[发明专利]一种回声消除方法及使用该方法的回声消除装置

权利要求书

1.一种回声消除方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）获取音频序列的第一帧音频信号；所述音频信号包括远端信号和近端信号；

（2）将远端信号输出到滤波器系数调整模块；

（3）判断音频信号是否为起始位置，若音频信号为起始位置，则执行步骤（4）；若音频信号不是起始位置，则执行步骤（5）；

（4）将远端信号输出至已训练的卷积神经网络，已训练的卷积神经网络输出起始滤波器系数，并将起始滤波器系数及远端信号输出至自适应滤波器，执行步骤（6）；

（5）将远端信号输入至自适应滤波器；

（6）自适应滤波器根据远端信号得到合成回声；根据近端信号与合成回声计算出误差信号；

（7）判断误差信号能量是否大于近端信号能量倍数的上限值，若误差信号能量大于近端信号能量倍数的上限值，则返回步骤（4）；若误差信号能量不大于近端信号能量，将误差信号传输至滤波器系数调整模块，判断是否同时接收有远端信号和误差信号，若同时接收有远端信号和误差信号，则利用远端信号和误差信号更新滤波器系数，并执行步骤（8）；

（8）对所述近端信号，做残留回声抑制的处理，以产生处理后的近端信号；

（9）判断音频序列是否为最后一帧，若不是最后一帧，则获取下一帧信号，并返回至步骤（2）；若音频序列为最后一帧，则结束回音消除。

2.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述已训练的卷积神经网络包括输入层、卷积层、激活层、池化层、全连接层和输出层。

3.根据权利要求2中的回声消除方法，其特征在于，所述已训练的卷积神经网络训练样本为远端信号频域信号，目标样本为近端信号频域信号。

4.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述步骤（1）中包括将音频信号从时域转换到频域；所述步骤（8）为将处理后的近端信号从频域转换到时域，并传输至远端设备。

5.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述步骤（8）包括将处理后的近端信号传输至远端设备。

6.根据权利要求5中的回声消除方法，其特征在于，在进行抑制残留回声时，根据信号之间的相关性进行抑制，所述信号之间的相关性至少包括以下信号相关性其中之一：近端信号和远端信号的相关性，近端信号和误差信号的相关性以及远端信号和误差信号的相关性。

7.根据权利要求5中的回声消除方法，其特征在于，在进行抑制残留回声时，通过维纳滤波器或者谱减法进行残留回声抑制。

8.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述自适应滤波器为以下滤波器其中之一：FIR滤波器或IIR滤波器。

9.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述自适应滤波器采用以下自适应算法之一：LMS算法或NLMS算法。

10.根据权利要求1中的回声消除方法，其特征在于，所述近端信号能量倍数的上限值为近端信号能量的15-25倍。