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    重庆时时彩电话平台: 一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统和方法.pdf

    关 键 词:
    一种 用于 消除 网络 声音 传输 回音 系统 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201611228509.7

    申请日:

    2016.12.27

    公开号:

    CN106782592A

    公开日:

    2017.05.31

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 著录事项变更IPC(主分类):G10L 21/0208变更事项:发明人变更前:徐永健 徐广建 陆许明 谭洪舟 陈远川变更后:徐永键 徐广健 陆许明 谭洪舟 陈远川|||实质审查的生效IPC(主分类):G10L 21/0208申请日:20161227|||公开
    IPC分类号: G10L21/0208(2013.01)I; G10L21/0264(2013.01)I 主分类号: G10L21/0208
    申请人: 中山大学花都产业科技研究院; 中山大学
    发明人: 徐永健; 徐广建; 陆许明; 谭洪舟; 陈远川
    地址: 510800 广东省广州市花都区镜湖大道8号国光工业园行政楼后座
    优先权:
    专利代理机构: 广州市越秀区海心联合专利代理事务所(普通合伙) 44295 代理人: 黄为
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611228509.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.02.02|||2017.06.23|||2017.05.31

    法律状态类型:

    著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统和方法,一方面,本发明提供了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,实时将远端输入的音频信号进行降采样得到第一处理音频信号;实时将麦克风采集到的音响发出的声音和近端输入的声音的混合音频信号进行降采样得到第二处理音频信号;实时将第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的信号进行提取升采样得到第三处理音频信号;实时将麦克风采集到的混合音频中与第三处理音频信号相关的信号消除得到消除了回音和啸叫的输出音频信号。另一方面,本发明提供了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统。本发明可有效消除网络声音传输的回音和啸叫,保证音频质量。

    权利要求书

    1.一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,运用到音响(1)和麦克风(6),其
    特征在于,该方法包括如下处理步骤:
    步骤1.1:实时将远端输入的音频信号进行降采样得到设定采样率的第一处理音频信
    号;
    步骤1.2:实时将麦克风(6)采集到的音响(1)发出的声音和近端输入的声音的混合音
    频信号进行降采样得到设定采样率的第二处理音频信号;
    步骤1.3:实时将第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号进行提取
    升采样得到设定采样率的第三处理音频信号;
    步骤1.4:实时将麦克风(6)采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关的音频
    信号消除得到消除了回音和啸叫的输出音频信号。
    2.如权利要求1所述的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,其特征在于:
    在步骤1.3中,第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号为远端输入的音
    频信号经音响(1)发出后被麦克风(6)采集到的音频信号进行降采样得到设定采样率的音
    频信号,并且处在第二处理音频信号中。
    3.如权利要求1所述的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,其特征在于:
    在步骤1.4中,麦克风(6)采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关的音频信号为
    远端输入的音频信号经音响(1)发出后被麦克风(6)采集到的音频信号,并且处在麦克风
    (6)采集到的混合音频信号中。
    4.如权利要求1所述的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,其特征在于:
    在步骤1.3中,所述第三处理音频信号通过自适应滤波的方法提取后升采样获得。
    5.如权利要求1所述的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,其特征在于:
    该方法中的各输入音频信号和输出音频信号为8KHz及以上的音频信号。
    6.如权利要求1所述方法的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统,包括音
    响(1)和麦克风(6),其特征在于:还包括自适应滤波单元(3)、第一降采样单元(2)、到第二
    降采样单元(5)、消除单元(11)和升采样单元(4),一远端输入信号(7)一路输送到音响(1)
    并且另一路通过第一降采样单元(2)输送到自适应滤波单元(3),音响(1)输出的回响信号
    (10)和一近端输入信号(8)均输送到麦克风(6),所述麦克风(6)输出信号一路到消除单元
    (11),并且另一路经过第二降采样单元(5)到自适应滤波单元(3),所述自适应滤波单元(3)
    输出的信号经升采样单元(4)到消除单元(11)。
    7.如权利要求4所述的一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统,其特征在于:
    所述自适应滤波单元(3)包括有自适应滤波器(12)和与滤波消除单元(13),其中,第一降采
    样单元(2)输送信号经自适应滤波器(12)到滤波消除单元(13),第二降采样单元(5)输出信
    号到滤波消除单元(13),滤波消除单元(13)输出的信号回到自适应滤波器(12),自适应滤
    波器(12)输出信号到升采样单元(4)。

    说明书

    一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统和方法

    技术领域

    本发明涉及音频处理领域,尤其涉及一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的
    方法,还涉及一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统。

    背景技术

    目前,在会议系统或大型演出等场景内,演讲者的音频信息通过麦克风采样,处理
    后输出到音箱,音箱输出的音频又会被麦克风采集到,构成了音频信号的闭环正反馈,当延
    时较小时,信号不断加强,就会导致啸叫现象,当延时较大,就会产生回音。

    传统的回音消除技术为建立一个离散域自适应滤波单元用于模拟未知离散系统,
    对输入信号序列的每一个样值,按特定的算法更新、调整加权系数,使输出信号序列与期望
    输出信号序列相比较的均方误差为最小,即输出信号序列逼近期望信号序列。将期望输出
    信号序列选取为麦克风采集的信号,则自适应收敛后,即可将期望输出信号序列中与输入
    信号序列相关的信号消除掉,而输入信号序列相关的信号是音箱输出的信号,因此得到的
    误差信号即为当前麦克风需要采集的信号。

    但是对于大型会议系统,大规模的会议室可以产生超过0.5秒的回音。如果要消除
    这么长延时的回音,按照传统自适应滤波的方法,即使采用8kHz的采样率采样,自适应滤波
    单元的长度都会达到4000点以上。存储这些滤波器系数需要占用大量的空间,同时计算复
    杂度也会成倍增加,收敛的速度会显著降低。因此传统的自适应滤波单元效率难以保证。

    发明内容

    本发明的目的一是,提供一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,可有
    效消除网络声音传输的回音和啸叫,保证音频质量。

    本发明目的二是,提供实现该系统的一种系统。

    为实现上述目的一,提供了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,运
    用到音响和麦克风,该方法包括如下处理步骤:

    步骤1.1:实时将远端输入的音频信号进行降采样得到设定采样率的第一处理音
    频信号;

    步骤1.2:实时将麦克风采集到的音响发出的声音和近端输入的声音的混合音频
    信号进行降采样得到设定采样率的第二处理音频信号;

    步骤1.3:实时将第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号进行
    提取升采样得到设定采样率的第三处理音频信号;

    步骤1.4:实时将麦克风采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关的音
    频信号消除得到消除了回音和啸叫的输出音频信号。

    优选地,在步骤1.3中,第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号
    为远端输入的音频信号经音响发出后被麦克风采集到的音频信号进行降采样得到设定采
    样率的音频信号,并且处在第二处理音频信号中。

    优选地,在步骤1.4中,麦克风采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关
    的音频信号为远端输入的音频信号经音响发出后被麦克风采集到的音频信号,并且处在麦
    克风采集到的混合音频信号中。

    优选地,在步骤1.3中,所述第三处理音频信号通过自适应滤波的方法提取后升采
    样获得。

    优选地,该方法中的各输入音频信号和输出音频信号为8KHz及以上的音频信号。

    为实现目的的提供了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统,包括音响
    和麦克风,还包括自适应滤波单元、第一降采样单元、到第二降采样单元、消除单元和升采
    样单元,一远端输入信号一路输送到音响并且另一路通过第一降采样单元输送到自适应滤
    波单元,音响输出的回响信号和一近端输入信号均输送到麦克风,所述麦克风输出信号一
    路到消除单元,并且另一路经过第二降采样单元到自适应滤波单元,所述自适应滤波单元
    输出的信号经升采样单元到消除单元。

    优选地,所述自适应滤波单元包括有自适应滤波器和与滤波消除单元,其中,第一
    降采样单元输送信号经自适应滤波器到滤波消除单元,第二降采样单元输出信号到滤波消
    除单元,滤波消除单元输出的信号回到自适应滤波器,自适应滤波器输出信号到升采样单
    元。

    与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

    本发明对输入的音频信号进行降采样处理后,进行自适应滤波得到回音或啸叫信
    号再进行升采样,消除输入音频信号中的回音或啸叫部分,使得本发明可有效消除网络声
    音传输的回音和啸叫,保证音频质量。

    附图说明

    图1为本发明的结构示意图;

    图2为本发明流程结构框图。

    具体实施方式

    现在参考附图描述本发明的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。

    如图1、图2所示,一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的方法,运用到音响1
    和麦克风6,该方法包括如下处理步骤:

    步骤1.1:实时将远端输入的48KHz音频信号进行降采样得到8KHz的第一处理音频
    信号;

    步骤1.2:实时将麦克风6采集到的音响1发出的声音和近端输入的声音的混合
    48KHz音频信号进行降采样得到8KHz的第二处理音频信号;

    步骤1.3:实时将第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号进行
    提取升采样得到设定采样率的第三处理音频信号;

    步骤1.4:实时将麦克风6采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关的音
    频信号消除得到消除了回音和啸叫的输出音频信号。

    在步骤1.3中,第二处理音频信号中与第一处理音频信号相关的音频信号为远端
    输入的音频信号经音响1发出后被麦克风6采集到的音频信号进行降采样得到设定采样率
    的音频信号,并且处在第二处理音频信号中。

    在步骤1.4中,麦克风6采集到的混合音频信号中与第三处理音频信号相关的音频
    信号为远端输入的音频信号经音响1发出后被麦克风6采集到的音频信号,并且处在麦克风
    6采集到的混合音频信号中。

    在本实施例中,麦克风6为靠近音响1的麦克风,其发出的音频信号包含了需要消
    除的回音或啸叫信号。远端输入的音频信号为远离音响1的说话人的声音采样信号,近端输
    入的声音为靠近音响1的说话人的声音。

    该方法中的各输入音频信号和输出音频信号为48KHz的音频信号。

    此外,各输入音频信号和输出音频信号还可以为8KHz或24KHz的音频信号。降采样
    处理后的信号采样率可根据实际需求设定,也可为7KHz或10KHz。远端输入的声音和近端输
    入的声音也可以为同一声音,或者远端输入的声音为近端输入的另一声音。

    通过该方法使得本发明可有效消除网络声音传输的回音和啸叫,保证音频质量。

    如图1所示,本发明还提供了一种用于消除网络声音传输的回音和啸叫的系统,包
    括音响1和麦克风6,还包括自适应滤波单元3、第一降采样单元2、到第二降采样单元5、消除
    单元11和升采样单元4,一远端输入信号7一路输送到音响1并且另一路通过第一降采样单
    元2输送到自适应滤波单元3,音响1输出的回响信号10和一近端输入信号8均输送到麦克风
    6,麦克风6输出信号一路到消除单元11,并且另一路经过第二降采样单元5到自适应滤波单
    元3,所述自适应滤波单元3输出的信号经升采样单元4到消除单元11。

    在本实施例中,远端输入信号7为远端麦克风输入信号,近端输入信号8为靠近音
    响1端发言者的声音信号。

    自适应滤波单元3包括有自适应滤波器12和与滤波消除单元13,其中,第一降采样
    单元2输送信号经自适应滤波器12到滤波消除单元13,第二降采样单元5输出信号到滤波消
    除单元13,滤波消除单元13输出的信号回到自适应滤波器12,自适应滤波器12输出信号到
    升采样单元4。

    在本实施例中,第一降采样单元2和第二降采样单元5用于对输入的音频信号进行
    降低采样率处理,升采样单元4对输入的音频信号进行升高采样率处理,消除单元11和滤波
    消除单元13用于对输入的两路音频信号进行对比消除共同部分。

    本实施例的工作过程:48KHz的远端输入信号7通过第一降采样单元2处理后得到
    8KHz的第一处理音频信号并输送到自适应滤波单元3;麦克风6采集到的近端输入信号8和
    音响1输出的回响信号10混合后的48KHz音频信号,通过第二降采样单元5处理后得到8KHz
    的第二处理音频信号并输送到自适应滤波单元3;自适应滤波单元3通过自适应处理后输出
    8KHz的音频信号到升采样单元4进行升高采样率处理,得到48KHz的音频信号并且输出到消
    除单元11;消除单元11将麦克风6采集的混合48KHz音频信号与升采样单元4进行升高采样
    率处理后的48KHz音频信号进行对比消除共同部分输出所需已消除回音或啸叫的输出音频
    信号9。

    通过该系统使得本发明可有效消除网络声音传输的回音和啸叫,保证音频质量。

    以上结合最佳实施例对本发明进行了描述,但本发明并不局限于以上揭示的实施
    例,而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

    关于本文
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