一种联合去混响的回声消除方法及装置与流程

技术特征：
1.一种联合去混响的回声消除方法，其特征在于，包括如下步骤：s1.利用麦克风阵列和音频播放装置分别获取模拟麦克风信号和模拟参考信号，通过adc分别转化为数字麦克风信号和数字参考信号；s2. 通过短时傅里叶变换将接收的数字麦克风信号和数字参考信号每个声道的时域信号分解成多个频点的频域信号，得到频域麦克风信号和频域参考信号；s3.逐帧进行下列操作:将当前帧和当前帧的若干过去帧的频域麦克风信号和频域参考信号作为缓存的频域信号存储到联合预测缓存器中；s4.通过自适应滤波器对联合预测缓存器中缓存的频域信号进行滤波，并对其中的频域麦克风信号进行回声消除；滤波采用的联合预测自适应滤波器w(l,k)=p(l,k)* r(l,k)；p(l,k)为第l帧第k个频点的频域转置信号buff_t(l,k)的自相关矩阵逆矩阵；r(l,k)为第l帧第k个频点的频域麦克风信号mic(l,k)与缓存的频域信号buff(l,k)的互相关矩阵；输出目标语音频域信号y：第l帧第k个频点的目标语音频域信号y(l,k)= mic(l,k)
‑
w
h
(l,k)* buff_t(l,k)；其中上标h表示共轭转置，mic(l,k)为第l帧第k个频点的频域麦克风信号。2.如权利要求1所述联合去混响的回声消除方法，其特征在于，所述s4步骤中的r(l,k)= λr(l
‑
1,k) (1
‑
λ) buff_t(l,k)conj(mic(l,k))；λ为遗忘因子，r(l
‑
1,k) 为第l
‑
1帧第k个频点的频域麦克风信号mic（l
‑
1，k）与缓存的频域信号buff(l
‑
1,k)的互相关矩阵；buff_t(l,k)为第l帧第k个频点的频域转置信号；conj表示共轭。3.如权利要求1所述联合去混响的回声消除方法，其特征在于，所述s4步骤中的p(l,k)计算方式如下：计算方式如下：；λ为遗忘因子，p（l
‑
1，k）表示第l
‑
1帧第k个频点的频域转置信号buff_t(l
‑
1,k)的自相关矩阵逆矩阵,p（l，k）定义以此类推； buff_t(l,k)为第l帧第k个频点的频域转置信号，上标h表示共轭转置；kal(l,k)为第l帧第k个频点kalman增益矩阵。4.如权利要求1所述联合去混响的回声消除方法，其特征在于，所述s3步骤中，将当前帧和当前帧的（l
p
‑
1）帧的频域麦克风信号和（v
‑
1）帧频域参考信号作为缓存的频域信号存储到联合预测缓存器中；其中为l
p
参考信号线性预测长度，v为麦克风信号线性预测长度。5.一种联合去混响的回声消除装置，其特征在于，包括联合预测缓存器及与其连接的两条预处理支路，所述预处理支路包括串联的模数转换器和短时傅里叶变换模块；所述联合预测缓存器还连接有转置模块，所述转置模块还连接有联合预测自适应滤波
器，所述两条预处理支路中用于与麦克风连接的支路的短时傅里叶变换模块与回声消除器和所述联合预测自适应滤波器连接；所述联合预测自适应滤波器还连接有共轭装置模块；所述共轭装置模块和转置模块共同连接有乘法器，所述乘法器连接所述回声消除器，所述回声消除器还连接有一个短时傅里叶变换模块。

技术总结
一种联合去混响的回声消除方法，包括如下步骤：S1.利用麦克风阵列和音频播放装置分别获取模拟麦克风信号和模拟参考信号，通过ADC分别转化为数字麦克风信号和数字参考信号；S2.通过短时傅里叶变换将接收的数字麦克风信号和数字参考信号每个声道的时域信号分解成多个频点的频域信号，得到频域麦克风信号和频域参考信号；S3.将当前帧和当前帧的若干过去帧的频域麦克风信号和频域参考信号作为缓存的频域信号存储到联合预测缓存器中；S4.通过自适应滤波器对联合预测缓存器中缓存的频域信号进行滤波，并对其中的频域麦克风信号进行回声消除。本发明方案利用联合去混响的回声消除算法，可有效改善回声消除效果，提升语音交互质量。互质量。互质量。


技术研发人员：刘文通 曾帆 胡岸 万东琴
受保护的技术使用者：成都启英泰伦科技有限公司
技术研发日：2021.08.19
技术公布日：2021/9/17