一种骨传导耳机通话回声消除的方法技术

本申请公开了一种骨传导耳机通话回声消除的方法,涉及骨传导耳机技术领域，包括：耳机中植入通话回声消除(AEC)模块；包括步骤S1

【技术实现步骤摘要】
一种骨传导耳机通话回声消除的方法


[0001]本申请涉及骨传导耳机
，尤其涉及一种骨传导耳机通话回声消除的方法。

技术介绍

[0002]骨传导是一种声音传导方式，即将声音转化为不同频率的机械振动，通过人的颅骨、骨迷路、内耳淋巴液、螺旋器、听觉中枢来传递声波。相对于通过振膜产生声波的经典声音传导方式，骨传导省去了许多声波传递的步骤，能在嘈杂的环境中实现清晰的声音还原，而且声波也不会因为在空气中扩散而影响到他人。骨传导技术分为骨传导扬声器技术和骨传导麦克风技术：
[0003]1、骨传导扬声器技术用于送话，送话即听取声音。气导扬声器是把电信号转化为声波(振动信号)传至听神经。而骨传导扬声器则是电信号转化的声波(振动信号)直接通过骨头传至听神经。声波(振动信号)的传递介质不同；2、骨传导麦克风技术用于受话，受话即收集声音。气导送话是声波通过空气传至麦克风，而骨传导送话则直接通过骨头传递；利用这些骨传导技术制造的耳机，称之为骨传导耳机，也被称作骨导耳机、骨感耳机、骨传耳机和骨传感耳机。
[0004]在具体的使用过程中，骨传导耳机靠振子震动传导声音，经常会有漏音；通话时，通话麦克风接收到漏音，会产生回声，因此我们需要提出一种骨传导耳机通话回声消除的方法，通过软硬件结合，降低骨传导耳机通话时的回声。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种骨传导耳机通话回声消除的方法，通过内置通话回声消除(AEC)模块与回声消除模块等设计，在通话时，耳机的通话麦克风采集近端外部音频信号，同时耳机中的回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号做为回声消除的参考信号，通过语音后处理模块做后处理，包括频响(EQ)调整、增益调整与动态范围压缩等操作，另外通话回声消除(AEC)模块的NLMS算法，可消除发送信号中的回声，即通过软硬件结合，降低骨传导耳机通话时的回声，使得骨传导耳机在通话使用时，不会产生回声的情况，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
[0006]本申请实施例提供一种骨传导耳机通话回声消除的方法，包括：
[0007]耳机中植入通话回声消除(AEC)模块；在通话时，耳机的通话麦克风采集近端外部音频信号，同时耳机中的回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回声消除模块通过算法消除发送信号中的回声；
[0008]还包括如下步骤：
[0009]步骤S1、耳机进入通话模式，耳机的通话麦克风拾取近端外部声音信号；
[0010]步骤S2、对各麦克风采集到的语音信号进行数字化；
[0011]步骤S3、通话语音接收模块接收远端发送过来的数字信号，进行前处理，包括频响
(EQ)调整、增益调整、动态范围压缩等，发送给功放；
[0012]步骤S4、放大后的语音信号发送给扬声器；
[0013]步骤S5、回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回采点设置在功放的信号放大前，也可以在信号放大后；
[0014]步骤S6、回声消除模块通过算法消除发送语音信号中的回声，然后发送给后处理模块；
[0015]步骤S7、语音后处理模块做后处理，包括频响(EQ)调整、增益调整与动态范围压缩，然后输出；
[0016]还包括通话回声消除(AEC)模块的基本步骤：
[0017]步骤A1：远端的信号s(n)通过一个自适应滤波器之后生成信号e～(n)，同时s(n)经扬声器在近端放出；
[0018]步骤A2：经近端通话麦克风拾取不需要的回声信号e(n)；
[0019]步骤A3：在只有远端说话的情况下，e～(n)和e(n)经过一个减法器之后，生成剩余回声信号r(n)；
[0020]步骤A4：自适应滤波器利用剩余回声信号，采用算法来调整自适应滤波器的系数，从而消除剩余回声；
[0021]步骤A5：回升消除模块采用自适应数字滤波器，采用有限长冲激响应(FIR)滤波器，NLMS算法如下：
[0022]滤波器的输出：
[0023][0024]估计误差：
[0025]e(n)＝d(n)
‑
y(n)
[0026]权矢量的更新：
[0027][0028]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S1中，耳机的麦克风设置为一个或多个。
[0029]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S2中，各麦克风采集到的语音信号为由数字麦克风直接输出的数字信号。
[0030]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S2中，各麦克风采集到的语音信号为对模拟麦克风的模拟信号转换后生成数字信号。
[0031]本申请实施例采用下述技术方案：模拟信号的转换方法包括：通过MCU自带ADC进行转换与使用专用的音频处理芯片转换。
[0032]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S4中，所述扬声器设置为振子。
[0033]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S4中，所述扬声器设置为喇叭。
[0034]本申请实施例采用下述技术方案：步骤S5中，回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回采点设置在功放的信号放大前为回采信号1。
[0035]本申请实施例采用下述技术方案：回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回采点设置在功放的信号放大后为回采信号2。
[0036]本申请实施例采用下述技术方案：步骤A5中，NLMS算法的公式中，x(n)为n时刻的远端语音输入信号矢量，为自适应滤波器，d(n)为实际回波信号。
[0037]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0038]本专利技术通过内置通话回声消除(AEC)模块与回声消除模块等设计，在通话时，耳机的通话麦克风采集近端外部音频信号，同时耳机中的回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号做为回声消除的参考信号，通过语音后处理模块做后处理，包括频响(EQ)调整、增益调整与动态范围压缩等操作，另外通话回声消除(AEC)模块的NLMS算法，可消除发送信号中的回声，即通过软硬件结合，降低骨传导耳机通话时的回声，使得骨传导耳机在通话使用时，不会产生回声的情况。
附图说明
[0039]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0040]图1为本专利技术骨传导耳机通话回声消除的方法示意图；
[0041]图2为本专利技术骨传导耳机通话回声的原理示意图。
具体实施方式
[0042]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0043]以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种骨传导耳机通话回声消除的方法，其特征在于，包括：耳机中植入通话回声消除(AEC)模块；在通话时，耳机的通话麦克风采集近端外部音频信号，同时耳机中的回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回声消除模块通过算法消除发送信号中的回声；还包括如下步骤：步骤S1、耳机进入通话模式，耳机的通话麦克风拾取近端外部声音信号；步骤S2、对各麦克风采集到的语音信号进行数字化；步骤S3、通话语音接收模块接收远端发送过来的数字信号，进行前处理，包括频响(EQ)调整、增益调整、动态范围压缩等，发送给功放；步骤S4、放大后的语音信号发送给扬声器；步骤S5、回声消除模块回采接收过来的远端语音数字信号作为回声消除的参考信号，回采点设置在功放的信号放大前，也可以在信号放大后；步骤S6、回声消除模块通过算法消除发送语音信号中的回声，然后发送给后处理模块；步骤S7、语音后处理模块做后处理，包括频响(EQ)调整、增益调整与动态范围压缩，然后输出；还包括通话回声消除(AEC)模块的基本步骤：步骤A1：远端的信号s(n)通过一个自适应滤波器之后生成信号e～(n)，同时s(n)经扬声器在近端放出；步骤A2：经近端通话麦克风拾取不需要的回声信号e(n)；步骤A3：在只有远端说话的情况下，e～(n)和e(n)经过一个减法器之后，生成剩余回声信号r(n)；步骤A4：自适应滤波器利用剩余回声信号，采用算法来调整自适应滤波器的系数，从而消除剩余回声；步骤A5：回升消除模块采用自适应数字滤波器，采用有限长冲激响应(FIR)滤波器，NLMS算法如下：滤波器的输出：估计误差：e(n)＝d(n)

【专利技术属性】
技术研发人员：钟鑫，胡中骥，
申请(专利权)人：佳禾智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：