回声消除方法、装置、计算机可读存储介质及终端设备制造方法及图纸

技术编号:39435559 阅读:11 留言:0更新日期:2023-11-19 16:18
本申请属于声学处理技术领域,尤其涉及一种回声消除方法、装置、计算机可读存储介质及终端设备。所述方法包括:获取参考对齐信号和麦克风对齐信号;利用预设的自适应滤波器对所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号进行滤波,得到滤波输出信号;根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号;对所述补偿语音信号进行非线性处理,得到回声消除语音信号。通过上述方法,可以根据参考对齐信号和麦克风对齐信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号,从而可以削弱在回声消除过程中对语音信号的消除,减少语音信号的损失,有助于进行与用户间的正常对话。与用户间的正常对话。与用户间的正常对话。

【技术实现步骤摘要】
回声消除方法、装置、计算机可读存储介质及终端设备


[0001]本申请属于声学处理
,尤其涉及一种回声消除方法、装置、计算机可读存储介质及终端设备。

技术介绍

[0002]在人机语音对话系统中,可以通过拾音设备来获取用户的说话声,并可以通过扬声设备播报相应的回复内容。为了提升用户体验,上述两个过程通常是同时进行的,但如果用户在进行语音播报时说话,则会导致获取到用户的说话声和播报音的混合结果,从而作出错误判断与回复。因此,在拾音过程中还需要对播报音进行声学回声消除(Acoustic Echo Cancellation,AEC)。
[0003]然而,使用现有技术中的回声消除方法在进行回声消除后,会损失部分用户的说话声,导致无法准确识别出用户的说话内容,影响了与用户间的正常对话。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本申请实施例提供了一种回声消除方法、装置、计算机可读存储介质及终端设备,以解决现有技术中的回声消除方法会损失部分用户的说话声,导致终端设备无法准确识别出用户的说话内容,影响与用户间的正常对话的问题。
[0005]本申请实施例的第一方面提供了一种回声消除方法,可以包括:
[0006]获取参考对齐信号和麦克风对齐信号;
[0007]利用预设的自适应滤波器对所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号进行滤波,得到滤波输出信号;
[0008]根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号;
[0009]对所述补偿语音信号进行非线性处理,得到回声消除语音信号。
[0010]在第一方面的一种具体实现方式中,根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号,可以包括:
[0011]分别对所述参考对齐信号、所述麦克风对齐信号和所述滤波输出信号进行频域变换,得到参考对齐变换信号、麦克风对齐变换信号和滤波输出变换信号;
[0012]根据所述参考对齐变换信号、所述麦克风对齐变换信号和所述滤波输出变换信号,确定滤波抑制成分;
[0013]提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量;
[0014]根据所述估计语音分量对所述滤波输出信号进行频域补偿,得到补偿语音频域信号;
[0015]对所述补偿语音频域信号进行时域变换,得到所述补偿语音信号。
[0016]在第一方面的一种具体实现方式中,提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量,可以包括:
[0017]对所述滤波抑制成分进行噪声分量估计,得到估计噪声分量;
[0018]对所述滤波抑制成分进行回声分量估计,得到估计回声分量;
[0019]根据所述估计噪声分量和所述估计回声分量,提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量。
[0020]在第一方面的一种具体实现方式中,对所述滤波抑制成分进行回声分量估计,得到估计回声分量,可以包括:
[0021]计算所述参考对齐变换信号和所述麦克风对齐变换信号的第一相关程度值;
[0022]计算所述滤波输出变换信号和所述麦克风对齐变换信号的第二相关程度值;
[0023]若所述第一相关程度值大于预设的第一阈值,且所述第二相关程度值小于预设的第二阈值,则对所述滤波抑制成分和所述估计噪声分量进行线性拟合,得到估计房间冲激响应和估计非线性成分;
[0024]根据所述估计房间冲激响应和所述估计非线性成分,确定所述估计回声分量。
[0025]在第一方面的一种具体实现方式中,分别对所述参考对齐信号、所述麦克风对齐信号和所述滤波输出信号进行频域变换,得到参考对齐变换信号、麦克风对齐变换信号和滤波输出变换信号,可以包括:
[0026]分别对所述参考对齐信号、所述麦克风对齐信号和所述滤波输出信号进行分帧,得到参考对齐信号帧、麦克风对齐信号帧和滤波输出信号帧;
[0027]分别对所述参考对齐信号帧、所述麦克风对齐信号帧和所述滤波输出信号帧进行短时傅里叶变换,得到所述参考对齐变换信号、所述麦克风对齐变换信号和所述滤波输出变换信号。
[0028]在第一方面的一种具体实现方式中,对所述补偿语音频域信号进行时域变换,得到所述补偿语音信号,可以包括:
[0029]对所述补偿语音频域信号进行傅里叶逆变换,得到补偿语音时域信号帧;
[0030]对所述补偿语音时域信号帧进行帧叠处理,得到所述补偿语音信号。
[0031]在第一方面的一种具体实现方式中,获取参考对齐信号和麦克风对齐信号,可以包括:
[0032]获取参考输入信号和麦克风输入信号;
[0033]对所述参考输入信号和所述麦克风输入信号进行时域对齐,得到所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号。
[0034]本申请实施例的第二方面提供了一种回声消除装置,可以包括:
[0035]对齐信号获取模块,用于获取参考对齐信号和麦克风对齐信号;
[0036]自适应滤波模块,用于利用预设的自适应滤波器对所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号进行滤波,得到滤波输出信号;
[0037]语音补偿模块,用于根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号;
[0038]非线性处理模块,用于对所述补偿语音信号进行非线性处理,得到回声消除语音信号。
[0039]在第二方面的一种具体实现方式中,所述语音补偿模块可以包括:
[0040]频域变换子模块,用于分别对所述参考对齐信号、所述麦克风对齐信号和所述滤
波输出信号进行频域变换,得到参考对齐变换信号、麦克风对齐变换信号和滤波输出变换信号;
[0041]抑制成分确定子模块,用于根据所述参考对齐变换信号、所述麦克风对齐变换信号和所述滤波输出变换信号,确定滤波抑制成分;
[0042]估计语音分量提取子模块,用于提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量;
[0043]频域补偿子模块,用于根据所述估计语音分量对所述滤波输出信号进行频域补偿,得到补偿语音频域信号;
[0044]时域变换子模块,用于对所述补偿语音频域信号进行时域变换,得到所述补偿语音信号。
[0045]在第二方面的一种具体实现方式中,所述估计语音分量提取子模块可以包括:
[0046]噪声分量估计单元,用于对所述滤波抑制成分进行噪声分量估计,得到估计噪声分量;
[0047]回声分量估计单元,用于对所述滤波抑制成分进行回声分量估计,得到估计回声分量;
[0048]估计语音分量提取单元,用于根据所述估计噪声分量和所述估计回声分量,提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量。
[0049]在第二方面的一种具体实现方式中,所述估计语音分量提取单元可以包括:
[0050]第一计算子单元,用于计算所述参考对齐变换信号和所述麦克风对齐变换信号的第一相关程度值;
[0051]第二计算子单元,用于计算所述滤波输出变换本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回声消除方法,其特征在于,包括:获取参考对齐信号和麦克风对齐信号;利用预设的自适应滤波器对所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号进行滤波,得到滤波输出信号;根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号;对所述补偿语音信号进行非线性处理,得到回声消除语音信号。2.根据权利要求1所述的回声消除方法,其特征在于,根据所述参考对齐信号和所述麦克风对齐信号,对所述滤波输出信号进行语音补偿处理,得到补偿语音信号,包括:分别对所述参考对齐信号、所述麦克风对齐信号和所述滤波输出信号进行频域变换,得到参考对齐变换信号、麦克风对齐变换信号和滤波输出变换信号;根据所述参考对齐变换信号、所述麦克风对齐变换信号和所述滤波输出变换信号,确定滤波抑制成分;提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量;根据所述估计语音分量对所述滤波输出信号进行频域补偿,得到补偿语音频域信号;对所述补偿语音频域信号进行时域变换,得到所述补偿语音信号。3.根据权利要求2所述的回声消除方法,其特征在于,提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量,包括:对所述滤波抑制成分进行噪声分量估计,得到估计噪声分量;对所述滤波抑制成分进行回声分量估计,得到估计回声分量;根据所述估计噪声分量和所述估计回声分量,提取所述滤波抑制成分中的估计语音分量。4.根据权利要求3所述的回声消除方法,其特征在于,对所述滤波抑制成分进行回声分量估计,得到估计回声分量,包括:计算所述参考对齐变换信号和所述麦克风对齐变换信号的第一相关程度值;计算所述滤波输出变换信号和所述麦克风对齐变换信号的第二相关程度值;若所述第一相关程度值大于预设的第一阈值,且所述第二相关程度值小于预设的第二阈值,则对所述滤波抑制成分和所述估计噪声分量进行线性拟合,得到估计房间冲激响应和估计非线性成分;根据所述估计房间冲激响应和所述估计非线性成分,确定所述估计回声分量。5.根据权利要求2所述的回声消除方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑泽鸿黄东延杨显杰丁万
申请(专利权)人:深圳市优必选科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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