[发明专利]一种VoIP设备的回声消除方法

权利要求书

1.一种VoIP设备的回声消除方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：

步骤a：获取VoIP设备扬声器音腔内放置第一麦克风采集的，记当前帧的信号为，获取所述VoIP设备本地拾音第二麦克风采集的，记当前帧的信号为；

步骤b：获取网络传输过来，扬声器播放之前的数字信号，记，记当前帧的信号为，将存入参考信号缓存器中；

步骤c：从中得到与对齐的参考信号帧信号，根据对若干频点进行矫正，得到矫正后的参考信号帧信号；

步骤d: 将与送入回声消除器，得到去除回声的本地拾音信号的帧信号。

2.根据权利要求1所述的回声消除方法，其特征在于，所述第一麦克风采集的与所述第二麦克风采集的有相同的音频驱动和硬件时钟。

3.根据权利要求2所述的回声消除方法，其特征在于，在所述步骤c中具体包括：步骤c1：通过计算与中各帧信号的相关系数，初步估计参考信号与近端信号时域偏移，在初步估计时域偏移附近计算滑动窗内信号与相关系数，找出相关系数最大的位置，得到相对精确的时域偏移估计参数；步骤c2：根据时域偏移估计参数与，从中得到与对齐的所述参考信号帧信号。

4.根据权利要求3所述的回声消除方法，其特征在于，所述步骤c1 若干帧计算一次，更新一次偏移估计参数，，以保证参考信号能与近端信号实时对齐。

5.根据权利要求4所述的回声消除方法，其特征在于，所述步骤c中还具体包括：步骤c3: 对与分别进行fft变换得到相应频域信号，根据所述所述第一麦克风采集的信号频域特性，与所述第二麦克风采集的信号的频域特性，利用参考信号矫正信号中与回声特性更接近的频段矫正参考信号中相应频段，得到矫正后的参考信号帧信号。

6.根据权利要求5所述的回声消除方法，其特征在于，所述步骤c1详细包括以下步骤：c1-1: 依次计算与中各帧信号的相关系数，得到相关系数集合，记为，如：计算与的相关性，得到相关系数，记为,计算与的相关性，得到相关系数，记为,则;c1-2: 找出中最大值的位置，，初步确定大概时域偏移为;c1-3: 在附近搜索相关性最大的精确偏移。

7.根据权利要求6所述的回声消除方法，其特征在于，所述步骤c1-3中，计算长度为的滑动窗信号与的相关系数，滑动窗滑动的采样点位置范围为，滑动窗滑动步长为，则，其中，，为滑动窗移动第次的窗信号，为滑动窗滑动总次数,记，其中，为前帧第个语音采样点幅值，

记参考信号缓存器为：

，其中，为参考信号缓存器中位置的语音信号采样点幅值，则滑动窗滑动次时，其窗中的语音信号采样点对应于中语音信号采样点位置为：，当，依次计算与的相关性,找出其中相关系数最大的位置。

8.根据权利要求7所述的回声消除方法，其特征在于，所述根据对若干频点进行矫正的操作进一步包括：对进行点() fft变换，得到其频域信号，其中，，为第个频点的fft值，对进行点fft变换，得到其频域信号，其中，, 为第个频点的fft值；对与分别进行归一化处理。

9.根据权利要求8所述的回声消除方法，其特征在于，所述归一化处理是：根据特定的频段，选取中相应频点的fft值替换中相应频点的fft值，得到矫正后的参考信号帧信号。

10.根据权利要求9所述的回声消除方法，其特征在于，所述消除器分为自适应滤波和非线性残留回声消除两部分组成。