殘留回聲的估計方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例提供的殘留回聲的估計方法及裝置，屬于語音信號處理技術領域。所述方法包括：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算得到自適應平滑參數；基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。以此能夠準確地估計殘留回聲。

【技術實現步驟摘要】
殘留回聲的估計方法及裝置
本專利技術涉及語音信號處理
，具體而言，涉及一種殘留回聲的估計方法及裝置。
技術介紹
現實中揚聲器和麥克風回路系統中，由于功率放大器的非線性頻響、揚聲器振動的非線性以及麥克風的非線性頻響等因素，導致線性回聲消除很難將回聲消除干凈，殘留回聲具有變化速度快，能量動態范圍大的特點。現有回聲消除技術的殘留回聲抑制模塊，對殘留回聲的估計一般存在低估的問題，導致殘留回聲抑制不充分，嚴重影響聽感。工程上會對低估的殘留回聲進行經驗性的抑制，這種方法雖然可以消除回聲，但是與回聲重疊的語音部分也會受到抑制，從而導致語音失真甚至被消除。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術實施例的目的在于提供一種殘留回聲的估計方法及裝置，以改善上述問題。為了實現上述目的，本專利技術采取的技術方案如下：第一方面，本專利技術實施例提供了一種殘留回聲的估計方法，所述方法包括：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算得到自適應平滑參數；基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。第二方面，本專利技術實施例提供了一種殘留回聲的估計裝置，第一獲取單元，用于獲取獲取殘差信號和對齊后遠端信號；第二獲取單元，用于獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算單元，用于計算得到自適應平滑參數；第三獲取單元，用于基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；估計值獲得單元，用于根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。本專利技術實施例提供的一種殘留回聲的估計方法及裝置，所述方法包括：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算得到自適應平滑參數；基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。以此能夠準確地估計殘留回聲。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的說明書闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本專利技術實施例了解。本專利技術的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本專利技術的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。圖1為一種可應用于本申請實施例中的電子設備的結構框圖；圖2為本專利技術第一實施例提供的殘留回聲的估計方法的流程圖；圖3為本專利技術第一實施例提供的殘留回聲的估計方法的應用環境示意圖；圖4為本專利技術第二實施例提供的殘留回聲的估計裝置的結構框圖。圖中：100-電子設備；110-存儲器；111-存儲控制器；112-處理器；300-揚聲器；302-麥克風；304-延時估計模塊；306-對齊模塊；308-聲學回聲消除模塊；310-殘留回聲抑制模塊；400-裝置；410-第一獲取單元；420-第二獲取單元；430-計算單元；440-第三獲取單元；450-估計值獲得單元；460-先驗信噪比估計單元；470-增益計算單元；480-輸出獲得單元。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本專利技術實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本專利技術的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本專利技術的范圍，而是僅僅表示本專利技術的選定實施例。基于本專利技術的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。同時，在本專利技術的描述中，術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。請參閱圖1，圖1示出了一種可應用于本申請實施例中的電子設備100的結構框圖。該電子設備100可以作為用戶終端，也可以是計算機或服務器，所述用戶終端可以為手機或平板電腦。如圖1所示，電子設備100可以包括存儲器110、存儲控制器111、處理器112和殘留回聲的估計裝置。存儲器110、存儲控制器111、處理器112各元件之間直接或間接地電連接，以實現數據的傳輸或交互。例如，這些元件之間可以通過一條或多條通訊總線或信號總線實現電連接。殘留回聲的估計方法分別包括至少一個可以以軟件或固件(firmware)的形式存儲于存儲器110中的軟件功能模塊，例如所述殘留回聲的估計裝置包括的軟件功能模塊或計算機程序。存儲器110可以存儲各種軟件程序以及模塊，如本申請實施例提供的殘留回聲的估計方法及裝置對應的程序指令/模塊。處理器112通過運行存儲在存儲器110中的軟件程序以及模塊，從而執行各種功能應用以及數據處理，即實現本申請實施例中的殘留回聲的估計方法。存儲器110可以包括但不限于隨機存取存儲器(RandomAccessMemory，RAM)，只讀存儲器(ReadOnlyMemory，ROM)，可編程只讀存儲器(ProgrammableRead-OnlyMemory，PROM)，可擦除只讀存儲器(ErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EPROM)，電可擦除只讀存儲器(ElectricErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EEPROM)等。處理器112可以是一種集成電路芯片，具有信號處理能力。上述處理器可以是通用處理器，包括中央處理器(CentralProcessingUnit，簡稱CPU)、網絡處理器(NetworkProcessor，簡稱NP)等；還可以是數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件。其可以實現或者執行本申請實施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規的處理器等。第一實施例請參照圖2，本專利技術實施例提供了一種殘留回聲的估計方法，所述方法包括：步驟S200：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；步驟S210：獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；現實中揚聲器和麥克風回路系統中，由于功率放大器的非線性頻響、揚聲器振動的非線性以及麥克風的非線性頻響等因素，導致線性回聲消除很難將回聲消除干凈，殘留回聲抑制用于消除殘留回聲。殘留回聲具有變化速度快，能量動態范圍大的特點。現有回聲消除技術的殘留回聲抑制模塊，對殘留回聲的估計一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種殘留回聲的估計方法，其特征在于，所述方法包括：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算得到自適應平滑參數；基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。

【技術特征摘要】
1.一種殘留回聲的估計方法，其特征在于，所述方法包括：獲取殘差信號和對齊后遠端信號；獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數；計算得到自適應平滑參數；基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜；根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取所述殘差信號的功率譜、所述對齊后遠端信號的第一功率譜和所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數，包括：基于以下公式：其中，e為殘差信號，m為幀號，n為離散時間，ω為離散頻率，win為加窗，FFT為快速離散傅里葉變換，Lfft為快速離散傅里葉變換的長度，Lshift表示幀移，K為延時估計值，x為對齊后遠端信號，See為所述殘差信號的功率譜，Sxx為所述對齊后遠端信號的第一功率譜，Sex為表示所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的互功率譜，ρ為常數，Cohex為所述殘差信號與所述對齊后遠端信號的相干函數。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述自適應平滑參數以及預設規則，獲得所述對齊后遠端信號的第二功率譜，包括：基于以下公式：Sxx,new(m,ω)＝(1-σ(m,ω))Sxx,new(m-1,ω)+σ(m,ω)XH(m-K/Lshift,ω)·X(m-K/Lshift,ω)獲得對齊后遠端信號的第二功率譜，其中，Sxx,new為所述對齊后遠端信號的第二功率譜，σ(m,ω)為所述自適應平滑參數；σ(m,ω)＝min(XH(m-K,ω)·X(m-K,ω)/Sxx(m,ω),1)。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述相干函數以及所述對齊后遠端信號的第二功率譜，獲得殘留回聲的估計值，包括：基于Szz(m,ω)＝abs(Cohex(m,ω))2·Sxx,new(m,ω)，獲得殘留回聲的估計值，其中，Szz為殘留回聲的估計值，Cohex為所述相干函數，Sxx,new為所述對齊后遠端信號的第二功率譜。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：基于所述殘留回聲的估計值以及所述殘差信號的功率譜，獲得先驗信噪比的估計值；基于所述先驗信噪比的估計值，計算得到維納增益；基于所述維納增益、所述殘差信號的傅里葉變換，通過傅立葉逆變換...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫楊，
申請(專利權)人：成都喜元網絡科技有限公司，
類型：發明
國別省市：四川,51