CN109640223A - 一种啸叫抑制方法、装置、音响及扩音系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种啸叫抑制方法、装置、音响及扩音系统，方法包括：接收第一信号，第一信号为麦克风在第一时间段内采集的声音信号；获取第一信号的频谱，根据第一信号的频谱确定第一听力阈值曲线，根据第一信号及第一听力阈值曲线生成第一参考信号，第一参考信号和第一信号一同被扬声器播放；接收第二信号，第二信号为麦克风在第一时间段之后的第二时间段内采集的声音信号；计算第二信号与第一参考信号的相关值，根据相关值确定是否下调针对麦克风采集的声音信号的增益。本申请中所生成的参考信号在任一频点上的幅度所表征的声强低于听力阈值曲线上同一频点的声强，与第一信号一同播放后听众不会察觉，实现了高保真，并且抑制了啸叫的产生。

Description

一种啸叫抑制方法、装置、音响及扩音系统

技术领域

本申请涉及数字信号处理技术领域，具体而言，涉及一种啸叫抑制方法、装置、音响及扩音系统。

背景技术

在扩音系统中，麦克风采集的信号被传输到扬声器中进行放大播出，而扬声器播放的音频信号会被麦克风再次拾取，扬声器与麦克风间音频信号的传输、反馈构成声学环路。在传输过程中，当音量较大时，声音的反馈环路形成正反馈，即声学环路增益大于1。声音在不断的反馈中被一步步放大，产生了刺耳的啸叫声，严重影响用户的听觉体验。目前，针对扩音系统中的啸叫抑制方法例如移频移相法，在声音处理过程中，通过实时改变声音的频率或者相位，破坏正反馈发生需要的相位特性，或者例如陷波抑制法，针对发生啸叫的频率点，通过陷波器强行压低该频率点的声学环路增益，但均是改变了声音信号或系统的频率响应，对声音造成了一定失真。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种啸叫抑制方法、装置、音响及扩音系统，既不改变原始需要播放的声音信号的频谱，也不改变系统的频率响应特性，达到了高保真。

第一方面，本申请实施例提供一种啸叫抑制方法，包括：接收第一信号，所述第一信号为麦克风在第一时间段内采集的声音信号；获取所述第一信号的频谱，根据所述第一信号的频谱确定第一听力阈值曲线，根据所述第一信号及所述第一听力阈值曲线生成第一参考信号，并将所述第一参考信号输出，使所述第一参考信号和所述第一信号一同被扬声器播放，其中，所述第一听力阈值曲线用于表征人耳可识别的最小声音强度与信号频率的关系，所述第一参考信号在任一频点上的幅度所表征的声音强度均低于所述第一听力阈值曲线在同一频点上的声音强度，所述扬声器与所述麦克风之间构成声学环路，所述扬声器播放的声音信号经空间传输后能够被所述麦克风所采集；接收第二信号，所述第二信号为所述麦克风在所述第一时间段之后的第二时间段内采集的声音信号；计算所述第二信号与所述第一参考信号的相关值，根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态，若所述声学环路已进入正反馈状态，则下调针对所述麦克风采集的声音信号的增益。

上述过程中，参考信号是根据当前时间段传入的声音信号的频谱以及听力阈值曲线生成的，被扬声器播放后，其声音强度低于人耳能听见的声强阈值，因此听众不会察觉，实现了高保真；同时，实时计算当前时间段的声音信号与上一时间段生成的参考信号的相关值，该相关值在一定程度上反应了参考信号的环路增益，在参考信号的频带处于人耳正常听觉范围内时，根据计算得到的相关值实时调节针对麦克风传入的声音信号的增益，使声学环路脱离正反馈，此过程中，既不改变原始需要播放的音乐频谱，也不改变系统的频率响应特性，在避免系统产生啸叫的同时，还达到了高保真的效果。

可选地，在根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态之后，所述方法还包括：在所述声学环路未进入正反馈状态时，判断当前时间段对应的相关值的峰值是否低于第一预设阈值；若是，则上调针对麦克风采集的声音信号的增益。

当声学环路未进入正反馈时，如果参考信号的环路增益过低，那么说明扬声器播放的声音信号较弱，因此当检测到此时相关值低于设定的阈值时，可上调麦克风信号的增益，增强扬声器的播放信号。

可选地，所述根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态，包括：判断所述相关值是否超过临界阈值，若是，则确定所述声学环路进入正反馈状态。

可选地，在判断所述相关值是否超过临界阈值之前，所述方法还包括：接收啸叫检测电路的确认信息，所述确认信息用于指示在所述第一信号中检测到啸叫；将所述临界阈值更新为检测到啸叫时所对应的相关值。

临界阈值的设定可以是预先设定，也可以通过啸叫检测电路来动态更新。当声学反馈条件发生变化，例如麦克风的位置发生了移动，那么啸叫检测电路重新检测到啸叫时，可将临界阈值更新为此时对应的相关值，从而无论用户怎样移动麦克风或扬声器，均不影响对系统啸叫的抑制。

第二方面，本申请实施例提供一种啸叫抑制装置，包括信号放大器、控制器、加法器、功率放大器，所述控制器与所述信号放大器连接，用于调节所述信号放大器的增益，所述控制器的输出端以及所述信号放大器的输出端与所述加法器的输入端连接，所述加法器的输出端与所述功率放大器的输入端连接；所述信号放大器用于放大麦克风采集的声音信号，所述控制器用于执行第一方面所述的方法的步骤，所述加法器用于将所述信号放大器输出的声音信号与所述控制器输出的参考信号相加后输出至所述功率放大器，所述功率放大器用于将所述加法器输出的信号进行放大以驱动扬声器播放所述麦克风采集的声音信号和所述参考信号。

可选地，所述装置还包括啸叫检测电路，所述啸叫检测电路与所述控制器连接，用于检测麦克风采集的声音信号是否发生啸叫。

可选地，在所述麦克风为多个时，所述啸叫抑制装置包括多个信号放大器，每一信号放大器与麦克风一一对应，每个信号放大器用于放大对应的麦克风所采集的声音信号。因此，该啸叫抑制装置可分别独立控制、调节每一个麦克风对应的增益。

第三方面，本申请实施例提供一种音响，包括如第二方面所述的啸叫抑制装置以及扬声器，所述扬声器与所述啸叫抑制装置中功率放大器的输出端连接，所述啸叫抑制装置中控制器的输入端和所述信号放大器的输入端用于接收麦克风采集的声音信号。

啸叫抑制装置可以与扬声器单独集成，以音响的形式体现和使用，该音响与一麦克风有线或无线连接，麦克风采集到声音信号后传入到啸叫抑制装置中，并通过啸叫抑制装置的分析、处理输出至扬声器进行播放，当扬声器与麦克风之间的环路增益过大时，能够实时调节麦克风信号的增益，避免啸叫的产生。

第四方面，本申请实施例提供一种扩音系统，包括至少一个麦克风、扬声器以及如第二方面所述的啸叫抑制装置，所述啸叫抑制装置设置在所述麦克风与所述扬声器之间，所述啸叫抑制装置用于接收所述麦克风采集的声音信号，并将生成的参考信号与所述麦克风采集的声音信号一同输出至所述扬声器进行播放。

可选地，所述扩音系统中生成的参考信号与相邻的扩音系统中生成的参考信号被构造为在空间中传输时能够复用在同一信道上。

例如，两个参考信号均为码分复用的扩频信号，两者采用不同的地址码编码生成，且地址码之间彼此正交，因此，所述扩音系统在计算接收的声音信号与参考信号的相关值时，相邻的扩音系统所生成的参考信号等效于白噪声的干扰，不会对计算结果造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请中信号的传输过程的示意图；

图2为本申请第一实施例提供的啸叫抑制方法的流程图；

图3为本申请第一实施例提供的啸叫抑制方法中听力阈值曲线的示意图；

图4为本申请第二实施例提供的啸叫抑制装置的示意图；

图5为本申请第二实施例提供的啸叫抑制装置的另一示意图；

图6为本申请第四实施例提供的扩音系统的示意图。

图标：201-信号放大器；202-控制器；203-加法器；204-功率放大器；301-麦克风；302-啸叫抑制装置；303-扬声器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

当扩音系统采用麦克风拾音时，麦克风采集的声音信号传至扬声器进行放大播放，而扬声器播放的声音信号又经过空间传输再次被麦克风采集，由于麦克风的拾音区域与扬声器的播放区域不可能完全形成声音隔离，因此扬声器播放的声音很容易通过空间传至麦克风中而导致反馈啸叫。图1示出了扩音系统中信号的传输过程，v(w)为近端语音信号，也即真实的说话声音，u(w)为扬声器最终播放的音频信号，x(w)为经过传递函数G(w)作用的反馈信号，也即扬声器播放的音频信号在经空间传输后再次被麦克风采集到的音频信号，y(w)为麦克风采集的声音信号，可以看出，在麦克风与扬声器间形成声学反馈环路，当环路进入正反馈时，信号在不断的反馈中被逐步放大，最终产生啸叫。

第一实施例

本实施例提供一种啸叫抑制方法，能够有效抑制扩音系统中啸叫的产生，参阅图2，该方法包括：

步骤101：接收第一信号，第一信号为麦克风在第一时间段内采集的声音信号。

以该方法执行的时间轴上的任一个时间段作为第一时间段，在第一时间段内，当用户说话或唱歌时，声音信号会从麦克风实时传入，同时，扬声器播放的信号经空间传播、反射后也会被麦克风采集，此时，第一信号中所包含的信号为用户的实时说话(唱歌)声音以及经空间反馈的声音信号。

步骤102：获取第一信号的频谱，根据第一信号的频谱确定第一听力阈值曲线，根据第一信号及第一听力阈值曲线生成第一参考信号。

为便于对第一信号进行计算、分析，此时第一信号应当为数字信号，因此，在步骤102之前，该方法可以包括：通过模数转换器(ADC)将麦克风采集的模拟信号进行采样，将其转换为数字信号。在本实施例中，需要关注的是信号的频度和幅度情况，因此在麦克风采集的声音信号被转换为数字信号后，可以利用离散傅里叶变换(Discrete FourierTransform，DFT)或快速傅里叶变换(fast Fourier transform，FFT)等数学运算，获得第一信号的频谱。

第一信号的频谱可用于确定第一时间段对应的听力阈值曲线，也即第一听力阈值曲线。听力阈值曲线如图3所示，图中较粗的曲线为安静环境下、无其他声音时的听力阈值曲线，该听力阈值曲线表征了人耳可识别的最小声音强度与信号频率间的关系，当环境中某一频率的声音强度高于听力阈值曲线上对应频率的声音强度阈值，人耳才能够听见。第一参考信号则是基于人耳的掩蔽效应以及第一时间段对应的第一听力阈值曲线所生成。此处掩蔽效应，指的是一个较强的单音会掩蔽在其附近同时发声的较弱的单音，例如图中150Hz处的声音信号在安静环境下是能被人耳识别到的，但是若出现一个较强的单音，例如在250Hz处有一个强信号，声强约为68db时，会提升在250Hz附近的听力阈值，掩蔽掉其附近比较弱的声音信号，因此人耳就对这个强单音附近的其他声音信号就不太敏感了，从而可能导致人耳无法听到150Hz处的声音信号。

将安静环境下的听力阈值曲线预先设定在系统中，在获取到第一信号的频谱信息后，该频谱信息包括第一信号在每一频点上的幅值，将预设的听力阈值曲线根据第一信号的频率和对应的幅值进行更新，生成新的听力阈值曲线，需要注意的是，根据新的听力阈值曲线生成第一参考信号时，第一参考信号在任一频点上的幅值所表征的声音强度均要低于听力阈值曲线上同一频点上对应的声音强度，同时，第一参考信号的频谱可以覆盖人耳正常听觉范围以内的频率，也可以超过正常听觉范围，延伸到超声波和/或次声波的频率，最终，第一参考信号和第一信号一同被扬声器播放出来。

考虑到不同的人耳对于声音的敏感度不同，因此该听力阈值曲线上的声音强度阈值与实际人耳的听力阈值可能存在细微偏差，在生成第一参考信号时，应当使其幅值所表征的声音强度与曲线上的阈值不要过于接近，避免出现某些用户察觉到该第一参考信号，影响听觉体验。

步骤103：接收第二信号，第二信号为麦克风在第一时间段之后的第二时间段内采集的声音信号。

与第一时间段相同的是，第二时间段所接收到的声音信号包括该时间段用户的实时说话声以及经空间反馈的声音信号，此处反馈的声音信号包括上一时间段的第一信号以及生成的第一参考信号。

步骤104：计算第二信号与第一参考信号的相关值，根据相关值判断声学环路是否进入正反馈状态，若声学环路已进入正反馈状态，则下调针对麦克风采集的声音信号的增益。

假定第一时间段最终播放的信号包括第一信号S2、第一参考信号S1，那么第二时间段接收的第二信号S3则包括信号S4、S2’、S1’，分别为用户的实时说话声音信号、S2的反馈信号以及S1的反馈信号。通过计算第二信号与原第一参考信号S1的相关，可从第二信号中检测出第一参考信号S1的成分。例如，计算相关指的是计算S1信号和S3信号的互相关函数R(τ)，其中，根据此计算公式可知，互相关的计算结果正比于S3信号，当信号S3中不含原参考信号S1时，计算获得的相关值应当趋近于0，而当信号S3中含有S1信号时，其中S1信号的部分是经过环路增益的，因此可根据上述相关计算，来估算环路增益。

也就是说，相关值的大小在一定程度上可以反应第一参考信号在传输过程中的增益情况，当声学环路进入正反馈时，计算获得的相关值将会更大，因此可通过设定临界阈值来判断声学环路的当前状态，当相关值已超过该临界阈值，那么可认定声学环路已经进入正反馈，则需要下调针对麦克风信号的增益，使声学环路脱离正反馈状态，从而抑制啸叫的发生。

由于啸叫出现的原因为，在扬声器的音量较大时，由麦克风和扬声器所构成的声音反馈环路形成正反馈，声音在不断的反馈中被逐步放大，系统中某些频率的声音过强，当提升话筒音量时，这些过强的频率到达啸叫所需要的强度条件，从而产生啸叫，因此下调麦克风信号的增益，使得声学环路增益降低，可以破坏声学环路的正反馈，上述频率的声音强度将逐渐减弱，最终使啸叫声消失。

上述方案中，参考信号是根据听力阈值曲线以及人耳的掩蔽效应生成，而听力阈值曲线则是根据当前时间段传入的声音信号的频谱所确定，因此，每一时间段的听力阈值曲线和生成的参考信号均不相同，实时动态变化，由于参考信号的声音强度低于听力阈值曲线上的最小声音强度，在被扬声器播放后，听众不会察觉，实现了高保真；同时，实时计算当前时间段的声音信号与上一时间段生成的参考信号的相关值，根据该相关值实时调节针对麦克风传入的声音信号的增益，实现了对系统啸叫的实时抑制。在整个啸叫抑制过程中，既未改变原始需要播放的声音频谱，也没有改变系统的频率响应特性，因此在避免系统产生啸叫的同时，还达到了高保真的效果。

需要理解的是，为便于理解本申请的技术方案，上述步骤仅描述了在第一时间段生成第一参考信号的过程，以及在第二时间段根据上一时间段所生成的第一参考信号进行啸叫抑制的过程，但该方法在任一时间段的执行过程均是相同的，也即在接收到麦克风采集的声音信号后，既根据该声音信号的频谱生成参考信号，同时，根据该声音信号与上一时间段生成的参考信号对麦克风对应的信号放大器的增益进行调节，实现对系统啸叫的实时抑制。

可选地，如果第一参考信号的声学环路增益过低，导致扬声器中播放的麦克风信号太弱，那么也可对麦克风信号的增益进行调节，也就是说，当某一时间段内计算获得的相关值的峰值低于设定的阈值，可相应地上调麦克风信号的增益。因此，本实施例既能实时避免啸叫的产生，还可在麦克风信号较弱时增加麦克风信号的增益，保持扩音系统的音量稳定。

可选地，该电路中还可存在另外的啸叫检测电路用于检测信号中啸叫是否发生，如果电路检测到啸叫，那么认为声学环路已进入正反馈状态，记录下当前的相关值，并将临界阈值更新为此时的相关值。当声学反馈条件发生了变化，比如麦克风的位置发生了移动，那么啸叫检测电路将会重新检测到信号中有啸叫发生，此时将临界阈值重新更新为当前的相关值，从而能够实现啸叫的动态检测、抑制。

第二实施例

本实施例提供一种啸叫抑制装置，参阅图4，包括信号放大器201、控制器202、加法器203以及功率放大器204，控制器202与信号放大器201连接，用于调节信号放大器201的增益，控制器202的输出端以及信号放大器201的输出端与加法器203的输入端连接，加法器203的输出端与功率放大器204的输入端连接。控制器可以为数字信号处理(DigitalSignal Processing，DSP)芯片，在该啸叫抑制装置中用于执行第一实施例中的方法。

在t1-t2时间段，麦克风采集的声音信号S2传入该啸叫抑制装置，通过信号放大器进行放大后输出至加法器，同时，控制器通过分析信号S2的频谱信息更新听力阈值曲线，生成第一参考信号S1并将信号S1也输出至加法器，加法器将信号放大器的输出信号与参考信号S1相加后送至功率放大器(简称“功放”)。功率放大器作为扩音系统的一个重要单元，用于将加法器输出的叠加信号的能量进行放大后以驱动扬声器将信号转变为空气振动的声能，从而第一参考信号S1与声音信号S2一同被扬声器播放出来。

在t2-t3时间段，控制器接收麦克风采集的声音信号，通过计算声音信号与参考信号S1的相关值来确定声学环路的当前状态，在声学环路进入正反馈时，下调信号放大器的增益。增益的调节幅度可以是预先在控制器中设定，随着每一时间段对信号的实时计算和分析，逐步将声学环路从正反馈状态中脱离，当然，也可以实行动态设定的方式，当相关值与临界阈值的差距过大时，那么下调的幅度可以相对较大，当相关值与临界阈值的差距逐步缩小，则下调的幅度也相应的减小。

可选地，参阅图5，在具有多个麦克风时，该啸叫抑制装置中也包括多个信号放大器，每个信号放大器接收一个麦克风采集的声音信号，并处理对应的麦克风的信号增益，从而该啸叫抑制装置可独立控制、处理每个麦克风信号的增益。

本实施例中传入至控制器的声音信号具体为数字信号，信号从模拟到数字的转换可以是在麦克风内部完成，也可以是通过该啸叫抑制装置前端的模数转换器(ADC)进行采样，或者在DSP片内进行模数转换，实现将信号转换为数字信号。

可选地，该啸叫抑制装置还包括啸叫检测电路，该啸叫检测电路与控制器连接，用于接收麦克风采集的声音信号，并对信号进行啸叫检测，在检测到声音信号发生啸叫时，向控制器发送确认信息，从而控制器确定当前声学环路已进入正反馈，将临界阈值更新为当前计算得到的相关值。

第三实施例

本实施例提供一种音响，包括第二实施例中所提供的啸叫抑制装置以及扬声器，扬声器与啸叫抑制装置中功率放大器的输出端连接，啸叫抑制装置中控制器的输入端和信号放大器的输入端用于接收麦克风采集的声音信号。

麦克风采集的声音信号传入音响的方式可以包括无线、有线方式，例如，本实施例中的音响可以为蓝牙音响，通过蓝牙方式与麦克风进行声音信号的数据传输，也可以通过WiFi或其他局域网接入方式与麦克风连接，当麦克风采集到声音信号后，传入至音响中的啸叫抑制装置，啸叫抑制装置在对声音信号进行啸叫分析后，将声音信号与生成的参考信号送入扬声器中播放。

第四实施例

本实施例提供一种扩音系统，参阅图6，包括至少一个麦克风301、扬声器303以及第二实施例中所提供的啸叫抑制装置302，啸叫抑制装置302设置在麦克风301与扬声器303之间，啸叫抑制装置302用于接收麦克风301采集的声音信号，并将生成的参考信号与麦克风301采集的声音信号一同输出至扬声器303进行播放，在此过程中，将实时对信号进行啸叫分析，在声学环路进入正反馈时，可上调内部信号放大器的增益，在未进入正反馈时，可根据实际情况相应地维持或下调增益。

在实际使用时，在该扩音系统周围可能存在另外相邻的扩音系统，该相邻的扩音系统在工作时也会生成参考信号S1’并被扬声器所播放，因此当前时间段内麦克风采集的声音信号S2中，会同时包含本扩音系统在上一时间段所生成的参考信号S1以及相邻扩音系统生成的参考信号S1’，为解决相邻的扩音系统中参考信号对本扩音系统的信号分析和计算造成干扰的问题，本实施例提供以下几种解决方法：

一、扩音系统A生成的参考信号S1与相邻的扩音系统B生成的参考信号S1’为两组码分复用的扩频信号，分别有自己对应的地址码，此地址码为预先设定在扩音系统中的合法地址码，每一合法地址码之间彼此正交，扩音系统A在计算声音信号与信号S1的相关值时，同时接收到的信号S1’等效于白噪声的干扰，相同地，扩音系统B在计算声音信号与信号S1’的相关值时，同时接收到的信号S1也等效于白噪声的干扰，并不会对最终的计算结果造成影响，因此，即使扩音系统A与相邻的扩音系统B在同一空间、同一时间和同一频率上都同时出现，彼此之间也不会造成干扰，因此多个扩音系统、多个麦克风可以同时工作。

二、采取参考信号的频率不重叠的方式。扩音系统A与相邻的扩音系统B分别分配到不同的频带，例如扩音系统A按照1KHz-2KHz的频率范围生成参考信号S1，扩音系统B按照3KHz-4KHz的频率范围生成参考信号S1’，扩音系统在分配好频带后，在信号传播过程中自始至终都占用该频带，因此参考信号S1和参考信号S1’即便在同一空间、同一时间出现，彼此间也不会造成干扰。

三、采取分时发送参考信号S1和S1’的方式。扩音系统A与相邻的扩音系统B中生成的参考信号S1和S1’在传输过程中占用不同的传输时隙，将相邻的扩音系统间的时间进行同步，参考信号S1在时间段t0-t1进行发送，参考信号S1’在时间段t1-t2进行发送，两个信号不在同一时间出现，那么扩音系统A在计算相关值时，信号中将不会包含信号S1’，也就不会影响到相关值的计算结果。

上述方案中，扩音系统可通过码分复用、频分复用以及时分复用等方式，使本扩音系统与相邻的扩音系统中生成的参考信号能够被复用在同一信道上，从而解决相邻扩音系统的干扰问题，因此，即使麦克风更加靠近另外一个相邻的类似扩音系统，也不会导致本扩音系统的误动作。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种啸叫抑制方法，其特征在于，包括：

接收第一信号，所述第一信号为麦克风在第一时间段内采集的声音信号；

获取所述第一信号的频谱，根据所述第一信号的频谱确定第一听力阈值曲线，根据所述第一信号及所述第一听力阈值曲线生成第一参考信号，并将所述第一参考信号输出，使所述第一参考信号和所述第一信号一同被扬声器播放，其中，所述第一听力阈值曲线用于表征人耳可识别的最小声音强度与信号频率的关系，所述第一参考信号在任一频点上的幅度所表征的声音强度均低于所述第一听力阈值曲线在同一频点上的声音强度，所述扬声器与所述麦克风之间构成声学环路，所述扬声器播放的声音信号经空间传输后能够被所述麦克风所采集；

接收第二信号，所述第二信号为所述麦克风在所述第一时间段之后的第二时间段内采集的声音信号；

计算所述第二信号与所述第一参考信号的相关值，根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态，若所述声学环路已进入正反馈状态，则下调针对所述麦克风采集的声音信号的增益。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态之后，所述方法还包括：

在所述声学环路未进入正反馈状态时，判断当前时间段对应的相关值的峰值是否低于第一预设阈值；

若是，则上调针对麦克风采集的声音信号的增益。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述相关值判断所述声学环路是否进入正反馈状态，包括：

判断所述相关值是否超过临界阈值，若是，则确定所述声学环路进入正反馈状态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在判断所述相关值是否超过临界阈值之前，所述方法还包括：

接收啸叫检测电路的确认信息，所述确认信息用于指示在所述第一信号中检测到啸叫；

将所述临界阈值更新为检测到啸叫时所对应的相关值。

5.一种啸叫抑制装置，其特征在于，包括信号放大器、控制器、加法器、功率放大器，所述控制器与所述信号放大器连接，用于调节所述信号放大器的增益，所述控制器的输出端以及所述信号放大器的输出端与所述加法器的输入端连接，所述加法器的输出端与所述功率放大器的输入端连接；

所述信号放大器用于放大麦克风采集的声音信号，所述控制器用于执行权利要求1-4任一项所述的方法的步骤，所述加法器用于将所述信号放大器输出的声音信号与所述控制器输出的参考信号相加后输出至所述功率放大器，所述功率放大器用于将所述加法器输出的信号进行放大以驱动扬声器播放所述麦克风采集的声音信号和所述参考信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括啸叫检测电路，所述啸叫检测电路与所述控制器连接，用于检测麦克风采集的声音信号是否发生啸叫。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在所述麦克风为多个时，所述啸叫抑制装置包括多个信号放大器，每一信号放大器与麦克风一一对应，每个信号放大器用于放大对应的麦克风所采集的声音信号。

8.一种音响，其特征在于，包括如权利要求5-7任一项所述的啸叫抑制装置以及扬声器，所述扬声器与所述啸叫抑制装置中功率放大器的输出端连接，所述啸叫抑制装置中控制器的输入端和所述信号放大器的输入端用于接收麦克风采集的声音信号。

9.一种扩音系统，其特征在于，包括至少一个麦克风、扬声器以及如权利要求5-7任一项所述的啸叫抑制装置，所述啸叫抑制装置设置在所述麦克风与所述扬声器之间，所述啸叫抑制装置用于接收所述麦克风采集的声音信号，并将生成的参考信号与所述麦克风采集的声音信号一同输出至所述扬声器进行播放。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述扩音系统中生成的参考信号与相邻的扩音系统中生成的参考信号被构造为在空间中传输时能够复用在同一信道上。