[发明专利]一种VoIP设备的回声消除方法

说明书

本发明公开了一种VoIP设备的回声消除方法，公开了以下操作：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\*MERGEFORMAT，获取VoIP设备本地拾音第二麦克风采集的\*MERGEFORMAT，记当前帧的\*MERGEFORMAT信号为\*MERGEFORMAT；步骤b：获取网络传输过来，扬声器播放之前的数字信号，记\*MERGEFORMAT，记当前帧的\*MERGEFORMAT信号为\*MERGEFORMAT，将\*MERGEFORMAT存入参考信号缓存器\*MERGEFORMAT中；步骤c：从\*MERGEFORMAT中得到与\*MERGEFORMAT对齐的参考信号帧信号\*MERGEFORMAT，根据\*MERGEFORMAT对\*MERGEFORMAT若干频点进行矫正，得到矫正后的参考信号帧信号\*MERGEFORMAT；步骤d:将\*MERGEFORMAT与\*MERGEFORMAT送入回声消除器，得到去除回声的本地拾音信号\*MERGEFORMAT的帧信号\*MERGEFORMAT。本发明方案通过能够大大减小音频采集驱动及硬件时钟等导致的估计延时的误差，从而提高回声消除的效果。

技术领域

本发明属于语音处理技术领域，尤其涉及语音的回声消除技术。

背景技术

为了更好的沟通合作，长时间的语音或者视频会议在日常工作中已十分常见。而语音会议中扬声器外放会带来回声问题，需要进行回声消除。回声是由远端语音信号经由网络传输，由本地扬声器播放后，与本地声音一起被本地麦克风采集，经过网络又传输回远端，被远端说话人听到的自己的声音。回声消除是保证正常的语音交流和音频质量的十分重要的处理技术。

目前常用的回声消除方法取远端信号经由扬声器播放之前的数字信号作为参考信号，取本地拾音麦克风采集信号作为近端信号，将近端信号与参考信号一起送入回声消除器进行回声消除，输出近端信号去除其中回声信号成分后留下的本地拾音信号。

回声消除的效果受到很多方面的制约。在扬声器音腔内部放置麦克风采集扬声器的播放信号，作为参考信号矫正信号，对于提高回声消除的效果有一定帮助。参考信号与近端信号之间存在一定的延时，为了让参考信号与近端信号时域上对齐，需要延时估计计算。延时估计不准确，则不能准确的从近端信号中去除回声信号。延时估计准确性不仅与会议环境有关，并且受到驱动和硬件的限制。参考信号矫正信号与近端信号有相同的音频采集驱动，两者延时，基本可忽略。因此，可以估计参考信号矫正信号与参考信号之间的延时作为参考信号与近端信号之间的延时。参考信号与参考信号矫正信号有很强的相关性，并且不受本地声音的干扰，其估计的延时，比直接计算参考信号与近端信号延时的准确性要高。参考信号矫正信号某些频段与近端信号中的回声有相同的扬声器非线性和线性失真，与回声信号更加相似。然而，由于音腔环境，参考信号矫正信号另外某些频段会有采集不足及频谱折射等问题，直接用整个频段的参考信号矫正信号替换回声消除的参考信号不能取得理想效果。因此，提出利用参考信号矫正信号与回声信号相似度高的频段来矫正参考信号，使矫正后的参考信号更加接近回声信号的特性，提高回声消除的效果。

发明内容

本发明目的在于提供一种VoIP设备的回声消除方法，通过计算相关性得到参考信号矫正信号与参考信号之间的延时估计，作为参考信号与近端信号的延时估计，保证回声消除的效果，提高VoIP语音通话的音频质量。

为了实现上述发明目的，本发明公开的一种VoIP设备的回声消除方法主要包括以下操作步骤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。

优选的, 第一麦克风采集的与第二麦克风采集的有相同的音频驱动和硬件时钟。