[发明专利]回声抑制方法及装置

说明书

本申请公开了一种回声抑制方法及装置。该方法包括：采集远端声音信号；确定平稳噪声N(f,t)，并计算远端声音信号的回声残余能量Psubgt;residual/subgt;(f,t)，及利用线性回声消除算法计算远端声音信号经过线性回声消除后的信号Psubgt;aec/subgt;(f,t)。当Psubgt;residual/subgt;(f,t)Psubgt;residual_thres/subgt;且Psubgt;aec/subgt;(f,t)‑Psubgt;residual/subgt;(f,t)Psubgt;voice_thres/subgt;且Psubgt;aec/subgt;(f,t)N(f,t)时，将f的取值确定为第一频域值，将t的取值确定为第一时域值。构建方差为N(f,t)的高斯白噪声G(f,t)，在f为第一频域值且t为第一时域值的时频点，用G(f,t)取代Psubgt;residual/subgt;(f,t)。

技术领域

本申请涉及声音音频领域，尤其涉及一种回声抑制方法。

背景技术

现在，很多电子设备既有传声器，又有扬声器。当传声器和扬声器同时开启时，传声器就容易录制到扬声器播放的声音，而产生回声。那么就需要对传声器录制到的声音进行回声消除，以提升近端声音信号的信噪比，使得输出的声音清晰。通常回声消除需要对回声传播通路进行实时的系统辨识，构建一个线性的FIR滤波器H(Z)，然后利用如下公式计算得到消除回声后的信号E(Z)，E(Z)＝MIC(Z)-H(Z)*SPK(Z)，其中MIC(Z)是传声器采集到的近端声音信号，SPK(Z)是扬声器播放的远端声音信号。该过程可以称为线性回声消除。

但现实情况非常复杂，廉价的扬声器单体，因音量过大而饱和的功放电路，没有经过良好设计的声学结构都会引入大量的谐波失真；播放音量过大，可能引起截波，也会引入谐波失真。此时，一个线性滤波器无法完全拟合这些非线性因素，因此无法对回声进行完全消除。同时，即使是不存在非线性失真，有限长度的滤波器拟合能力有限；且采用的系统辨识算法因为内存、计算量的限制，往往会对性能有一定折中，因此不可能完全拟合线性系统。因此，在进行线性回声消除后，通常还会有一定的回声残余能量存在。

目前主流的去除回声残余能量的方法是计算MIC(Z)，E(Z)，SPK(Z)之间的相干性。但这种方法对内存和计算资源要求较高，很多嵌入式设备无法满足。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了回声抑制方法及装置，可以有效抑制掉回声残余能量，并且对内存和计算资源要求极低，可适用于任何电子设备。

为了实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种回声抑制方法，所述方法包括：

采集远端声音信号；

确定平稳噪声N(f,t)；其中，f表示频域，t表示时域；

计算所述远端声音信号的回声残余能量P_residual(f,t)；

利用线性回声消除算法计算所述远端声音信号经过线性回声消除后的信号P_aec(f,t)；

当f，t的取值满足P_residual(f,t)P_{residual_thres}且P_aec(f,t)-P_residual(f,t)P_{voice_thres}且P_aec(f,t)N(f,t)时，将f的取值确定为第一频域值，将t的取值确定为第一时域值；其中，P_{residual_thres}为预设的回声残余信号的能量门限值；P_{voice_thres}为预设的近端声音的能量；

构建方差为N(f,t)的高斯白噪声G(f,t)；

在f为第一频域值且t为第一时域值的时频点，用G(f,t)取代P_residual(f,t)。