一种降噪方法及应用该方法的回声消除系统技术方案

本发明专利技术属于回声消除技术领域，具体涉及一种降噪方法及应用该方法的回声消除系统。该降噪方法，包括：根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold；削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w。上述技术方案中，基于远端声音信号获取的毛刺阈值pow_threshold能够较好的评估估算声音信号中的数据是否包含残留的毛刺噪声，从而将相应的数据w进行削弱以去除毛刺噪声。

A noise reduction method and its echo cancellation system

【技术实现步骤摘要】
一种降噪方法及应用该方法的回声消除系统
本专利技术属于回声消除
，具体涉及一种降噪方法及应用该方法的回声消除系统。
技术介绍
当前声学回声消除的基本原理是：使用一个自适应滤波器对未知的回声信道ω进行参数辨识，根据扬声器信号与产生的多路回声的相关性为基础，建立远端信号模型，模拟回声路径，通过自适应算法NLMS调整，使其冲击响应和真实回声路径相逼近。然后将麦克风接收到的信号减去估计值，即可实现回声消除功能。但是，在声学消回声利用NLMS算法计算出初步的效果之后，往往还存在一些毛刺噪声。申请公布号CN105791611A，申请公布日2016年7月20日的专利技术专利申请公开了一种回声消除方法及装置。通过检测参与信号是否符合预设输出条件，在不符合预设输出条件时将残余信号乘以第一衰减因子得到输出信号，使得电子设备可以在检测出残余信号中仍旧包含较强的回声信号时，在进一步地衰减输出，解决由于NLMS算法对远端信号进行估算得到的估算信号不准确，导致近端信号减去估算信号得到的残余信号中仍旧包含较强的回声信号，影响通道质量的问题。但是该技术方案需要评估远端声音信号和近端声音的相关性，来判断近端信号中是否存在回声信号，算法计算复杂，对处理器的运算要求较高。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题，提供一种降噪方法，其特征在于，包括：根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold；削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w。上述技术方案中，基于远端声音信号获取的毛刺阈值pow_threshold能够较好的评估估算声音信号中的数据是否包含残留的毛刺噪声，从而将相应的数据w进行削弱以去除毛刺噪声。进一步地，所述削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w是指：令w=w*coef。进一步地，所述根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold包括：根据所述远端声音信号计算远端声音最大能量far_max_pow；根据所述远端声音最大能量far_max_pow调整基础毛刺阈值pow_base_threshold以获得所述毛刺阈值pow_threshold。使得针对不同强度的远端声音信号采用不同的毛刺阈值来确定估算信号中需要被削弱以去除噪声的数据，避免了估算声音信号失真。作为优选，所述根据所述远端声音最大能量far_max_pow调整基础毛刺阈值pow_base_threshold以获得所述毛刺阈值pow_threshold是指：如果far_max_pow大于第一阈值则pow_threshold等于pow_base_threshold的k倍；否则，pow_threshold等于pow_base_threshold。进一步地，所述根据远端声音信号计算远端声音最大能量far_max_pow包括：计算所述远端声音信号中各帧信号的能量；将所述远端声音信号各帧信号的能量中的最大值作为所述远端声音最大能量far_max_pow。作为优选，所述削弱系数coef=2^(ln(far_max_pow/near_max_pow))；其中，near_max_pow是指近端声音最大能量。进一步地，所述近端声音最大能量near_max_pow的获取包括：计算所述近端声音信号中各帧信号的能量；将所述近端声音信号各帧信号的能量中的最大值作为所述远端声音最大能量near_max_pow。作为优选，所述估算声音是指基于所述远端声音和所述近端声音进行自动回音消除处理的输出信号。作为优选，所述自动回音消除处理中采用NLMS算法进行回音消除处理。本专利技术还提供一种回声消除系统，其特征在于：采用上述任一项所述的去噪声方法。本专利技术具有下述有益效果：利用远端声音信号、近端声音信号、以及经自动回音消除处理后的估算信号联合进行计算，对估算信号进一步进行毛刺消除，计算复杂度低的同时对毛刺具有较好的抑制效果。附图说明图1本专利技术实施例一提供的回声消除系统的应用示意图。具体实施方式这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意图限制本专利技术。除非另外定义，否则本文使用的所有术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，常用术语应该被解释为具有与其在相关领域和本公开内容中的含义一致的含义。本公开将被认为是本专利技术的示例，并且不旨在将本专利技术限制到特定实施例。实施例一当前声学回声消除的基本原理是：使用一个自适应滤波器对未知的回声信道ω进行参数辨识，根据扬声器信号与产生的多路回声的相关性为基础，建立远端信号模型，模拟回声路径，通过自适应算法NLMS调整，使其冲击响应和真实回声路径相逼近。然后将麦克风接收到的信号减去估计值，即可实现回声消除功能。但是，在声学消回声利用NLMS算法计算出初步的效果之后，往往还存在一些毛刺噪声。毛刺噪声在近端声音很大而远端声音比较小的时候，特别容易出现噪声，并且毛刺噪声很多情况下与近端声音相关。本实施例提供一种回声消除系统，能够对NLMS算法之后的信号进行降噪处理，以消除毛刺噪声。如图1所示，本实施例的回声消除系统可应用于相互通话的两个电子设备（第一电子设备和第二电子设备）中，用于消除电子设备在通信过程中的回声信号。在通话过程中，电子设备将远端语音信号和近端语音信号输入到自身的自动回音消除（AEC）模块中，远端信语音号为与其通话的另一电子设备发送的语音信号，近端语音信号为电子设备自身的麦克风采集到的语音信号。麦克风采集到的语音信号（即近端语音信号）包括电子设备在播放远端语音信号时产生的回声信号，本实施例中，AEC模块采用归一化最小均方自适应滤波（NLMS）算法、根据输入的远端语音信号，对输入的近端语音信号进行自动回音消除处理以后输出估算语音信号out至降噪模块，进行降噪处理以后发送至与其通话的另一电子设备。降噪模块主要应用下述降噪方法，来对经自动回音消除处理以后输出的估算语音信号进行降噪处理，以进一步消除毛刺噪声。该降噪方法主要包括：首先，根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold。降噪模块中存储有系统默认或者用户设置的基础毛刺阈值pow_base_threshold，本实施例中的pow_base_threshold可以由系统默认设置为300，或者由用户根据经验在300-500范围内选择设置。降噪模块根据远端声音信号计算远端声音最大能量far_max_pow，基于计算出的远端声音最大能量far_max_pow调整基础毛刺阈值pow_base_threshold以确定毛刺阈值pow_threshold：如果far_max_pow大于第一阈值，pow_threshold等于pow_base_threshold的k倍；否则，pow_threshold等于pow_base_threshold。第一阈值为存储在降噪模块中系统默认值，或者第一阈值也可以由用户根据经验设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降噪方法，其特征在于，包括：/n根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold；/n削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w。/n

【技术特征摘要】
1.一种降噪方法，其特征在于，包括：
根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold；
削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w。


2.根据权利要求1所述的一种降噪方法，其特征在于，所述削弱估算声音信号中小于所述毛刺阈值pow_threshold的数据w是指：
令w=w*coef。


3.根据权利要求1或2所述的一种降噪方法，其特征在于，所述根据远端声音信号获取毛刺阈值pow_threshold包括：
根据所述远端声音信号计算远端声音最大能量far_max_pow；
根据所述远端声音最大能量far_max_pow调整基础毛刺阈值pow_base_threshold以获得所述毛刺阈值pow_threshold。


4.根据权利要求3所述的一种降噪方法，其特征在于，所述根据所述远端声音最大能量far_max_pow调整基础毛刺阈值pow_base_threshold以获得所述毛刺阈值pow_threshold是指：
如果far_max_pow大于第一阈值则pow_threshold等于pow_base_threshold的k倍；否则，pow_threshold等于pow_base_threshold。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：江亨湖，周鑫，刘友华，丁卓群，李晨煕，伍仁库，
申请(专利权)人：江亨湖，
类型：发明
国别省市：福建;35