频域幅值自适应滤波器设计方法及装置、电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种频域幅值自适应滤波器设计方法及装置、电子设备，该方法包括：对时域参考信号与麦克风信号进行时频分析，得到各自的频域幅值；基于参考信号频域幅值与滤波器得到回声频域幅值初步估计信号，并获得残差信号；利用残差信号与参考信号对滤波器系数进行更新，得到本帧滤波器最优解；基于本帧滤波器最优解与参考信号重新进行回声估计，得到回声频域幅值二次估计；基于回声频域幅值二次估计和麦克风信号频域幅值得到维纳滤波系数，根据获得的维纳滤波系数对麦克风信号滤波得到自适应滤波输出信号。适应滤波输出信号。适应滤波输出信号。

【技术实现步骤摘要】
频域幅值自适应滤波器设计方法及装置、电子设备


[0001]本专利技术涉及音频信号处理
，尤其是一种频域幅值自适应滤波器设计方法及装置、电子设备。

技术介绍

[0002]20世纪60年代，贝尔电话实验室的Kelly第一个提出把自适应滤波器用于回声消除。该原理如图1所示：利用数字滤波器模拟真实的回声路径h，参考信号x(n)与数字滤波器卷积生成估计的回声信号从麦克风信号d(n)中减去估计的回声信号即可得到回声消除后的信号e(n)，再利用一定的准则更新滤波器的系数即可跟踪变化的回声路径实现自适应回声消除的目的。
[0003]根据数字信号处理理论可知，信号经快速傅里叶变换(FFT,fast Fourier transform)后，时域的卷积可表现为频域的点乘，复杂度从o(n^2)降至o(n*log2(n))。为实现线性卷积，通常还需将FFT前的数据进行补零以防止发生混叠，实际情况实现线性卷积用的更多的频域处理方法是重叠保留法。重叠保留法的实现原理如图2所示：首先将当前帧参考信号x(n)与前一帧参考信号进行串联，得到2的指数个数的时域序列，然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种频域幅值自适应滤波器设计方法，包括以下步骤：步骤S1，对时域参考信号与麦克风信号进行时频分析，得到各自的频域幅值；步骤S2，基于参考信号频域幅值与滤波器得到回声频域幅值初步估计信号，并获得残差信号；步骤S3，利用残差信号与参考信号对滤波器系数进行更新，得到本帧滤波器最优解；步骤S4，基于本帧滤波器最优解与参考信号重新进行回声估计，得到回声频域幅值二次估计；步骤S5，基于回声频域幅值二次估计和麦克风信号频域幅值得到维纳滤波系数，根据获得的维纳滤波系数对麦克风信号滤波得到自适应滤波输出信号。2.如权利要求1所述的频域幅值自适应滤波器设计方法，其特征在于，在步骤S1中，对当前帧参考信号或当前帧麦克风信号与前一帧对应信号进行串联并加窗，进行傅里叶变换得到相应的频域信号，并获得相应频域信号的频域幅值。3.如权利要求2所述的频域幅值自适应滤波器设计方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：步骤S200，根据所述麦克风信号和参考信号在频域大小的比值设置初始滤波器参数和滤波器系数上限；步骤S201，利用参考信号频域幅值与滤波器系数相乘，获得回声频域幅值初步估计信号；步骤S202，基于近端信号频域幅值与回声频域幅值初步估计信号得到残差信号。4.如权利要求3所述的频域幅值自适应滤波器设计方法，其特征在于，在步骤S202中，利用麦克风信号频域幅值减去步骤S201中估计的回声频域幅值，得到所述残差信号。5.如权利要求4所述的频域幅值自适应滤波器设计方法，其特征在于，在步骤S3中，利用残差信号和参考信号估计自适应滤波器更新项，包括：参考信号的平滑功率谱计算，参考信号和残差信号互功率谱计算，更新项限幅计算，更新滤波器系数以及并用步...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗本彪，邹灵琦，董鹏宇，
申请(专利权)人：上海富瀚微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：