消除回声的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种消除回声的方法，该方法包括：获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为参考信号；根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；将所述补偿信号反相；将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。本发明专利技术还公开了一种消除回声的系统。本发明专利技术能够提高消除混合信号中的回声的效果。

Method and system for eliminating echo

The invention discloses a method for eliminating echo, the method comprises: mixing the obtained echo mixed signal sent by the user and the voice of the user from the speaker, and the speaker sound signal according to the sound volume obtained from the speaker, the sound signal as a reference signal; according to the mixed signal and the reference the signal gain coefficient compared to obtain the reference signal, the signal gain of the reference signal obtained by the gain coefficient; according to the preset compensation coefficient of the gain signal and obtain the corresponding reference compensation signal test signal; the compensation signal inverting; the compensation signal is inverted and the the mixed signal with a loudspeaker, echo cancellation. The invention also discloses a system for eliminating echo. The invention can improve the effect of eliminating the echo in the mixed signal.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种消除回声的方法和系统。
技术介绍
在语音识别系统中，尤其是远距离语音识别系统中，比如在电视上进行语音识别，由于安装在电视上的麦克风离电视本身的扬声器较近，即麦克风与扬声器的距离比麦克风与人嘴的距离近，且从扬声器发出来的节目声音一般也比人说话的声音大，所以麦克风接收到的电视本身的声音会比收到人嘴发出来的声音大，即对于麦克风来说，电视的声音(回声信号)会严重干扰人说话的声音，严重影响系统对人类语音的识别。传统的做法会取电视输出音频信号与麦克风接收到的电视声音信号进行抵消，达到消除电视回声的效果。但是由于扬声器本身频响的不平坦性，朝向，以及经过房间、各种物体的反射、衍射，麦克风摄取到的回声信号与取自驱动扬声器的声音信号已经差别比较大(各频段的衰减或者叠加的程度不同，反映为频响的进一步变化)，所以这种回声消除效果比较有限。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提出一种消除回声的方法和系统，旨在提高回声消除的效果。为实现上述目的，本专利技术提供的一种消除回声的方法，所述方法包括以下步骤：获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为的参考信号；根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；将所述补偿信号反相；将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。优选地，所述根据混合信号和所述参考信号，获得所述参考信号的增益信号的步骤包括：计算所述混合信号和所述参考信号的幅度；根据所述混合信号和所述参考信号的幅度获得所述参考信号的增益系数；将所述参考信号的幅度乘以所述增益系数，获得所述参考信号的增益信号。优选地，所述计算所述混合信号和所述参考信号的幅度的步骤包括；在预置时间内对所述混合信号和所述参考信号进行预置次数的采样，分别获得预置次数的采样信号；根据所述混合信号和所述参考信号的采样信号通过预置算法分别计算，获得所述混合信号和所述参考信号的采样信号的均方根值，作为所述混合信号和所述参考信号的幅度。优选地，所述根据所述增益信号和预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号的步骤包括：在预置频率中选择预置数个频率以预置幅度通过扬声器发出声音；接收所述声音对应的回声信号；获得所述回声信号的幅度；根据所述回声信号的幅度与预置幅度计算获得所述预设补偿系数。优选地，所述获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的大小获得扬声器发出声音的参考信号的步骤包括：记录获得所述混合信号和所述参考信号的时刻；根据所述混合信号和所述参考信号的时刻，获得所述参考信号的延时；所述将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除回声的步骤之前包括：根据所述参考信号的延时，将所述混合信号与所述补偿信号的时间同步。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种消除回声的系统，所述系统包括：第一获得模块，用于获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为的参考信号；第二获得模块，用于根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；第三获得模块，用于根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；反相模块，用于将所述补偿信号反相；合并模块，用于将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。优选地，所述第二获得模块包括：计算单元，用于计算所述混合信号和所述参考信号的幅度；第一获得单元，用于根据所述混合信号和所述参考信号的幅度获得所述参考信号的增益系数；第二获得单元，用于将所述参考信号的幅度乘以所述增益系数，获得所述参考信号的增益信号。优选地，所述计算单元包括：采样子单元，用于在预置时间内对所述混合信号和所述参考信号进行预置次数的采样，分别获得预置次数的混合信号；计算子单元，用于根据所述混合信号和所述参考信号的采样信号通过预置算法分别计算，获得所述混合信号和所述参考信号的采样信号的均方根值，作为所述混合信号和所述参考信号的幅度。优选地，所述第三获得模块包括：选择单元，用于在预置频率中选择预置数个频率以预置幅度通过扬声器发出声音；接收单元，用于接收所述声音对应的回声信号；获得单元，用于获得所述回声信号的幅度；计算单元，用于根据所述回声信号的幅度与预置幅度计算获得所述预设补偿系数。优选地，所述第一获得模块包括：记录单元，用于记录获得所述混合信号和所述参考信号的时刻；获得单元，用于根据所述混合信号和所述参考信号的时刻，获得所述混合信号的延时；所述系统还包括：同步模块，用于根据所述混合信号的延时，将所述混合信号与所述补偿信号的时间同步。本专利技术通过获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为参考信号；根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；将所述补偿信号反相；将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。通过上述方式，本专利技术先根据获得的混合信号获得参考信号的增益信号，然后对所述增益信号进行补偿，获得补偿信号，将所述参考信号转换为与实际扬声器发出的回声相同的信号，再将所述补偿信号反相与所述混合信号合并，从而消除混合信号中回声，能够提高消除混合信号中的回声，甚至彻底消除混合信号中的回声。附图说明图1为本专利技术消除回声的方法第一实施例的流程示意图；图2为本专利技术实施例中根据所述混合信号和所述参考信号，获得所述参考信号的增益信号的一种流程示意图；图3为本专利技术实施例中计算所述混合信号和所述参考信号的幅度的一种流程示意图；图4为本专利技术实施例中根据所述增益信号和预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号的一种流程示意图；图5为本专利技术实施例中获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除回声的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为参考信号；根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；将所述补偿信号反相；将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。

【技术特征摘要】
1.一种消除回声的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据
扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作
为参考信号；
根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系
数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号；
根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号；
将所述补偿信号反相；
将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除扬声器发出的回声。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据混合信号和所述参
考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述
参考信号的增益信号的步骤包括：
计算所述混合信号和所述参考信号的幅度；
根据所述混合信号和所述参考信号的幅度获得所述参考信号的增益系数；
将所述参考信号的幅度乘以所述增益系数，获得所述参考信号的增益信
号。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述混合信号和所
述参考信号的幅度的步骤包括；
在预置时间内对所述混合信号和所述参考信号进行预置次数的采样，分
别获得预置次数的采样信号；
根据所述混合信号和所述参考信号的采样信号通过预置算法分别计算，
获得所述混合信号和所述参考信号的采样信号的均方根值，作为所述混合信
号和所述参考信号的幅度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述增益信号和预
设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号的步骤包括：
在预置频率中选择预置数个频率以预置幅度通过扬声器发出声音；
接收所述声音对应的回声信号；
获得所述回声信号的幅度；
根据所述回声信号的幅度与预置幅度计算获得所述预设补偿系数。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得用户发出的用户声
音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根据扬声器发出声音的大小获得
扬声器发出声音的参考信号的步骤包括：
记录获得所述混合信号和所述参考信号的时刻；
根据所述混合信号和所述参考信号的时刻，获得所述参考信号的延时；
所述将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，消除回声的步骤之前
包括：
根据所述参考信号的延时，将所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟标，朱生林，
申请(专利权)人：深圳TCL数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44