(Eberhard HANSLER，“The hands-free telephone problem：an annotated bibliography update”，annals of telecommunications 1994，360-367页)中描述了一种线性回声抵消器。

线性回声抵消器3估计回声路径的传递函数(回声路径估计)，并 基于估计的传递函数，使用输入扬声器2的信号(远端信号)来生成 输入麦克风1的回声的仿真信号(回声复制信号)。

向减法器4输入在线性回声抵消器3中生成的回声复制信号，减 法器4从麦克风1的输出信号中减去回声复制信号，以输出近端信号。

语音检测器5接收麦克风1的输出信号、线性回声抵消器3的输 出信号、减法器4的输出信号和远端信号，使用这些信号检测麦克风 1的输出信号是否包含近端音频，并将检测结果输出至线性回声抵消 器3。

为了控制线性回声抵消器3的操作，语音检测器5在麦克风1的 输出信号中检测到近端音频时，输出“0”或非常小的值作为语音检测 结果，而在检测到没有近端音频时，输出较大的值。

图2是示出了图1所示线性回声抵消器的示例配置的框图。

如图2所示，线性回声抵消器3包括自适应滤波器30(是线性滤 波器)和乘法器35。自适应滤波器30的示例包括多种类型的滤波器， 例如FIR型、IIR型和格型。

自适应滤波器30对输入至端子31的远端信号进行滤波，并从端 子32向减法器4输出处理结果。自适应滤波器30使用预定的相关运 算对滤波系数进行更新，以使输入至端子33的减法器4的输出信号最 小化。为此，自适应滤波器30进行运算，以使减法器4的输出信号中 与远端信号相关的分量最小化。即，从减法器4的输出信号中去除回 声(远端音频)。

当麦克风1的输出信号包含近端音频，并且在这种状态下更新滤 波系数时，所导致的滤波系数的变化可能降低自适应滤波器30的回声 去除能力。

乘法器35被提供用于控制自适应滤波器30执行的滤波系数更新 操作。乘法器35将减法器4的输出信号与语音检测器5的输出信号相 乘，并将计算结果输出至自适应滤波器30。当麦克风1的输出信号包 含近端音频时，如上所述，语音检测器5的输出信号是0或非常小的 值，以抑制自适应滤波器30执行的滤波系数更新操作，因此滤波系数 的改变较小。由此，回声去除能力不会下降太多。

所以，现有技术第一示例的回声抑制设备使用自适应滤波器来去 除远端信号的回声。

接下来，描述现有技术第二示例的回声抑制设备。

现有技术第二示例的回声抑制设备根据折叠式移动电话中铰合部 的角度，对用于抑制回声的伪回声(回声复制信号)进行修改。例如， 在日本专利公开No.8-9005中描述了这种配置。

现有技术第二示例的回声抑制设备包括：控制信号产生器，其检 测铰合部的角度，并根据该角度输出控制信号；以及回声控制器，其 基于控制信号，抑制回声。