回聲消除方法、回聲消除裝置和終端的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種回聲消除方法、回聲消除裝置和終端，其中，回聲消除方法包括：接收對側終端發送的多個聲音信號；解析所述多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息；確定所述任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度；將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從所述多個聲音信號中濾除所述回聲信號。通過本發明的技術方案，改善了語音通話的質量，進一步地降低了回聲信號的影響，提升了用戶的使用體驗。
【專利說明】
回聲消除方法、回聲消除裝置和終端
技術領域
[0001]本發明涉及終端技術領域，具體而言，涉及一種回聲消除方法、一種回聲消除裝置和一種終端。
【背景技術】
[0002]在本側終端與對側終端進行語音通話的過程中，通常會產生兩種回聲干擾，其一是混合線圈的2/4線轉換電路產生的回聲，其二是聲學回聲，也即揚聲器播放出來的聲音被麥克風拾取后發回對側終端，從而導致對側終端的用戶聽取了自身的回聲信號。
[0003]在相關技術中，為了降低聲學回聲，通常在終端中設置一個回聲消除單元，其工作過程包括:
[0004]1、終端A的音頻會議系統接收到終端B中的聲音；
[0005 ] 2、聲音被采樣，這一采樣被稱為回聲消除參考；
[0006]3、隨后聲音被送到終端A的音箱和聲學回聲消除器中；
[0007]4、終端B的聲音和終端A的聲音一起被終端A的話筒拾取；
[0008]5、聲音被送到聲學回聲消除器中，與原始的采樣進行比較，移除終端B的聲音。
[0009]但是，在對側終端的回聲消除單元出現故障時，本側終端仍會收到回聲信號的干擾。
[0010]因此，如何設計一種新的回聲消除方案，以改善回聲信號對語音通話的干擾成為亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0011]本發明正是基于上述技術問題至少之一，提出了一種新的回聲消除方案，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0012]有鑒于此，根據本發明的第一方面，提出了一種回聲消除方法，包括:接收對側終端發送的多個聲音信號;解析多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息;確定任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度;將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號。
[0013]在該技術方案中，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0014]聲學回聲又分為直接回聲和間接回聲:
[0015](I)直接回聲是指揚聲器播放出來的聲音未經任何反射直接進入麥克風。這種回聲延遲最短，它與遠端說話者的語音能量，揚聲器與話筒之間的距離、角度、揚聲器的播放音量以及話筒的拾取靈敏度等因素相關；
[0016](2)間接回聲是指揚聲器播放的聲音經不同的路徑一次或多次反射后進入麥克風所產生的回聲集合。
[0017]語音傳輸是采用分組交換技術實現的一種全新的電信業務，傳送的語音信號要經過編碼、壓縮、打包等一系列處理，這不僅造成回聲路徑的延遲較大，而且延遲抖動也較大。當回聲返回時間超過1ms時，人耳就可聽到明顯的回聲了，會干擾正常通話。對于時延相對較大的IP網絡環境，時延很容易就達到50ms，因此必須清除回聲。
[0018]具體地，在終端C和終端D進行語音通話過程中，終端C和終端D中設置兩種回聲消除裝置，第一種回聲消除裝置用于消除下行路徑中對側終端的回聲信息，第二種回聲消除裝置用于消除上行路徑中本側終端的回聲信息。
[0019]例如，終端C向終端D發出一個聲音信號，終端D的第一回聲消除裝置采集聲音信號，記作C聲音信號，在終端D發出反饋的聲音信號時，濾除C聲音信號。對于終端D發出反饋的聲音信號，通過第二回聲消除裝置采集D聲音信號的聲紋特征信息，在C終端反饋的聲音信號包括D聲音信號時，濾除D聲音信號，以進一步地降低回聲信號對語音通話的干擾。
[0020]值得特別指出的是，側音是通信術語，通常指在終端設備(例如電話機)中，聲音信號經處理后，其中一部分回饋到自身接收電話的那部分信號，也即側音可以使得本側終端的用戶更清楚地聽清楚自己的聲音，因此，為了保證語音通話過程中的側音不受干擾，需要在產生側音之前執行回聲消除方案，也即在執行回聲消除方案后，降低了本側終端的用戶受到對側終端反饋的回聲信號的干擾，然后本側終端產生側音，一方面，保證側音不會作為回聲信號被消除(由于本側終端的側音信號與待消除的回聲信號的特征匹配度高)，另一方面，在消除回聲信號后保留了側音信號，以提高通話質量。
[0021]在上述技術方案中，優選地，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體包括以下步驟:在將用戶聲音信號發送至對側終端時，采集用戶聲音信號的聲紋特征信息;將用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為預存聲紋特征信息。
[0022]在該技術方案中，通過對本側終端的用戶的聲音信號進行采集，進而存儲對應的聲紋特征信息，提高了回聲消除方案的可靠性。
[0023]其中，聲紋特征信息包括:
[0024](I)與人類發音機制的解剖學結構有關的聲學特征，如頻譜、倒頻譜、共振峰、基音和反射系數等；
[0025](2)與教育水平相關的用語習慣，如語義、修辭和語音等；
[0026](3)與個人性格相關的韻律、節奏、速度、語調和音量等特征。
[0027]在上述任一項技術方案中，優選地，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體還包括以下步驟:根據用戶指令設置預設匹配度。
[0028]在該技術方案中，通過根據用戶指令設置預設匹配度，提高了回聲信號識別的準確性。
[0029]其中，預設匹配度是基于模式識別技術的術語，模式識別技術可以是模板匹配方法、最近鄰方法、神經網絡方法、隱式馬爾科夫方法和多項式分類器方法等。
[0030]在上述任一項技術方案中，優選地，將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號，具體包括以下步驟:將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定預設匹配度對應的濾波模型;基于最小均方差準則對濾波模型的系數進行求解;根據求解系數后的濾波模型濾除回聲信號。
[0031]在該技術方案中，由于不同的匹配度對應于不同的用戶需求，另一方面也決定了濾波速度，因此，通過設置預設匹配度與濾波模型的對應關系，提供了靈活的回聲消除方案，另外，最小均方差準則即使得輸出信號序列與期望輸出信號序列之間的均方差最小，以此確定濾波模型的參數。
[0032]在上述任一項技術方案中，優選地，還包括:對回聲信號進行回聲抑制處理。
[0033]在該技術方案中，回聲抑制處理是一種非線性的回聲消除。它通過簡單的比較器將接收到準備由揚聲器播放的聲音與當前話筒拾取的聲音的電平進行比較。如果前者高于一個電平閾值，那么就允許傳至揚聲器，而且話筒被關閉，以阻止它拾取揚聲器播放的聲音而引起遠端回聲。如果話筒拾取的聲音電平高于另一個電平閾值，揚聲器被禁止，以達到消除回聲的目的。
[0034]根據本發明的第二方面，還提出了一種回聲消除裝置，包括:接收單元，用于接收對側終端發送的多個聲音信號;解析單元，用于解析多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息；確定單元，用于確定任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度；回聲消除單元，用于將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號。
[0035]在該技術方案中，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0036]聲學回聲又分為直接回聲和間接回聲:
[0037](I)直接回聲是指揚聲器播放出來的聲音未經任何反射直接進入麥克風。這種回聲延遲最短，它與遠端說話者的語音能量，揚聲器與話筒之間的距離、角度、揚聲器的播放音量以及話筒的拾取靈敏度等因素相關；
[0038](2)間接回聲是指揚聲器播放的聲音經不同的路徑一次或多次反射后進入麥克風所產生的回聲集合。
[0039]語音傳輸是采用分組交換技術實現的一種全新的電信業務，傳送的語音信號要經過編碼、壓縮、打包等一系列處理，這不僅造成回聲路徑的延遲較大，而且延遲抖動也較大。當回聲返回時間超過1ms時，人耳就可聽到明顯的回聲了，會干擾正常通話。對于時延相對較大的IP網絡環境，時延很容易就達到50ms，因此必須清除回聲。
[0040]具體地，在終端C和終端D進行語音通話過程中，終端C和終端D中設置兩種回聲消除裝置，第一種回聲消除裝置用于消除下行路徑中對側終端的回聲信息，第二種回聲消除裝置用于消除上行路徑中本側終端的回聲信息。
[0041]例如，終端C向終端D發出一個聲音信號，終端D的第一回聲消除裝置采集聲音信號，記作C聲音信號，在終端D發出反饋的聲音信號時，濾除C聲音信號。對于終端D發出反饋的聲音信號，通過第二回聲消除裝置采集D聲音信號的聲紋特征信息，在C終端反饋的聲音信號包括D聲音信號時，濾除D聲音信號，以進一步地降低回聲信號對語音通話的干擾。
[0042]值得特別指出的是，側音是通信術語，通常指在終端設備(例如電話機)中，聲音信號經處理后，其中一部分回饋到自身接收電話的那部分信號，也即側音可以使得本側終端的用戶更清楚地聽清楚自己的聲音，因此，為了保證語音通話過程中的側音不受干擾，需要在產生側音之前執行回聲消除方案，也即在執行回聲消除方案后，降低了本側終端的用戶受到對側終端反饋的回聲信號的干擾，然后本側終端產生側音，一方面，保證側音不會作為回聲信號被消除(由于本側終端的側音信號與待消除的回聲信號的特征匹配度高)，另一方面，在消除回聲信號后保留了側音信號，以提高通話質量。
[0043]在上述技術方案中，優選地，還包括:采集單元，用于在將用戶聲音信號發送至對側終端時，采集用戶聲音信號的聲紋特征信息;存儲單元，用于將用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為預存聲紋特征信息。
[0044]在該技術方案中，通過對本側終端的用戶的聲音信號進行采集，進而存儲對應的聲紋特征信息，提高了回聲消除方案的可靠性。
[0045]其中，聲紋特征信息包括:
[0046](I)與人類發音機制的解剖學結構有關的聲學特征，如頻譜、倒頻譜、共振峰、基音和反射系數等；
[0047](2)與教育水平相關的用語習慣，如語義、修辭和語音等；
[0048](3)與個人性格相關的韻律、節奏、速度、語調和音量等特征。
[0049]在上述任一項技術方案中，優選地，還包括:設置單元，用于根據用戶指令設置預設匹配度。
[0050]在該技術方案中，通過根據用戶指令設置預設匹配度，提高了回聲信號識別的準確性。
[0051]其中，預設匹配度是基于模式識別技術的術語，模式識別技術可以是模板匹配方法、最近鄰方法、神經網絡方法、隱式馬爾科夫方法和多項式分類器方法等。
[0052]在上述任一項技術方案中，優選地，確定單元還用于:將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定預設匹配度對應的濾波模型;確定單元還用于:基于最小均方差準則對濾波模型的系數進行求解；回聲消除單元還用于:根據求解系數后的濾波模型濾除回聲信號。
[0053]在該技術方案中，由于不同的匹配度對應于不同的用戶需求，另一方面也決定了濾波速度，因此，通過設置預設匹配度與濾波模型的對應關系，提供了靈活的回聲消除方案，另外，最小均方差準則即使得輸出信號序列與期望輸出信號序列之間的均方差最小，以此確定濾波模型的參數。
[0054]在上述任一項技術方案中，優選地，回聲消除單元還用于:對回聲信號進行回聲抑制處理。
[0055]在該技術方案中，回聲抑制處理是一種非線性的回聲消除。它通過簡單的比較器將接收到準備由揚聲器播放的聲音與當前話筒拾取的聲音的電平進行比較。如果前者高于一個電平閾值，那么就允許傳至揚聲器，而且話筒被關閉，以阻止它拾取揚聲器播放的聲音而引起遠端回聲。如果話筒拾取的聲音電平高于另一個電平閾值，揚聲器被禁止，以達到消除回聲的目的。
[0056]根據本發明第三方面，還提出了一種終端，包括上述任一項技術方案所述的回聲消除裝置，因此，該終端具有和上述任一項技術方案所述的回聲消除裝置相同的技術效果，在此不再贅述。
[0057]通過上述技術方案，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
【附圖說明】
[0058]圖1示出了根據本發明的實施例的回聲消除方法的示意流程圖；
[0059]圖2示出了根據本發明的實施例的回聲消除裝置的示意框圖；
[0060]圖3示出了根據本發明的實施例的終端的示意框圖；
[0061]圖4示出了根據本發明的實施例的回聲消除方案的示意圖。
【具體實施方式】
[0062]為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0063]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是，本發明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
[0064]圖1示出了根據本發明的實施例的回聲消除方法的示意流程圖。
[0065]如圖1所示，根據本發明的實施例的回聲消除方法，包括:步驟102，接收對側終端發送的多個聲音信號;步驟104，解析多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息;步驟106，確定任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度;步驟108，將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號。
[0066]在該技術方案中，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0067]聲學回聲又分為直接回聲和間接回聲:
[0068](I)直接回聲是指揚聲器播放出來的聲音未經任何反射直接進入麥克風。這種回聲延遲最短，它與遠端說話者的語音能量，揚聲器與話筒之間的距離、角度、揚聲器的播放音量以及話筒的拾取靈敏度等因素相關；
[0069](2)間接回聲是指揚聲器播放的聲音經不同的路徑一次或多次反射后進入麥克風所產生的回聲集合。
[0070]語音傳輸是采用分組交換技術實現的一種全新的電信業務，傳送的語音信號要經過編碼、壓縮、打包等一系列處理，這不僅造成回聲路徑的延遲較大，而且延遲抖動也較大。當回聲返回時間超過1ms時，人耳就可聽到明顯的回聲了，會干擾正常通話。對于時延相對較大的IP網絡環境，時延很容易就達到50ms，因此必須清除回聲。
[0071]具體地，在終端C和終端D進行語音通話過程中，終端C和終端D中設置兩種回聲消除裝置，第一種回聲消除裝置用于消除下行路徑中對側終端的回聲信息，第二種回聲消除裝置用于消除上行路徑中本側終端的回聲信息。
[0072]例如，終端C向終端D發出一個聲音信號，終端D的第一回聲消除裝置采集聲音信號，記作C聲音信號，在終端D發出反饋的聲音信號時，濾除C聲音信號。對于終端D發出反饋的聲音信號，通過第二回聲消除裝置采集D聲音信號的聲紋特征信息，在C終端反饋的聲音信號包括D聲音信號時，濾除D聲音信號，以進一步地降低回聲信號對語音通話的干擾。
[0073]值得特別指出的是，側音是通信術語，通常指在終端設備(例如電話機)中，聲音信號經處理后，其中一部分回饋到自身接收電話的那部分信號，也即側音可以使得本側終端的用戶更清楚地聽清楚自己的聲音，因此，為了保證語音通話過程中的側音不受干擾，需要在產生側音之前執行回聲消除方案，也即在執行回聲消除方案后，降低了本側終端的用戶受到對側終端反饋的回聲信號的干擾，然后本側終端產生側音，一方面，保證側音不會作為回聲信號被消除(由于本側終端的側音信號與待消除的回聲信號的特征匹配度高)，另一方面，在消除回聲信號后保留了側音信號，以提高通話質量。
[0074]在上述技術方案中，優選地，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體包括以下步驟:在將用戶聲音信號發送至對側終端時，采集用戶聲音信號的聲紋特征信息;將用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為預存聲紋特征信息。
[0075]在該技術方案中，通過對本側終端的用戶的聲音信號進行采集，進而存儲對應的聲紋特征信息，提高了回聲消除方案的可靠性。
[0076]其中，聲紋特征信息包括:
[0077](I)與人類發音機制的解剖學結構有關的聲學特征，如頻譜、倒頻譜、共振峰、基音和反射系數等；
[0078](2)與教育水平相關的用語習慣，如語義、修辭和語音等；
[0079](3)與個人性格相關的韻律、節奏、速度、語調和音量等特征。
[0080]在上述任一項技術方案中，優選地，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體還包括以下步驟:根據用戶指令設置預設匹配度。
[0081]在該技術方案中，通過根據用戶指令設置預設匹配度，提高了回聲信號識別的準確性。
[0082]其中，預設匹配度是基于模式識別技術的術語，模式識別技術可以是模板匹配方法、最近鄰方法、神經網絡方法、隱式馬爾科夫方法和多項式分類器方法等。
[0083]在上述任一項技術方案中，優選地，將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號，具體包括以下步驟:將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定預設匹配度對應的濾波模型;基于最小均方差準則對濾波模型的系數進行求解;根據求解系數后的濾波模型濾除回聲信號。
[0084]在該技術方案中，由于不同的匹配度對應于不同的用戶需求，另一方面也決定了濾波速度，因此，通過設置預設匹配度與濾波模型的對應關系，提供了靈活的回聲消除方案，另外，最小均方差準則即使得輸出信號序列與期望輸出信號序列之間的均方差最小，以此確定濾波模型的參數。
[0085]在上述任一項技術方案中，優選地，還包括:對回聲信號進行回聲抑制處理。
[0086]在該技術方案中，回聲抑制處理是一種非線性的回聲消除。它通過簡單的比較器將接收到準備由揚聲器播放的聲音與當前話筒拾取的聲音的電平進行比較。如果前者高于一個電平閾值，那么就允許傳至揚聲器，而且話筒被關閉，以阻止它拾取揚聲器播放的聲音而引起遠端回聲。如果話筒拾取的聲音電平高于另一個電平閾值，揚聲器被禁止，以達到消除回聲的目的。
[0087]圖2示出了根據本發明的實施例的回聲消除裝置的示意框圖。
[0088]如圖2所示，根據本發明的實施例的回聲消除裝置200，包括:接收單元202，用于接收對側終端發送的多個聲音信號;解析單元204，用于解析多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息;確定單元206，用于確定任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度；回聲消除單元208，用于將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從多個聲音信號中濾除回聲信號。
[0089]在該技術方案中，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0090]聲學回聲又分為直接回聲和間接回聲:
[0091](I)直接回聲是指揚聲器播放出來的聲音未經任何反射直接進入麥克風。這種回聲延遲最短，它與遠端說話者的語音能量，揚聲器與話筒之間的距離、角度、揚聲器的播放音量以及話筒的拾取靈敏度等因素相關；
[0092](2)間接回聲是指揚聲器播放的聲音經不同的路徑一次或多次反射后進入麥克風所產生的回聲集合。
[0093]語音傳輸是采用分組交換技術實現的一種全新的電信業務，傳送的語音信號要經過編碼、壓縮、打包等一系列處理，這不僅造成回聲路徑的延遲較大，而且延遲抖動也較大。當回聲返回時間超過1ms時，人耳就可聽到明顯的回聲了，會干擾正常通話。對于時延相對較大的IP網絡環境，時延很容易就達到50ms，因此必須清除回聲。
[0094]具體地，在終端C和終端D進行語音通話過程中，終端C和終端D中設置兩種回聲消除裝置，第一種回聲消除裝置用于消除下行路徑中對側終端的回聲信息，第二種回聲消除裝置用于消除上行路徑中本側終端的回聲信息。
[0095]例如，終端C向終端D發出一個聲音信號，終端D的第一回聲消除裝置采集聲音信號，記作C聲音信號，在終端D發出反饋的聲音信號時，濾除C聲音信號。對于終端D發出反饋的聲音信號，通過第二回聲消除裝置采集D聲音信號的聲紋特征信息，在C終端反饋的聲音信號包括D聲音信號時，濾除D聲音信號，以進一步地降低回聲信號對語音通話的干擾。
[0096]值得特別指出的是，側音是通信術語，通常指在終端設備(例如電話機)中，聲音信號經處理后，其中一部分回饋到自身接收電話的那部分信號，也即側音可以使得本側終端的用戶更清楚地聽清楚自己的聲音，因此，為了保證語音通話過程中的側音不受干擾，需要在產生側音之前執行回聲消除方案，也即在執行回聲消除方案后，降低了本側終端的用戶受到對側終端反饋的回聲信號的干擾，然后本側終端產生側音，一方面，保證側音不會作為回聲信號被消除(由于本側終端的側音信號與待消除的回聲信號的特征匹配度高)，另一方面，在消除回聲信號后保留了側音信號，以提高通話質量。
[0097]在上述技術方案中，優選地，還包括:采集單元210，用于在將用戶聲音信號發送至對側終端時，采集用戶聲音信號的聲紋特征信息;存儲單元212，用于將用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為預存聲紋特征信息。
[0098]在該技術方案中，通過對本側終端的用戶的聲音信號進行采集，進而存儲對應的聲紋特征信息，提高了回聲消除方案的可靠性。
[0099]其中，聲紋特征信息包括:
[0100](I)與人類發音機制的解剖學結構有關的聲學特征，如頻譜、倒頻譜、共振峰、基音和反射系數等；
[0101](2)與教育水平相關的用語習慣，如語義、修辭和語音等；
[0102](3)與個人性格相關的韻律、節奏、速度、語調和音量等特征。
[0103]在上述任一項技術方案中，優選地，還包括:設置單元214，用于根據用戶指令設置預設匹配度。
[0104]在該技術方案中，通過根據用戶指令設置預設匹配度，提高了回聲信號識別的準確性。
[0105]其中，預設匹配度是基于模式識別技術的術語，模式識別技術可以是模板匹配方法、最近鄰方法、神經網絡方法、隱式馬爾科夫方法和多項式分類器方法等。
[0106]在上述任一項技術方案中，優選地，確定單元206還用于:將匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定預設匹配度對應的濾波模型;確定單元206還用于:基于最小均方差準則對濾波模型的系數進行求解；回聲消除單元208還用于:根據求解系數后的濾波模型濾除回聲信號。
[0107]在該技術方案中，由于不同的匹配度對應于不同的用戶需求，另一方面也決定了濾波速度，因此，通過設置預設匹配度與濾波模型的對應關系，提供了靈活的回聲消除方案，另外，最小均方差準則即使得輸出信號序列與期望輸出信號序列之間的均方差最小，以此確定濾波模型的參數。
[0108]在上述任一項技術方案中，優選地，回聲消除單元208還用于:對回聲信號進行回聲抑制處理。
[0109]在該技術方案中，回聲抑制處理是一種非線性的回聲消除。它通過簡單的比較器將接收到準備由揚聲器播放的聲音與當前話筒拾取的聲音的電平進行比較。如果前者高于一個電平閾值，那么就允許傳至揚聲器，而且話筒被關閉，以阻止它拾取揚聲器播放的聲音而引起遠端回聲。如果話筒拾取的聲音電平高于另一個電平閾值，揚聲器被禁止，以達到消除回聲的目的。
[0110]圖3示出了根據本發明的實施例的終端的示意框圖。
[0111]如圖3所示，根據本發明的實施例的終端300，包括:終端本體，沿聲音信號的下行路徑依次設置有電連接的拾音器、編碼器、第一回聲消除裝置和揚聲器，第一回聲消除裝置用于消除對側終端的用戶的回聲信號;如上述任一項技術方案所述的回聲消除裝置200，作為第二回聲消除裝置設置于第一回聲消除裝置與揚聲器之間，第二回聲消除裝置用于對消除聲音信號的上行路徑的回聲信號。因此，該終端300具有和上述任一項技術方案所述的回聲消除裝置200相同的技術效果，在此不再贅述。
[0112]圖4示出了根據本發明的實施例的回聲消除方案的示意圖。
[0113]如圖4所示，根據本發明的實施例的回聲消除方案，包括:本側終端400和對側終端500，其中，本側終端400包括拾音器402、編碼-解碼器404、DSP EC (DSP EC,Digital SignalProcessor Echo Cancellat1n，回聲消除器)I 406、DSP EC2 408、射頻模塊410和揚聲器412，對側終端500包括拾音器502、編碼-解碼器504、DSP ECl 506,DSP EC2 508、射頻模塊510和揚聲器512。
[0114]其中，DSP ECl 406用于消除對側終端500的回聲信號，DSP EC2408用于消除本側終端400的回聲信號，也即下行回聲514，DSP EC4 506用于消除對側終端500的回聲信號，DSP EC3 508用于消除本側終端400的回聲信號，也即上行回聲414。
[0115]另外，可以將DSP ECl 406和DSP EC2 408的處理順序互換，同理，可以將DSP EC3508和DSP EC4 506的處理順序互換，或者不設置DSPECl 406和DSP EC4 506。
[0116]考慮到相關技術中提出的進一步地改善回聲干擾的技術問題，本發明提出了一種新的回聲消除方案，通過在接收對側終端發送的多個聲音信號后，對聲音信號進行匹配度的判斷，并根據匹配度確定本側終端的用戶的聲音信號(即回聲信號)，進而濾除多個聲音信號中的回聲信號，提供了一種消除語音通話過程的上行路徑的回聲信號的方案，在原有回聲消除方案的基礎上，進一步地降低了回聲信號的干擾，提升了用戶的使用體驗。
[0117]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種回聲消除方法，其特征在于，包括: 接收對側終端發送的多個聲音信號； 解析所述多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息； 確定所述任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度； 將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從所述多個聲音信號中濾除所述回聲信號。2.根據權利要求1所述的回聲消除方法，其特征在于，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體包括以下步驟: 在將用戶聲音信號發送至所述對側終端時，采集所述用戶聲音信號的聲紋特征信息； 將所述用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為所述預存聲紋特征信息。3.根據權利要求1所述的回聲消除方法，其特征在于，在接收對側終端發送的多個聲音信號前，具體還包括以下步驟: 根據用戶指令設置所述預設匹配度。4.根據權利要求1至3中任一項所述的回聲消除方法，其特征在于，將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從所述多個聲音信號中濾除所述回聲信號，具體包括以下步驟: 將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定所述預設匹配度對應的濾波模型； 基于最小均方差準則對所述濾波模型的系數進行求解； 根據求解系數后的濾波模型濾除所述回聲信號。5.根據權利要求1至3中任一項所述的回聲消除方法，其特征在于，還包括: 對所述回聲信號進行回聲抑制處理。6.一種回聲消除裝置，其特征在于，包括: 接收單元，用于接收對側終端發送的多個聲音信號； 解析單元，用于解析所述多個聲音信號中的任一聲音信號的聲紋特征信息； 確定單元，用于確定所述任一聲音信號的聲紋特征信息與預存聲紋特征信息的匹配度； 回聲消除單元，用于將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并從所述多個聲音信號中濾除所述回聲信號。7.根據權利要求6所述的回聲消除裝置，其特征在于，還包括: 采集單元，用于在將用戶聲音信號發送至所述對側終端時，采集所述用戶聲音信號的聲紋特征信息； 存儲單元，用于將所述用戶聲音信號的聲紋特征信息存儲為預存聲紋特征信息。8.根據權利要求6所述的回聲消除裝置，其特征在于，還包括: 設置單元，用于根據用戶指令設置所述預設匹配度。9.根據權利要求6至8中任一項所述的回聲消除裝置，其特征在于， 所述確定單元還用于:將所述匹配度高于預設匹配度的任一聲音信號確定為回聲信號，并確定所述預設匹配度對應的濾波模型； 所述確定單元還用于:基于最小均方差準則對所述濾波模型的系數進行求解； 所述回聲消除單元還用于:根據求解系數后的濾波模型濾除所述回聲信號。10.根據權利要求6至8中任一項所述的回聲消除裝置，其特征在于， 所述回聲消除單元還用于:對所述回聲信號進行回聲抑制處理。11.一種終端，其特征在于，包括: 終端本體，沿聲音信號的下行路徑依次設置有電連接的拾音器、編碼器、第一回聲消除裝置和揚聲器，所述第一回聲消除裝置用于消除對側終端的用戶的回聲信號； 如權利要求6至10中任一項所述的回聲消除裝置，作為第二回聲消除裝置設置于所述第一回聲消除裝置與所述揚聲器之間，所述第二回聲消除裝置用于消除所述聲音信號的上行路徑的回聲信號。
【文檔編號】H04M9/08GK105915738SQ201610375699
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】齊永生
【申請人】宇龍計算機通信科技(深圳)有限公司