CN106331958A - 一种回音消除方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种回音消除方法及装置,本发明通过麦克风在采集需要采集的信号的过程中采集最大的回音干扰就是到听筒发出的声音,本发明通过在所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲,大大消除了语音录放设备在录音过程中的回音干扰,提高了语音录音质量。本发明作为一种回音消除方法及装置,广泛适用于语音录放技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及语音录放技术领域,尤其涉及一种回音消除方法及装置。
背景技术
随着多媒体技术的发展和计算机的普及,无论是现代KTV,还是个人多媒体通信,越来越多地利用语音录放技术。而目前语音录放设备存在着一个主要制约因素就是语音质量较差的过程中,由于麦克风采集信号过程中会采集到听筒发出的声音(由麦克与听筒的距离短等因素造成),还有环境中的回音,从而影响语音实时传输时的质量。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种可以降低语音录放设备在录放过程中的回音干扰的回音消除方法及装置。
本发明所采用的技术方案是:一种回音消除方法,应用于语音录放设备,包括:所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲。
进一步,还包括:检测麦克风第二次接收到标准脉冲时的相位差δt2和幅值变化率b;所述语音通信设备在录放过程中检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲;对滤除回音音频脉冲后的麦克风采集的音频脉冲滤除反射回音音频冲。
进一步,所述对输出音频脉冲进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲的公式为:aX(t+δt1),其中X(t)为扬声器输出音频脉冲。
进一步,所述对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的具体公式为:Z(t)=Y(t)-aX(t+δt1),其中Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的纯净人声音频脉冲。
进一步,所述对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲的公式为b X(t+δt2),其中X(t)为扬声器输出音频脉冲。
进一步,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的具体公式为:M(t)=Y(t)-aX(t+δt1)-b X(t+δt2),其中M(t)为麦克风采集的音频脉冲,Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的纯净人的声音频脉冲。
本发明还提供了一种回音消除装置,应用于语音录放设备,,其包括:回音衰减测量单元、用于所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;
回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲X(t),并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲。
进一步,其还包括:反射回音衰减测量单元、用于检测麦克风第二次接收到标准脉冲时的相位差δt2和幅值变化率b;反射回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲;对滤除回音音频脉冲后的麦克风采集的音频脉冲滤除反射回音音频冲。
本发明的有益效果是:麦克风在采集需要采集的信号的过程中采集最大的回音干扰就是到听筒发出的声音,本发明通过在所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲,大大消除了语音录放设备在录音过程中的回音干扰,提高了语音录音质量。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明:
图1是本发明一种回音消除方法的一具体实施例的流程图;
图2是本发明一种回音消除方法的另一具体实施例的流程图;
图3是本发明一种回音消除方法的另一具体实施例的波形图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
麦克风在采集需要采集的信号的过程中采集最大的回音干扰就是到扬声器发出的声音,另外还有环境中的一些杂音干扰,环境中的杂音干扰包括。
实施例1
麦克风在采集需要采集的信号的过程中采集最大的回音干扰就是到扬声器发出的声音,因此我需要在麦克风采集到的声音中滤除掉扬声器发出的声音的回音音频脉冲,回音音频脉冲的公式为:aX(t+δt1),其中X(t)为扬声器输出音频脉冲。对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的具体公式为:Z(t)=Y(t)-aX(t+δt1),其中Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的纯净人声音频脉冲。其中X(t),Z(t)都可以直接测量得出,因此我们需要求出a和δt1。
如图1所示,本发明通过在所述语音录放设备初次上电时,扬声器在T时刻发射一个标准声脉冲,特定频率,特定脉宽,特定幅值M,如图3所示,记录麦克风第一次监听到这个标准声脉冲的时刻T0,其幅值M0,声音在同一介质中传播的频率不变,因此可以得出,a=M0/M,δt1=T-T0,所以Z(t)=Y(t)-M0/M X[t-(T-T0)]。通过此公式可以对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲,大大消除了语音录放设备在录音过程中的回音干扰,提高了语音录音质量。
实施例2
麦克风在采集需要采集的信号的过程中采集最大的回音干扰就是到扬声器发出的声音,除此之外还有扬声器发出的声音经过墙面反射回来的干扰,因此在消除扬声器发出的声音的回音音频脉冲之余,还要对墙面反射回来的反射音频信号进行滤除,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的具体公式为:M(t)=Y(t)-aX(t+δt1)-bX(t+δt2),其中M(t)为麦克风采集的音频脉冲,Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的纯净人的声音频脉冲。由实施例1可知,需要求出a和δt1。
如图2所示,通过在所述语音录放设备初次上电时,扬声器在T时刻发射一个标准声脉冲,特定频率,特定脉宽,特定幅值M,在检如图3所示,测麦克风第一次监听到这个标准声脉冲0后,记录第二次监听到这个标准声脉冲的时刻T1,其幅值M1,声音在同一介质中传播的频率不变,因此可以得出,a=M0/M,δt1=T-T0,M(t)=Y(t)-M0/M X[t-(T-T0)]-M1/MX[t-(T-T1)]。通过此公式可以对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频和次级墙面反射音频干扰,大大消除了语音录放设备在录音过程中的回音干扰,提高了语音录音质量。
实施例3
一种回音消除装置,其包括应用于语音录放设备,其包括:回音衰减测量单元、用于所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;
回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲X(t),并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲。
实施例4
一种回音消除装置,其还包括,反射回音衰减测量单元、用于检测麦克风第二次接收到标准脉冲时的相位差δt2和幅值变化率b;反射回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲;对滤除回音音频脉冲后的麦克风采集的音频脉冲滤除反射回音音频冲。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种回音消除方法,应用于语音录放设备,其特征在于,包括:所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;
所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲。
2.根据权利要求1所述的回音消除方法,其特征在于,还包括:检测麦克风第二次接收到标准脉冲时的相位差δt2和幅值变化率b;
所述语音通信设备在录放过程中检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲;对滤除回音音频脉冲后的麦克风采集的音频脉冲滤除反射回音音频冲。
3.根据权利要求2所述的回音消除方法,其特征在于:所述对输出音频脉冲进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲的公式为:aX(t+δt1),其中X(t)为扬声器输出音频脉冲。
4.根据权利要求3所述的回音消除方法,其特征在于:所述对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的具体公式为:Z(t)=Y(t)-aX(t+δt1),其中Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲的纯净人声音频脉冲。
5.根据权利要求3所述的回音消除方法,其特征在于:所述对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲的公式为bX(t+δt2),其中X(t)为扬声器输出音频脉冲。
6.根据权利要求5所述的回音消除方法,其特征在于:对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的具体公式为:M(t)=Y(t)-aX(t+δt1)-bX(t+δt2),其中M(t)为麦克风采集的音频脉冲,Y(t)为麦克风采集的音频脉冲,Z(t)为麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲和反射音频脉冲的纯净人的声音频脉冲。
7.一种回音消除装置,应用于语音录放设备,其特征在于,其包括:
回音衰减测量单元、用于所述语音录放设备初次上电时,扬声器发射一个标准声脉冲,通过麦克风检测接收到标准脉冲时的相位差δt1和幅值变化率a;
回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲X(t),并对输出音频脉冲X(t)进行相位差δt1和幅值变化率a的转换得到回音音频脉冲,对麦克风采集的音频脉冲滤除回音音频冲。
8.根据权利要求7所述的回音消除装置,其特征在于,其还包括:
反射回音衰减测量单元、用于检测麦克风第二次接收到标准脉冲时的相位差δt2和幅值变化率b;
反射回音消除单元、用于所述语音通信设备在录放过程中,检测扬声器输出音频脉冲,并对输出音频脉冲进行相位差δt2和幅值变化率b的转换得到反射音频脉冲;对滤除回音音频脉冲后的麦克风采集的音频脉冲滤除反射回音音频冲。
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