CN115565541A - 一种具有回音检测功能的回音消除器及消除方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种具有回音检测功能的回音消除器,涉及回音消除器领域，一种具有回音检测功能的回音消除器，包括处理器模块、人声采集模块、模拟模块、分析模块、计算模块、麦克风输入模块、压缩模块、输出模块；一种回音消除方法，该方法包括以下步骤，S1：采集人声，利用人声采集模块预先采集人声，并利用模拟模块根据采集到的人声模拟出人声信号；通过预先采集声音进行计算，得出回音滤波阈值范围，之后通过此回音滤波阈值范围对输入音频进行滤波消除处理，从而实现回音的消除，适用于多方即时通信不同场景的不同应用需求，有效地消除通时传输的外放声音所造成的回音，达到较好的消除回音的效，进而提高通讯效果，降低回音对使用的影响。

Description

一种具有回音检测功能的回音消除器及消除方法
技术领域
本申请涉及回音消除器领域，尤其是涉及一种具有回音检测功能的回音消除器及装置。
背景技术
随着网络的发展，网络会议逐渐应用于各个领域，网络会议是以网络为媒介的多媒体会议平台，使用者可突破时间地域的限制，通过互联网实现面对面般的交流效果，从而为用户提供高效快捷的沟通新途径，有效降低公司的运营成本，提高企业的运作效率。
在网络会议时多采用音响外放形式，而麦克风在采集信号时，除了采集到所需要传输的信号，也会不可避免的采集到一些外部环境中的干扰信号，例如会议参与人员的交流声、桌椅挪动声、翻阅资料声的声音，从而出现回音现象，即一方说话后，通过对方的音箱放音，然后又被对方的麦克风采集到回传给自己，在多方通信时，如果不对麦克风的回音进行处理，将会严重影响通话质量，使得用户体验比较差，传统的回音消除一般都是采用硬件方式，在硬件电路上集成回音处理芯片，适用于固定电话、手机、手表等都有专门的回音消除处理电路，但不适用于开放式通信的场景，为此，本申请提出一种具有回音检测功能的回音消除器及装置。
发明内容
本申请的目的在于：为解决上述背景技术中提出的问题，本申请提供了一种具有回音检测功能的回音消除器及消除方法。
本申请为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种具有回音检测功能的回音消除器，包括处理器模块、人声采集模块、模拟模块、分析模块、计算模块、麦克风输入模块、压缩模块、输出模块；
所述处理器模块用于发出指令信号；
所述人声采集模块用于预先采集人声；
所述模拟模块用于将人声采集模块采集的声音模拟成人声信号；
所述分析模块用于对模拟模块模拟的人声信号进行分析；
所述计算模块用于对分析模块分析后的频率进行计算；
所述麦克风输入模块用于输入使用状态时所需要传播的声音；
所述压缩模块用于压缩消音后的音频信号；
输出模块用于将压缩后的音频信号输出。
进一步的，所述回音消除器还包括回音检测模块，所述回音检测模块与模拟模块、输出模块之间均为电性连接。
进一步的，所述回音检测模块包括判断单元，所述判断单元用于检测判断麦克风输入模块所输入的声音是否含有回音。
一种回音消除方法，适用于上述权利要求1-3的具有回音检测功能的回音消除器，该方法包括以下步骤：
S1：采集人声，利用人声采集模块预先采集人声，并利用模拟模块根据采集到的人声模拟出人声信号；
S2：利用分析模块对S1中模拟的人声信号进行分析，分析出模拟人声的信号频率范围；
S3：利用计算模块对S2中分析后得到的模拟人声信号频率进行计算，得到回音滤波阈值范围；
S4：通过麦克风输入声音，利用模拟模块将接收的声音模拟成输入音频信号，并对输入音频信号进行计算，得到数字音频信号；
S5：根据S3中得到的回音滤波阈值范围对数字音频信号进行滤波消除，得到消除后的数字音频信号；
S6：对S5中的数字滤波信号进行压缩传输给信号接收端。
进一步的，所述S1中采集人声时，所采集的人声控制在40分贝-60分贝内，同时采集人声时，需要处于周围声音不高于15分贝的环境。
进一步的，所述S3中计算模块采用FDR阈值滤波算法对人声模拟信号进行分析计算。
进一步的，所述S4中输入声音后，需要先通过回音检测模块内的判断单元判断声音是否含有回音，当声音含有回音时，则将声音输送至模拟模块，若声音中不含有回音，则直接将声音传输至输出模块。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果；
1、本申请，通过预先采集声音进行计算，得出回音滤波阈值范围，之后通过此回音滤波阈值范围对输入音频进行滤波消除处理，从而实现回音的消除，适用于多方即时通信不同场景的不同应用需求，有效地消除通时传输的外放声音所造成的回音，达到较好的消除回音的效，进而提高通讯效果，降低回音对使用的影响。
附图说明
图1是本申请中回音消除器的系统控制图；
图2是本身中回音消除方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
参考图1，一种具有回音检测功能的回音消除器，包括处理器模块、人声采集模块、模拟模块、分析模块、计算模块、麦克风输入模块、压缩模块、输出模块；
所述处理器模块用于发出指令信号；
所述人声采集模块用于预先采集人声；
所述模拟模块用于将人声采集模块采集的声音模拟成人声信号；
所述分析模块用于对模拟模块模拟的人声信号进行分析；
所述计算模块用于对分析模块分析后的频率进行计算；
所述麦克风输入模块用于输入使用状态时所需要传播的声音；
所述压缩模块用于压缩消音后的音频信号；
输出模块用于将压缩后的音频信号输出。
参考图1，所述回音消除器还包括回音检测模块，所述回音检测模块与模拟模块、输出模块之间均为电性连接。通过检测模块使回音消除器具备回音检测功能，当输入声音不具有回音时，则直接输出，当有回音时，则进行回音消除。
参考图1，所述回音检测模块包括判断单元，所述判断单元用于检测判断麦克风输入模块所输入的声音是否含有回音。
一种回音消除方法，适用于上述权利要求1-3的具有回音检测功能的回音消除器，该方法包括以下步骤：
S1：采集人声，利用人声采集模块预先采集人声，并利用模拟模块根据采集到的人声模拟出人声信号；
S2：利用分析模块对S1中模拟的人声信号进行分析，分析出模拟人声的信号频率范围；
S3：利用计算模块对S2中分析后得到的模拟人声信号频率进行计算，得到回音滤波阈值范围；
S4：通过麦克风输入声音，利用模拟模块将接收的声音模拟成输入音频信号，并对输入音频信号进行计算，得到数字音频信号；
S5：根据S3中得到的回音滤波阈值范围对数字音频信号进行滤波消除，得到消除后的数字音频信号；
S6：对S5中的数字滤波信号进行压缩传输给信号接收端。
参考图2，所述S1中采集人声时，所采集的人声控制在40分贝-60分贝内，同时采集人声时，需要处于周围声音不高于15分贝的环境。提前录入声音时，保持40分贝-60分贝内，能够更加符合人们正常讲话的声音分贝，且在周围声音不高于15分贝的环境中能够有效的减少周围其他声音对录入声音的影响。
参考图2，所述S3中计算模块采用FDR阈值滤波算法对人声模拟信号进行分析计算。采用FDR阈值滤波算法能够使整体计算更加精准，进而更有利于回音的消除。
参考图2，所述S4中输入声音后，需要先通过回音检测模块内的判断单元判断声音是否含有回音，当声音含有回音时，则将声音输送至模拟模块，若声音中不含有回音，则直接将声音传输至输出模块。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (7)

1.一种具有回音检测功能的回音消除器，其特征在于：包括处理器模块、人声采集模块、模拟模块、分析模块、计算模块、麦克风输入模块、压缩模块、输出模块；
所述处理器模块用于发出指令信号；
所述人声采集模块用于预先采集人声；
所述模拟模块用于将人声采集模块采集的声音模拟成人声信号；
所述分析模块用于对模拟模块模拟的人声信号进行分析；
所述计算模块用于对分析模块分析后的频率进行计算；
所述麦克风输入模块用于输入使用状态时所需要传播的声音；
所述压缩模块用于压缩消音后的音频信号；
输出模块用于将压缩后的音频信号输出。
2.根据权利要求1所述的一种具有回音检测功能的回音消除器，其特征在于：所述回音消除器还包括回音检测模块，所述回音检测模块与模拟模块、输出模块之间均为电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有回音检测功能的回音消除器，其特征在于：所述回音检测模块包括判断单元，所述判断单元用于检测判断麦克风输入模块所输入的声音是否含有回音。
4.一种回音消除方法，适用于上述权利要求1-3的具有回音检测功能的回音消除器，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1：采集人声，利用人声采集模块预先采集人声，并利用模拟模块根据采集到的人声模拟出人声信号；
S2：利用分析模块对S1中模拟的人声信号进行分析，分析出模拟人声的信号频率范围；
S3：利用计算模块对S2中分析后得到的模拟人声信号频率进行计算，得到回音滤波阈值范围；
S4：通过麦克风输入声音，利用模拟模块将接收的声音模拟成输入音频信号，并对输入音频信号进行计算，得到数字音频信号；
S5：根据S3中得到的回音滤波阈值范围对数字音频信号进行滤波消除，得到消除后的数字音频信号；
S6：对S5中的数字滤波信号进行压缩传输给信号接收端。
5.根据权利要求4所述的一种回音消除方法，其特征在于：所述S1中采集人声时，所采集的人声控制在40分贝-60分贝内，同时采集人声时，需要处于周围声音不高于15分贝的环境。
6.根据权利要求4所述的一种回音消除方法，其特征在于：所述S3中计算模块采用FDR阈值滤波算法对人声模拟信号进行分析计算。
7.根据权利要求4所述的一种回音消除方法，其特征在于：所述S4中输入声音后，需要先通过回音检测模块内的判断单元判断声音是否含有回音，当声音含有回音时，则将声音输送至模拟模块，若声音中不含有回音，则直接将声音传输至输出模块。
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