CN101783841A - 一种降低声学反馈的方法、控制设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开一种降低声学反馈的方法，包括：从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；将所述音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。同时本发明实施例还公开了相应的降低声学反馈的控制设备及系统。通过本发明的降低声学反馈的方法、控制设备及系统，可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈。
Description
技术领域
本发明涉及语音通信领域，尤其涉及一种降低声学反馈的方法、控制设备及系统。
背景技术
当前采用的会议系统，无论本地会议还是远程会议，如果会议室的空间较大，则需要多个音频拾取单元如麦克风及多个发声单元如扬声器，以便听众能听到清晰的声音，但是多个麦克风和扬声器在同一个声学环境中，声学反馈会造成远端回声和本地啸叫的问题，为了解决上述问题，现有技术采用如下方案：
如图1所示，使用内置发声单元的音频拾取单元，如麦克风与扬声器置于同一个设备中且麦克风与扬声器的数量相同，限制同时使用的音频拾取单元的数量，当某个音频拾取单元打开时，则将其内置的发声单元关闭。
发明人在实施本发明的过程中发现现有技术中至少存在以下问题：通常会议室的音频拾取单元间的距离并不远，当音频拾取单元其内置的发声单元关闭时，临近的音频拾取单元的发声单元仍然会造成比较大的声学反馈。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种能够降低声学反馈的方法、控制设备及系统，为此目的，本发明实施例提供一种降低声学反馈的方法，包括：
从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
将所述音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
本发明实施例的另一方面提供一种降低声学反馈的控制设备，包括：
第一接收单元，用于接收来各音频拾取单元的音频信号；
信号选取单元，用于从上述第一接收单元接收到的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
存储单元，用于存储各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
参数选择单元，用于从所述存储单元中选择与拾取所述信号选取单元所选取的音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
第一传输单元，用于将所述信号选取单元所选取的音频信号及所述声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，以使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
本发明实施例的另一方面提供一种降低声学反馈的系统，包括音频拾取单元、发声单元，还包括：
降低声学反馈的控制设备，用于计算每个所述音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，并存储根据上述计算得到的声场分配矩阵参数，及用于选取需要传输或扩音处理的音频信号，并将所述音频信号及与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至各混音单元；
所述各混音单元，其分别与所述发声单元一一对应连接，用于接收所述控制设备发送的所述音频信号及所述声场分配矩阵参数，并根据所述声场分配矩阵参数中分别与各混音单元对应的各混音系数，对接收的所述音频信号进行混音。
本发明实施例的降低声学反馈的方法和系统，可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈。
附图说明
图1为现有技术的会场中的声学反馈示意图；
图2为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图；
图3为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图；
图5为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图；
图6为本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例的结构示意图；
图7为本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例的结构示意图；
图8为本发明提供的降低声学反馈的系统的一个实施例的示意图；
图9为本发明提供的降低声学反馈的系统的一个实施例的示意图。
具体实施方式
图2为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图。如图2所示，该实施例的降低声学反馈的方法包括：
S101：从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
S102：将所述音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
在该实施例中，本方法可以理解为声场控制方法，以中央控制单元即CCU(Central Control Unit)为例，CCU从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号，如根据接收到的音频信号的音频能量选取具有超过阈值的音频能量的音频信号，或者采用人工选择的模式如会议系统中人工选定某路音频信号，或者对各路音频信号的音频能量进行比较后自动选择音频能量比较大的几路音频信号，进行传输或扩音，然后将所选取的音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元连接的各混音单元，使混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音，其中，所述各音频拾取单元与所述各混音单元可以保持连续工作。
本实施例中，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，下发的声场分配矩阵参数也发生改变，因此各混音单元的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈。
图3为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图。如图3所示，在该实施例中，如图2所示的方法还可以包括：
S111：计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数；
S112：存储上述计算得到的声场分配矩阵参数。
本实施例中，CCU可以预先计算并存储与各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，例如，可以通过现场学习法获得各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，如在只有远端音频信号即RV(RemoteVoice)的情况下，选择合适的声场分配矩阵参数，使混音信号即MV(Mixed Voice)在所有坐席位置的声压尽量接近标准参考值，从而确定拾取RV的音频拾取单元的声场分配矩阵参数；在不存在RV且仅有一个音频拾取单元运行即单人发言的状态下，选择适合的声场分配矩阵参数，使混音信号产生的声压与发言人的声音直接产生的声压叠加后，在所有坐席位置的声压尽量接近标准参考值，从而确定本地的各音频拾取单元的声场分配矩阵参数，然后存储所有通过计算所得的声场分配矩阵参数。
本实施例中，可以预先存储通过现场学习法所得的各音频拾取单元的声场分配矩阵参数，以便将音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数传输给混音单元，使经过各混音单元混音后的混音信号即MV在所有坐席位置的声压保持均匀，同时减少声学反馈。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的另一个实施例中，上述音频信号包括本地原始音频信号即OV(Original Voice)和/或RV，即可以将OV或RV传至混音单元进行混音，也可以将OV与RV一起传输至各混音单元进行混音，使本地会场可以不仅可以听到本地的声音，还可以听到远端会场的声音，即本方法不仅可应用于本地会议系统，还可以应用于包括远端会场的会议系统。
图4为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图。如图4所示，该实施例的方法包括：
S201：将RV传输至每个回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；
S202：接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV；
S203：将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端混音单元。
本实施例中，可以理解为残留回声分布式抵消法，以CCU为例，CCU将远端的音频信号RV传输至所有的回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，然后接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，并从接收到的音频数据中选取需要传输或扩音处理的音频信号，然后将所述LV混音并将传输至与所述RV对应的远端混音单元，例如通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元。此实施例中所有的音频拾取单元、回声抵消单元都保持连续工作，且回声抵消单元与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接。
接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，将接收的所述LV混音并通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元，其中回声抵消处理后的音频数据通过与LV不同的信道传输至本地的各混音单元。这样，解决声学反馈问题，从而使远端会场降低残留回声，同时本地会场减少啸叫，并保持所有坐席位置声压均匀，从而可以大大降低残留回声。
图5为本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例的流程示意图，如图5所示，可以将上述的方法接合，包括：
S111：计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数；
S112：存储上述计算得到的声场分配矩阵参数；
S101：从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
S102：将所述音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音；
S201：将所述RV传输至每个所述回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；
S202：接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV；
S203：将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端混音单元。
该实施例中，可以理解为同时采用上述的残留回声分布式抵消法及声场控制法，以CCU为例，CCU可以预先计算并存储与各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，然后存储所有通过计算所得的声场分配矩阵参数，CCU将远端的音频信号RV传输至所有的回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，然后接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，并从接收到音频数据中选取需要传输或扩音处理的音频信号，然后将所选取的音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元连接的各混音单元，使混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音，并将所述LV混音并将传输至与所述RV对应的远端混音单元，例如通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元。其中，所述各音频拾取单元、回声抵消单元与所述各混音单元可以保持连续工作。
本实施例中，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，下发的声场分配矩阵参数也发生改变，因此各混音单元的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈，并且接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，将接收的所述LV混音并通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元，其中回声抵消处理后的音频数据通过与LV不同的信道传输至本地的各混音单元，并且所有的音频拾取单元、回声抵消单元及混音单元都保持连续工作，且回声抵消单元与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接。这样，决声学反馈问，从而使远端会场降低残留回声，同时本地会场减少啸叫，并保持所有坐席位置声压均匀，从而可以大大降低残留回声。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的又一个实施例中，上述回声抵消单元为可寻址的回声抵消单元，上述混音单元为可寻址的混音单元，这样，可通过多信道可寻址的网络控制所述回声抵消单元及混音单元。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例中，所述本地音频网络包括多信道可寻址拾音网络，即MAPN(Multichannel andAddressable Pickup Network)，所述MAPN中可包括P对上传音频信道用于传输LV和OV，至少一个下传音频信道用于传输RV，至少一个下传控制信道用于为选中的LV或OV分配音频信道，还可以包含至少一个上传控制信道用于传输所有LV或OV的信号强度LA或OA。CCU可以根据各个LA之间或各个OA之间的对比结果自动从LV或者OV中选择音量比较大的几个音频信号参与本地扩音或远端发送声音信号的混音。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例中，所述本地音频网络包括多信道可寻址扩音网络，即MARN(Multichannel andAddressable Reinforcement Network)。其中MARN中可包括Q个下传音频信道，用于传输参与混音的音频信号，以及至少一个下传控制信道，用于下传每个混音单元对应的混音系数，所述混音系数根据声场分配矩阵及信道映射关系获得。
上述MARN、MAPN是逻辑上的拾音网络和扩音网络，物理上可以是两个不同的网络，也可以是同一个音频网络，如CobraNet、FDMA、TDMA、CDMA、OFDMA等可寻址音频网络，网络介质可以是有线的，如五类线、同轴线、双绞线、电力线等，也可以是无线的，如RF信号、微波信号、红外信号等。
图6为本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例的结构示意图，如图6所示，该实施例的降低声学反馈的控制设备1包括：
接收单元11，包括第一接收单元111，用于接收来自各音频拾取单元的音频信号；
信号选取单元12，用于从上述第一接收单元11接收到的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
存储单元13，用于存储各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
参数选择单元14，用于从所述存储单元13中选择与拾取所述信号选取单元所选取的音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
传输单元15，包括第一传输单元151，用于将所述信号选取单元12所选取的音频信号及所述声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，以使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
在该实施例中，降低声学反馈的控制设备1可以理为自动声场控制设备，第一接收单元111接受来自各音频拾取单元的音频信号，信号选取单元12从第一接收单元111接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号，如根据接收到的音频信号的音频能量选取具有超过阈值的音频能量的音频信号，或者采用人工选择的模式如会议系统中人工选定某路音频信号，或者对各路音频信号的音频能量进行比较后自动选择音频能量比较大的几路音频信号，进行传输或扩音，例如传输至远端的会场或者进行音量放大，然后参数选择单元14根据所选取的音频信号从存储单元13中选取相应的声场分配矩阵参数，由第一传输单元151将所选取的音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元连接的各混音单元，使混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
本实施例的降低声学反馈的控制设备，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，则选择相应的声场分配矩阵参数，从而传输的声场分配矩阵参数也发生改变，因此使各混音单元的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈。
图7为本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例的结构示意图，如图7所示，上述降低声学反馈的控制设备1还可以包括：
计算单元16，用于根据所述信号选取单元12所选取的音频信号计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，然后存储至所述存储单元13。
本实施例中，计算单元16可以预先计算与各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，例如，可以通过现场学习法获得各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，如在只有远端音频信号即RV的情况下，选择合适的声场分配矩阵参数，使混音信号即MV在所有坐席位置的声压尽量接近标准参考值，从而确定拾取RV的音频拾取单元的声场分配矩阵参数；在不存在RV且仅有一个音频拾取单元运行即单人发言的状态下，选择适合的声场分配矩阵参数，使混音信号产生的声压与发言人的声音直接产生的声压加后，在所有坐席位置的声压尽量接近标准参考值，从而确定本地的各音频拾取单元的声场分配矩阵参数，然后将所有通过计算所得的声场分配矩阵参数存储至存储单元13中。
本实施例中，可以将通过现场学习法所得的各音频拾取单元的声场分配矩阵参数存储降低声学反馈的控制设备1中，以便参数选择单元14选择音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，并由第一传输单元141传输值混音单元，使经过各混音单元混音后的混音信号即MV在所有坐席位置的声压保持均匀，同时减少声学反馈。
在本发明提供的降低声学反馈的控制设备的另一个实施例中，上述音频信号包括本地原始音频信号即OV和/或RV，即降低声学反馈的控制设备1可以将OV或RV传至混音单元进行混音，也可以将OV与RV一起传输至各混音单元进行混音，使本地会场可以不仅可以听到本地的声音，还可以听到远端会场的声音，即该控制设备1不仅可应用于本地会议系统，还可以应用于包括远端会场的会议系统。
在本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例中，如图7所示，该实施例的控制设备1可以包括：
第二传输单元152，用于将上述RV传输至每个所述回声抵消单元，以使所述回声抵消单元以上述RV作为参考信号对上述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；
第二接收单元112，用于接收经过与拾取上述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元回声抵消处理后的音频数据，及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收上述LV；
混音单元17，用于将上述LV混音；
第三传输单元153，用于将上述LV混音后的数据传输至与上述RV对应的远端混音单元。
本实施例中，降低声学反馈的控制设备1可以理为残留回声分布式抵消控制设备，第二传输单元152将远端的音频信号RV传输至所有的回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，然后第二接收单元112接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，并由信号选取单元12从接收到的音频数据中选取需要传输或扩音处理的音频信号，然后混音单元17将所述LV混音并由第三传输单元153传输至与所述RV对应的远端混音单元，例如通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元。此实施例中所有的音频拾取单元、回声抵消单元都保持连续工作，且回声抵消单元与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接。
该实施例中，降低声学反馈的方法控制设备1接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，将接收的所述LV混音并通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元，其中回声抵消处理后的音频数据通过与LV不同的信道传输至本地的各混音单元。这样，
决了声学反馈问，从而使远端会场降低残留回声，同时本地会场减少啸叫，并保持所有坐席位置声压均匀，从而可以大大降低残留回声。
在本发明提供的降低声学反馈的控制设备的一个实施例中，如图7所示，包括：
接收单元11，包括第一接收单元111、用于接收来自各音频拾取单元的音频信号；第二接收单元，用于接收经过与拾取OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元回声抵消处理后的音频数据，及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV；
信号选取单元12，用于从上述第一接收单元接收到的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
存储单元13，用于存储各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
参数选择单元14，用于从所述存储单元中选择与拾取所述信号选取单元所选取的音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
传输单元15，包括第一传输单元151，用于将所述信号选取单元所选取的音频信号及所述声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，以使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音；第二传输单元，用于将所述RV传输至每个所述回声抵消单元，以使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；第三传输单元，用于将所述LV混音后的数据传输至与所述RV对应的远端混音单元；
计算单元16，用于根据所述信号选取单元12所选取的音频信号计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，然后存储至所述存储单元13；
混音单元17，用于将所述LV混音。
该实施例中，降低声学反馈的控制设备1可以理为同时采用上述的残留回声分布式控制设备及自动声场控制设备，计算单元16可以预先计算与各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数，然后由存储单元13存储所有通过计算所得的声场分配矩阵参数，第二传输单元152将远端的音频信号RV传输至所有的回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，然后第二接收单元112接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，信号选取单元12从接收单元11接收到音频数据中选取需要传输或扩音处理的音频信号，然后由参数选择单元14根据所选取的音频信号从存储单元13中选取相应的声场分配参数，由第一传输单元151将信号选取单元12所选取的音频信号及参数选择单元14选择的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元连接的各混音单元，使混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音，混音单元17将所述LV混音然后由第三传输单元153将混音后的数据传输至与所述RV对应的远端混音单元，例如通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元。
本实施例中，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，降低声学反馈的控制设备选择不同的声场分配矩阵参数，从而传输的声场分配矩阵参数也发生改变，因此各混音单元的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈，并且该控制设备接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，将接收的所述LV混音并通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元，其中回声抵消处理后的音频数据通过与LV不同的信道传输至本地的各混音单元，这样，决了声学反馈问，从而使远端会场降低残留回声，同时本地会场减少啸叫，并保持所有坐席位置声压均匀，从而可以大大降低残留回声。
图8为本发明提供的降低声学反馈的系统的一个实施例的示意图，如图8所示，该实施例的系统包括：
音频拾取单元41-4N，用于拾取音频信号；
降低声学反馈的控制设备1，用于计算每个所述音频拾取单元41-4N的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，并存储根据上述计算得到的声场分配矩阵参数，及用于选取需要传输或扩音处理的音频信号，并将所述音频信号及与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至各混音单元31-3M；
混音单元31-3M，其分别与发声单元21-2M一一对应连接，用于接收所述控制设备发送的所述音频信号及所述声场分配矩阵参数，并根据所述声场分配矩阵参数中分别与各混音单元31-3M对应的各混音系数，对接收的所述音频信号进行混音。
在该实施例中，降低声学反馈的控制设备1接收来自各音频拾取单元41-4N的音频信号，然后从中选取需要传输或扩音处理的音频信号，如根据接收到的音频信号的音频能量选取具有超过阈值的音频能量的音频信号，或者采用人工选择的模式如会议系统中人工选定某路音频信号，或者对各路音频信号的音频能量进行比较后自动选择音频能量比较大的几路音频信号，进行传输或扩音，例如传输至远端的会场或者进行音量放大，然后将所选取的音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元21-2M连接的各混音单元31-3M，使混音单元31-3M根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音，其中，所述各音频拾取单元41-4N与所述各混音单元31-3M可以保持连续工作。
本实施例中，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，降低声学反馈的控制设备1传输的声场分配矩阵参数也发生改变，因此各混音单元31-3M的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈。
在本发明提供的降低声学反馈的系统的另一个实施例中，上述音频信号包括本地原始音频信号即OV和/或RV，即可以将OV或RV传至混音单元进行混音，也可以将OV与RV一起传输至各混音单元进行混音，使本地会场可以不仅可以听到本地的声音，还可以听到远端会场的声音，即本系统不仅可应用于本地会议系统，还可以应用于包括远端会场的会议系统。
图9为本发明提供的降低声学反馈的系统的一个实施例的示意图，如图9所示，上述系统还可以包括：
回声抵消单元51-5N，与所述OV的各音频拾取单元41-4N一一对应连接且保持连续工作，用于接收音频拾取单元传输的所述OV及由所述控制设备传输的所述RV，并以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；
本实施例中，所述降低声学反馈的控制设备1还用于接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元41-4N一一对应连接的回声抵消单元51-5N的回声抵消处理后的音频数据，及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，以及将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端混音单元。
该实施例中，降低声学反馈的控制设备1可以预先计算并存储与各音频拾取单元41-4N对应的声场分配矩阵参数，然后存储所有通过计算所得的声场分配矩阵参数。降低声学反馈的控制设备1将远端终端6的音频信号RV传输至所有的回声抵消单元51-5N，使所述回声抵消单元51-5N以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，然后降低声学反馈的控制设备1接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元41-4N一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，并且通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，并从接收到音频数据中选取需要传输或扩音处理的音频信号，然后将所选取的音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元21-2M连接的各混音单元31-3M，使混音单元31-3M根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音，降低声学反馈的控制设备1将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端终端6的混音单元，例如通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元。其中，所述各音频拾取单元、回声抵消单元与所述各混音单元可以保持连续工作。
本实施例中，当需要传输或扩音处理的音频信号对应的音频拾取单元发生改变时，降低声学反馈的控制设备1下发的声场分配矩阵参数也发生改变，因此各混音单元31-3M的混音系数能够及时更新，并且该声场分配矩阵参数计算了发言人的声音对声场的贡献，可以保证混音后所有坐席位置的声压均匀，从而可以在保证声场声压相对均匀的同时，减少了声学反馈，并且接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，降低声学反馈的控制设备1通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，将接收的所述LV混音并通过远程通信网络传输至与所述RV对应的远端混音单元，其中回声抵消处理后的音频数据通过与LV不同的信道传输至本地的各混音单元，并且所有的音频拾取单元、回声抵消单元及混音单元都保持连续工作，且回声抵消单元与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接。这样，解决声学反馈问题，从而使远端会场降低残留回声，同时本地会场减少啸叫，并保持所有坐席位置声压均匀，从而可以大大降低残留回声。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的又一个实施例中，上述回声抵消单元51-5N为可寻址的回声抵消单元，上述混音单元31-3M为可寻址的混音单元，这样，可通过多信道可寻址的网络控制所述回声抵消单元及混音单元。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例中，所述本地音频网络包括多信道可寻址拾音网络，即MAPN，所述MAPN中可包括P对上传音频信道用于传输LV和OV，至少一个下传音频信道用于传输RV，至少一个下传控制信道用于为选中的LV或OV分配音频信道，还可以包含至少一个上传控制信道用于传输所有LV或OV的信号强度LA或OA。降低声学反馈的控制设备1可以根据各个LA之间或各个OA之间的对比结果自动从LV或者OV中选择音量比较大的几个音频信号参与本地扩音或远端发送声音信号的混音。
在本发明提供的降低声学反馈的方法的一个实施例中，所述本地音频网络包括多信道可寻址扩音网络，即MARN。其中MARN中可包括Q个下传音频信道，用于传输参与混音的音频信号，以及至少一个下传控制信道，用于下传每个混音单元对应的混音系数，所述混音系数根据声场分配矩阵及信道映射关系获得。
上述MARN、MAPN是逻辑上的拾音网络和扩音网络，物理上可以是两个不同的网络，也可以是同一个音频网络，如CobraNet、FDMA、TDMA、CDMA、OFDMA等可寻址音频网络，网络介质可以是有线的，如五类线、同轴线、双绞线、电力线等，也可以是无线的，如RF信号、微波信号、红外信号等。
总之，以上所述仅为本发明的实施例，并非用于限定本发明的保护范围，而是用于说明本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
另外，以上实施例中分别说明的各技术，系统，装置，方法以及各实施例中分别说明的技术特征可以进行组合，从而形成不脱离不发明的精神和原则之内的其他的模块，方法，装置，系统及技术，这些根据本发明实施例的记载组合而成的模块，方法，装置，系统及技术均在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种降低声学反馈的方法，其特征在于，包括：
从接收到的来自各音频拾取单元的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
将所述音频信号及预先存储的与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
2.如权利要求1所述的降低声学反馈的方法，其特征在于，在所述选取需要传输或扩音处理的音频信号之前还包括：
计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数；
存储上述计算得到的声场分配矩阵参数。
3.如权利要求1所述的降低声学反馈的方法，其特征在于，所述混音单元为可寻址的混音单元。
4.如权利要求1所述的降低声学反馈的方法，其特征在于，所述音频信号包括本地原始音频信号即OV和/或远端音频信号即RV。
5.如权利要求4所述的降低声学反馈的方法，其特征在于，还包括：
将所述RV传输至每个所述回声抵消单元，使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV，所述回声抵消单元保持连续工作；
接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV；
将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端混音单元。
6.如权利要求5所述的降低声学反馈的方法，其特征在于，所述回声抵消单元为可寻址的回声抵消单元。
7.一种降低声学反馈的控制设备，其特征在于，包括：
第一接收单元，用于接收来自各音频拾取单元的音频信号；
信号选取单元，用于从上述第一接收单元接收到的音频信号中选取需要传输或扩音处理的音频信号；
存储单元，用于存储各音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
参数选择单元，用于从所述存储单元中选择与拾取所述信号选取单元所选取的音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数；
第一传输单元，用于将所述信号选取单元所选取的音频信号及所述声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至与各发声单元一一对应连接的各混音单元，以使所述混音单元根据所述声场分配矩阵参数中与该混音单元对应的混音系数对接收的所述音频信号进行混音。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：
计算单元，用于根据所述信号选取单元所选取的音频信号计算每个音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，然后存储至所述存储单元。
9.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述音频信号包括本地原始音频信号即OV和/或远端音频信号即RV。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
第二传输单元，用于将所述RV传输至每个所述回声抵消单元，以使所述回声抵消单元以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV；
第二接收单元，用于接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元回声抵消处理后的音频数据，及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV；
混音单元，用于将所述LV混音；
第三传输单元，用于将所述LV混音后的数据传输至与所述RV对应的远端混音单元。
11.一种降低声学反馈的系统，包括音频拾取单元、发声单元，其特征在于，还包括：
降低声学反馈的控制设备，用于计算每个所述音频拾取单元的用于使声场内坐席的声压均匀的声场分配矩阵参数，并存储根据上述计算得到的声场分配矩阵参数，及用于选取需要传输或扩音处理的音频信号，并将所述音频信号及与拾取该音频信号的音频拾取单元对应的声场分配矩阵参数一起通过本地音频网络分别传输至各混音单元；
所述各混音单元，其分别与所述发声单元一一对应连接，用于接收所述控制设备发送的所述音频信号及所述声场分配矩阵参数，并根据所述声场分配矩阵参数中分别与各混音单元对应的各混音系数，对接收的所述音频信号进行混音。
12.如权利要求11所述的降低声学反馈的系统，其特征在于，所述混音单元为可寻址的混音单元。
13.如权利要求11所述的降低声学反馈的系统，其特征在于，所述音频信号包括本地原始音频信号即OV和/或远端音频信号即RV。
14.如权利要求11所述的降低声学反馈的系统，其特征在于，还包括：
回声抵消单元，与所述OV的各音频拾取单元一一对应连接且保持连续工作，用于接收音频拾取单元传输的所述OV及由所述控制设备传输的所述RV，并以所述RV作为参考信号对所述OV进行回声抵消以得到本地音频信号即LV。
15.如权利要求14所述的降低声学反馈的系统，其特征在于，所述回声抵消单元为可寻址的回声抵消单元。
16.如权利要求13所述的降低声学反馈的系统，其特征在于，所述控制设备还用于接收经过与拾取所述OV的音频拾取单元一一对应连接的回声抵消单元的回声抵消处理后的音频数据，及通过本地音频网络中的与接收所述处理后的音频数据的信道不同的信道接收所述LV，以及将所述LV混音并传输至与所述RV对应的远端混音单元。
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