[发明专利]一种基于全相位多延迟分块频域的回音消除方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于全相位多延迟分块频域的回音消除方法及系统，其中的方法包括步骤：接收远端音频信号，并进行采样处理，得到连续的远端音频采样信号，并分别存储；接收近端音频信号，并进行采样处理，得到连续的近端音频采样信号，并分别存储；分别整合远端音频采样信号和近端音频采样信号，并分别进行全相位处理，得到远端信号和近端信号；对远端信号和近端信号进行傅里叶变换处理，并采用多延迟分块频域算法对变换到频域中的远端信号和近端信号进行自适应回音消除处理，得到音频信号；对音频信号进行编码，并发送至远端接收端。由此解决了多延迟分块频域算法因需要在时域变换到频域时存在的频谱泄露问题，回音估计好，达到更好回音消除效果。

技术领域

本发明涉及语音通信中的回音消除技术领域，特别是涉及一种基于全相位多延迟分块频域的回音消除方法及系统。

背景技术

在语音通信场景下，尤其是在麦克风与扬声器共同使用的会议系统、免提电话等通话装置中，远端的语音信号经过本地端的扬声器播放，和本地端使用者发出的语音一起被本地端麦克风采集，并被传送回远端，从而远端使用者受到回声干扰。

自适应回音消除方法旨在通过远端语音信号对近端回音信号进行准确地估计，以便在将近端麦克风处采集到的语音信号传递到远端之前，去除这部分回音，达到更好的通话效果。

人们对自适应回音消除方法的研究由来已久，早在20世纪60年代，Widrow、Hoff等人独创性地提出了最小均方自适应算法，由于该算法在输入过程中统计特性未知或是输入过程的统计特性变化时，能够调整自己的参数，以实现最佳滤波。该算法的实现结构简单、计算量小、稳定性好，因而被广泛应用于回音消除领域。

但自适应回音消除方法在特定应用领域，如远程会议中的回音消除，自适应滤波器需要很长的脉冲响应来处理同样长的回音持续时间，在时域进行自适应运算时，其长记忆要求将导致算法计算复杂度增加。因此，Walzman和Schwartz于1973年提出频域自适应滤波的思想，将接收到的一段时域信号变换到频域再进行后续自适应运算。Soo和Pang在1990年的论文中提出了多延迟分块频域算法，这种方法先在时域分块，分别变换到频域后再对滤波带进行分段处理，相当于对每一个频率分别使用归一化的最小均方算法。

多延迟分块频域算法可以显著减弱因滤波器阶数很大而造成的计算量大的问题，但在实际使用过程中，因为该算法涉及到信号时域到频域的变化，而这一过程需要对信号进行截断并进行周期性延拓，而这一步会引发频谱泄露问题，对后续计算造成影响。故频域自适应回音消除技术中的频谱泄露问题已经成为亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述现有技术的缺点和不足，本发明提供了一种基于全相位多延迟分块频域的回音消除方法及系统，解决多延迟分块频域算法因需要在时域变换到频域时存在的频谱泄露问题，以达到更好的回音估计，从而能够更好地消除回音，达到更好的回音消除效果。

为达到本发明的第一目的，本发明提供了一种基于全相位多延迟分块频域的回音消除方法，其包括以下步骤：

S1：接收远端音频信号，并对远端音频信号进行采样处理，得到连续的远端音频采样信号x₁和x₂，并分别存储于两段存储空间；接收近端音频信号，并对近端音频信号进行采样处理，得到连续的近端音频采样信号d₁和d₂，并分别存储于另外两段存储空间；

S2：分别整合远端音频采样信号和近端音频采样信号，并分别进行全相位处理，得到处理后的远端信号x”₁和近端信号d”₁；