CN101046965B - 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法 - Google Patents

一种在回波消除中产生舒适噪声的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101046965B
CN101046965B CN 200610034737 CN200610034737A CN101046965B CN 101046965 B CN101046965 B CN 101046965B CN 200610034737 CN200610034737 CN 200610034737 CN 200610034737 A CN200610034737 A CN 200610034737A CN 101046965 B CN101046965 B CN 101046965B
Authority
CN
China
Prior art keywords
noise
amplitude
echo
comfort noise
residual echo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200610034737
Other languages
English (en)
Other versions
CN101046965A (zh
Inventor
蒋代林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Global Innovation Polymerization LLC
Gw Partnership Co ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN 200610034737 priority Critical patent/CN101046965B/zh
Priority to PCT/CN2007/000166 priority patent/WO2007109949A1/zh
Publication of CN101046965A publication Critical patent/CN101046965A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101046965B publication Critical patent/CN101046965B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/20—Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23—Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208—Noise filtering
    • G10L2021/02082—Noise filtering the noise being echo, reverberation of the speech

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

本发明涉及一种在回波消除中产生舒适噪声的方法，包括步骤：获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度；比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度；确定所述的残余回波的幅度小于所述的背景噪声的幅度的负值时，或确定所述的残余回波的幅度大于所述的背景噪声的幅度的绝对值时，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声的幅度，生成舒适噪声。本发明由于在回波消除中利用背景噪声幅度对残余回波进行限幅，从而提供一种在背景噪声较大时，切换自然且舒适的噪声。

Description

一种在回波消除中产生舒适噪声的方法
技术领域
本发明涉及通信中的回波消除领域，具体来说，涉及回波消除中产生舒适噪声的方法。
背景技术
“回波”是当一部分发送的语音信号能量被反射回发送器时在电话系统中出现的现象。这些反射是由于电话网的模拟部分的阻抗失配引起的，可能有许多不同的回波源，例如，在公用交换电话网(PSTN)用户接口中的将4线变换成2线的混合电路，或者移动无线电话机中的声串扰。回波一般包括有电学回波和声学回波，电学回波常出现于长途应用里，长途应用中包含过量的传播延迟(由于将双绞线连接转换为四线系统的混合线路的不完整性)。这种混合线路的不完整性被描述为“信号泄漏”或因阻抗失配而导致的信号反射，被称为网络电学回波。源自接收器(耳机)的声波，通过位于声音路径上的固体物体反射进入手机的麦克风(话筒)中，或扬声器电话中，就形成了声学回波。伴随基本延迟的回波可严重地降低所处理的语音信号的质量。
现在常采用回波消除器的结构来消除通信系统中的上述回波，如图1所示，示出了ITU G.168标准中的一种回波消除器的模型示意图。其中，Rin/Rout为远端输入/输出信号，Sin/Sout为近端输入/输出信号，从远端输出信号(Rout)到近端输入信号(Sin)为回波路径，在近端输入信号(Sin)中含有回波信号；用近端输入信号(Sin)和估计出的回波进行线性卷积处理(相减)后得出残余回波，当抵消效果很好时残余回波中的回波分量非常小，从而可改善通话效果；但是由于某种原因，当抵消效果不好时，残余回波中回波分量较大，通话效果不好(或变差)，这时通常要对残余回波通过非线性处理器(Nonlinearprocessor，NLP)进行非线性处理，进一步减小回波分量，此时(当NLP工作时)用舒适噪声(comfort noise，简称CN)来替代残余回波，以改善通话效果。其中，舒适噪声的标准定义：当NLP工作时，在静音期间所插入的伪噪声或背景噪声或空闲信道噪声，其目的是防止静音对背景噪声的影响，其中背景噪声是语音的一部分。
现在通过采用两种方法来生成舒适噪声：一种是用白噪声(或HOTH噪声)作为舒适噪声，其幅度与背景噪声相当，这种方法很容易实现，但是当背景噪声较大时背景噪声与舒适噪声的切换很明显，通话的显得不自然；另一种方法是利用复杂的算法来模拟背景噪声，这种方法效果很好，即在背景噪声较大时背景噪声与舒适噪声也衔接得很自然，但是这种方法算法复杂，实现起来成本较高。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种在回波消除中产生舒适噪声的方法，以在背景噪声较大时，产生一切换自然的舒适噪声。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种在回波消除中产生舒适噪声的方法，包括步骤：
获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度；
比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度；
确定所述的残余回波的幅度小于所述的背景噪声的幅度的负值时，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声的幅度的负值，生成幅度与背景噪声的幅度的负值相等的舒适噪声；确定的残余回波的幅度大于所述的背景噪声的幅度的正值时，通过限幅处理使所述参与回波的幅度等于所述背景噪声的幅度的正值，生成幅度与所述背景噪声的幅度的负值相等的舒适噪声。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度之后，比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度之前，还包括步骤：
判断当前非线性处理器是否工作；当非线性处理器工作时，则执行所述的比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度的步骤。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度之后，比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度之前，还包括步骤：
判断当前非线性处理器是否工作；当非线性处理器不工作时，将所述的残余回波作为所述的舒适噪声。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，所述白噪声为滤除了高频成份的白噪声。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：
对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份；
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
本发明实施例提供的在回波消除中产生舒适噪声的方法，还包括：
确定所述的残余回波的幅度的绝对值小于或等于所述的背景噪声的幅度的绝对值时，将残余回波直接作为舒适噪声，所述舒适噪声的幅度与所述残余回波的幅度相等。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述将残余回波直接作为舒适噪声之后进一步包括：
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
在本发明的在回波消除中产生舒适噪声的方法中，在所述将残余回波直接作为舒适噪声之后进一步包括：对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份。
实施本发明在回波消除中产生舒适噪声的方法，具有以下有益效果：
通过利用本发明在回波消除中产生舒适噪声的方法，利用背景噪声幅度对残余回波进行限幅，从而提供一种在背景噪声较大时，一切换自然的舒适噪声；
并且通过当非线性处理器工作时，利用背景噪声幅度对残余回波进行限幅，以实现舒适噪声；在非线性处理器不工作时，不对残余回波进行处理的这种方法，解决了现有技术当背景噪声较大时切换明显、不自然的问题以及算法复杂，实现成本高的问题，达到通话自然、运算量小、容易实现及实现成本降低的目的；
另外，通过滤波处理来滤除残余回波的低频成份，可减小残余回波的影响；而且在限幅后的残余回波中可以混入经过滤波处理滤除了高频成份的白噪声，使通话更加自然。
附图说明
图1是现有的一种回波消除器的模型示意图；
图2是本发明在回波消除中产生舒适噪声的方法的流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种在回波消除中产生舒适噪声的方法。此处回波包括但不限于电学回波和声学回波。本发明利用所获得的近端背景噪声对残余回波限幅，将限幅后的回波再做适当处理作为舒适噪声(其定义参考背景技术)，即当非线性处理器工作时，利用背景噪声幅度对残余回波进行限幅，然后还可以对限幅后的残余回波进行滤波处理，减少语音的低频成份，从而实现舒适噪声；在非线性处理器不工作时，不对残余回波进行处理。
如图2所示，是本发明在回波消除中产生舒适噪声的方法的流程图。本发明提供的方法中，未对背景噪声的幅度估算方法及判断非线性处理器是否工作的条件的具体实现进行说明(通过很多现有技术均可实现)，但通过采用现有技术的幅度估算方法，本发明产生的舒适噪声的幅度应与背景噪声幅度相当，如ITU G.168标准中，要求的该两者相差不超过±2dB。在本发明中，假定通过现有技术的幅度估算方法得出的背景噪声幅度为一非负值，用AMP表示；合适的舒适噪声可保证在非线性处理器工作时所输出的舒适噪声与背景噪声的衔接切换自然，远端所听到的话音没有切换感(或者不明显)，舒适噪声用CN表示；残余回波用RES表示。
结合图2，对本发明的舒适噪声的处理过程进行说明。
首先在步骤S20中获得残余回波(RES)的幅度和背景噪声的幅度，所述获得残余回波(RES)的过程可参见背景技术的描述，所述背景噪声的幅度(AMP)可以采用现有技术背景噪声的幅度估算方法获得.接下来，在步骤S21中判断当前非线性处理器是否工作，如果此时非线性处理器需要工作(即此时为远端单方面进行通话)，流程转至步骤S22；当此时非线性处理器不需要工作时(即此时非为远端单方面进行通话)，则流程转至步骤S29，远端输出信号(Sout)为残余回波(RES)，即不需要对残余回波(RES)进行处理.在步骤S22中，需要比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度，判断残余回波(RES)的幅度是否超出背景噪声幅度(AMP)，如果残余回波(RES)的幅度小于背景噪声幅度的负值(-AMP)，在步骤S23中，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声幅度的负值(-AMP)，从而生成舒适噪声(CN)，该舒适噪声(CN)的幅度等于该背景噪声幅度的负值(-AMP)；如果残余回波(RES)的幅度大于背景噪声幅度的正值(AMP)，在步骤S24中，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声幅度的正值(AMP)，从而生成舒适噪声(CN)，该舒适噪声(CN)的幅度等于该背景噪声幅度的正值(AMP).如果残余回波(RES)的幅度在背景噪声幅度之内(-AMP≤RES≤AMP)即所述残余回波的幅度小于或等于所述背景噪声的幅度的绝对值时，则在步骤S25中，不对该残余回波(RES)限幅，则该残余回波(RES)直接作为舒适噪声(CN)，即所述舒适噪声的幅度等于所述的残余回波的幅度.经步骤S23、S24或S25处理后的输出为舒适噪声(CN)；在步骤S26中，对该舒适噪声(CN)进行滤波处理，例如进行高通滤波，以滤除其中低频成份，以改善残余回波效果；并在步骤S27中，在舒适噪声(CN)中适量的混入白噪声或HOTH噪声，混入比例可调节，此处白噪声是经过滤波处理滤除了高频成份的白噪声，所述滤波处理可以为低通滤波处理，从而使通话更加自然.所述步骤S26和S27之间并没有固定的顺序，其中，在其他的实施例中，也可以省去步骤S26和/或步骤S27.经过上述处理后得到了最终的舒适噪声；则在步骤S29中，远端输出信号(Sout)为该舒适噪声(CN)；这就完成了舒适噪声的处理，这时从远端所听到的话音与纯HOTH噪声相比更自然.
通过利用本发明在回波消除中产生舒适噪声的方法，利用背景噪声幅度对残余回波进行限幅，从而提供一种在背景噪声较大时，一切换自然的舒适噪声；
并且通过当非线性处理器工作时，利用所获得的背景噪声幅度对残余回波进行限幅，以实现舒适噪声；在非线性处理器不工作时，不对残余回波进行处理的这种方法，解决了现有技术中当背景噪声较大时，利用白噪声(或HOTH噪声)作为舒适噪声(即在通话过程中的噪声)时切换明显及通话不自然的问题，以及现有技术利用复杂的算法来模拟背景噪声的方法中算法复杂，实现成本高的问题，达到通话自然、运算量小、容易实现及实现成本降低的目的；
另外，通过滤波处理来滤除残余回波的低频成份，可减小残余回波的影响；而且在限幅后的残余回波中可以混入经过滤波处理滤除了高频成份的白噪声，使通话更加自然。

Claims (10)

1.一种在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，包括步骤：
获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度；
比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度；
确定所述的残余回波的幅度小于所述的背景噪声的幅度的负值时，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声的幅度的负值，生成幅度与所述背景噪声的幅度的负值相等的舒适噪声；
确定所述的残余回波的幅度大于所述的背景噪声的幅度的正值时，通过限幅处理使所述残余回波的幅度等于所述背景噪声的幅度的正值，生成幅度与所述背景噪声的幅度的正值相等的舒适噪声。
2.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度之后，比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度之前，还包括步骤：
判断当前非线性处理器是否工作；当非线性处理器工作时，则执行所述的比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度的步骤。
3.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述获得残余回波的幅度及背景噪声的幅度之后，比较所述的残余回波的幅度及背景噪声的幅度之前，还包括步骤：
判断当前非线性处理器是否工作；当非线性处理器不工作时，将所述残余回波作为远端输出信号输出。
4.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：
对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份。
5.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
6.如权利要求5所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，所述白噪声为滤除了高频成份的白噪声。
7.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述生成舒适噪声之后进一步包括：
对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份；
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
8.如权利要求1所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述的残余回波的幅度的绝对值小于或等于所述的背景噪声的幅度的绝对值时，将残余回波直接作为舒适噪声，所述舒适噪声的幅度与所述残余回波的幅度相等。
9.如权利要求8所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述将残余回波直接作为舒适噪声之后进一步包括：
混入一定比例的白噪声或HOTH噪声到所述的舒适噪声中。
10.如权利要求8所述的在回波消除中产生舒适噪声的方法，其特征在于，在所述将残余回波直接作为舒适噪声之后进一步包括：对所述舒适噪声进行滤波，以滤除其中低频成份.
CN 200610034737 2006-03-27 2006-03-27 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法 Expired - Fee Related CN101046965B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610034737 CN101046965B (zh) 2006-03-27 2006-03-27 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法
PCT/CN2007/000166 WO2007109949A1 (fr) 2006-03-27 2007-01-17 Procédé et dispositif permettant de générer un bruit supportable lors de la suppression d'échos

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610034737 CN101046965B (zh) 2006-03-27 2006-03-27 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101046965A CN101046965A (zh) 2007-10-03
CN101046965B true CN101046965B (zh) 2010-05-12

Family

ID=38540790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200610034737 Expired - Fee Related CN101046965B (zh) 2006-03-27 2006-03-27 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN101046965B (zh)
WO (1) WO2007109949A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113746494B (zh) * 2020-05-15 2022-10-18 华为技术有限公司 一种回波抵消方法及收发机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1187271A (zh) * 1995-06-08 1998-07-08 诺基亚电信公司 数字移动通信系统中的回声消除
CN1286862A (zh) * 1998-01-09 2001-03-07 艾利森公司 用于在通信系统中提供舒适噪声的方法和设备
WO2001019062A1 (en) * 1999-09-07 2001-03-15 D.S.P.C. Technologies Ltd. Suppression of residual acoustic echo
US6545985B1 (en) * 1997-04-18 2003-04-08 Nokia Corporation Echo cancellation mechanism
US6622030B1 (en) * 2000-06-29 2003-09-16 Ericsson Inc. Echo suppression using adaptive gain based on residual echo energy
US6766020B1 (en) * 2001-02-23 2004-07-20 3Com Corporation System and method for comfort noise generation
CN1706174A (zh) * 2002-10-16 2005-12-07 艾利森公司 综合噪声消除及残余回波抑制

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7243065B2 (en) * 2003-04-08 2007-07-10 Freescale Semiconductor, Inc Low-complexity comfort noise generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1187271A (zh) * 1995-06-08 1998-07-08 诺基亚电信公司 数字移动通信系统中的回声消除
US6545985B1 (en) * 1997-04-18 2003-04-08 Nokia Corporation Echo cancellation mechanism
CN1286862A (zh) * 1998-01-09 2001-03-07 艾利森公司 用于在通信系统中提供舒适噪声的方法和设备
WO2001019062A1 (en) * 1999-09-07 2001-03-15 D.S.P.C. Technologies Ltd. Suppression of residual acoustic echo
US6622030B1 (en) * 2000-06-29 2003-09-16 Ericsson Inc. Echo suppression using adaptive gain based on residual echo energy
US6766020B1 (en) * 2001-02-23 2004-07-20 3Com Corporation System and method for comfort noise generation
CN1706174A (zh) * 2002-10-16 2005-12-07 艾利森公司 综合噪声消除及残余回波抑制

Also Published As

Publication number Publication date
CN101046965A (zh) 2007-10-03
WO2007109949A1 (fr) 2007-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101017766B1 (ko) 핸드 프리 장치에서의 스펙트럼 도메인 비선형 반향 제거방법
CN103077726B (zh) 用于线性声学回声消除系统的预处理和后处理
CN110956975B (zh) 回声消除方法及装置
CN100583930C (zh) 用于自适应回声和噪声控制的方法与装置
WO2013166761A1 (zh) 回声消除方法及装置
CN1404232A (zh) 回波消除器及回波路径估测方法
CN1868137B (zh) 回波消除器
CN106448691B (zh) 一种用于扩音通信系统的语音增强方法
CN110176244A (zh) 回声消除方法、装置、存储介质和计算机设备
CN104754157A (zh) 一种残留回声抑制方法和系统
JP2009118139A (ja) エコーキャンセラ及びエコーキャンセルプログラム
CN1192510C (zh) 用于控制连接两侧回波的方法与设备
JP2009105666A (ja) 拡声通話装置
US8582754B2 (en) Method and system for echo cancellation in presence of streamed audio
KR100827146B1 (ko) 이동 단말에서 반향 제거 방법 및 장치
JP2004165888A (ja) ハウリング処理装置
CN1303180A (zh) 一种使回波和/或噪声缩减的方法
CN101046965B (zh) 一种在回波消除中产生舒适噪声的方法
JP2861888B2 (ja) エコー・ノイズキャンセラおよびエコー・ノイズ消去方法
US8121260B2 (en) Method and apparatus for retraining of echo cancellation
CN109040498B (zh) 一种提升回声抵消效果的方法及其系统
JP3212796B2 (ja) エコーキャンセラ
JP4877083B2 (ja) 残留エコー抑圧制御装置、方法及びプログラム
KR20080102712A (ko) 반향 제거 방법 및 장치
US20090196413A1 (en) Analog trunk and method for optimizing voice quality in analog trunk

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180426

Address after: California, USA

Patentee after: Global innovation polymerization LLC

Address before: London, England

Patentee before: GW partnership Co.,Ltd.

Effective date of registration: 20180426

Address after: London, England

Patentee after: GW partnership Co.,Ltd.

Address before: 518129 office building, Buji, Bantian, HUAWEI headquarters, Longgang District, Shenzhen, Guangdong

Patentee before: HUAWEI TECHNOLOGIES Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100512

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee