声学回声减轻装置和方法、音频处理装置和语音通信终端.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104050971104050971A(43)申请公布日2014.09.17(21)申请号201310084973.3(22)申请日2013.03.15(71)申请人杜比实验室特许公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人施栋孙学京格伦·迪金斯(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李春晖李德山(51)Int.Cl.G10L21/0216(2013.01)权权利要求书4页利要求书4页说明书24页说明书24页附图13页附图13页(54)发明名称声学回声减轻装置和方法、音频处理装置和语音通信终端(57)摘要本申请提供了声学回声减轻装置和方法、音频处理装置和语音通信终端。根据一种实施方式，提供了一种声学回声减轻装置，包括：声学回声消除器，用于从麦克风信号中消除估计的声学回声，并且输出差信号；残余回声估计器，用于估计残余回声功率；以及声学回声抑制器，用于基于残余回声功率和噪声功率来进一步抑制差信号中的残余回声和噪声。这里，残余回声估计器被配置成连续地自适应于差信号的功率变化。根据本申请的实施方式，声学回声减轻装置和方法可以至少很好地自适应于AEC处理之后的差信号的功率变化，比如由双向谈话状态、回声路径特性、噪声水平等的变化所引起的差信号的功率变化。CN104050971ACN104597ACN104050971A权利要求书1/4页1.一种声学回声减轻装置，包括：声学回声消除器，用于从麦克风信号中消除估计的声学回声，并且输出差信号；残余回声估计器，用于估计残余回声功率；以及声学回声抑制器，用于基于所述残余回声功率和噪声功率来进一步抑制所述差信号中的残余回声和噪声；其中，所述残余回声估计器被配置成连续地自适应于所述差信号的功率变化。2.根据权利要求1所述的声学回声减轻装置，其中，所述残余回声估计器还包括：第一自适应滤波器，用于获得所述残余回声功率的初步估计值，所述第一自适应滤波器的系数集合被自适应地更新以连续地跟随所述差信号的所述功率变化；第一缓冲器，用于保存所述第一自适应滤波器针对第一数量的过去帧的系数集合；第二自适应滤波器，用于获得所述残余回声功率的最终估计值；以及系数适配器，用于基于保存在所述第一缓冲器中的所述系数集合的范数的最小统计值来确定所述第二自适应滤波器针对当前帧的系数集合。3.根据权利要求2所述的声学回声减轻装置，其中，所述第二自适应滤波器被配置成基于参考信号功率的历史来获得所述残余回声功率的所述最终估计值；以及所述系数适配器被配置成从所述第一缓冲器中保存的系数集合中选择其范数具有最小统计值的系数集合。4.根据权利要求3所述的声学回声减轻装置，其中，所述系数适配器被配置成：如果保存在所述第一缓冲器中的所述系数集合的范数的最大统计值与最小统计值的比率达到第一阈值，则使用针对上一帧的所述系数集合。5.根据权利要求3至权利要求4中任一项所述的声学回声减轻装置，其中，所述最小统计值是保存在所述第一缓冲器中的所述系数集合的范数中的最小范数，以及所述系数适配器被配置成：如果所述最小范数大于所述第二自适应滤波器针对上一帧的系数集合的范数，则使用针对上一帧的所述系数集合。6.根据权利要求3所述的声学回声减轻装置，其中，所述第一自适应滤波器被配置成基于参考信号功率的平滑后版本的历史、所述差信号的平滑后版本和所述噪声功率，来获得所述残余回声功率的初步估计值并且更新所述系数集合。7.根据权利要求2所述的声学回声减轻装置，其中，所述第二自适应滤波器被配置成基于参考信号功率的平滑后版本的历史、所述差信号的平滑后版本和所述噪声功率，来获得所述残余回声功率的所述最终估计值并且更新其系数集合；所述最小统计值是保存在所述第一缓冲器中的所述系数集合的范数中的最小范数；以及所述系数适配器被配置成：当所述最小范数小于第二阈值时，调整所述第二自适应滤波器的系数集合，所述第二阈值基于所述第二自适应滤波器针对上一帧的系数集合的范数确定。8.根据权利要求7所述的声学回声减轻装置，其中，所述第一自适应滤波器被配置成针对至少一个频带工作，所述至少一个频带每一个均2CN104050971A权利要求书2/4页包括多个频点；所述第二自适应滤波器被配置成针对每个频点工作，以及所述系数适配器被配置成使用缩放因子来调整所述第二自适应滤波器针对每个所述频点的系数集合，所述缩放因子被确定为所述第一自适应滤波器针对相应频带的系数集合的范数与所述第二自适应滤波器针对相应频带中的各个频点的各个系数集合的各个范数的均值的比率。9.根据权利要求1至权利要求4和权利要求7至权利要求8中任一项所述的声学回声减轻装置，其中，所述声学回声消除器是基于归一化最小均方算法的；以及所述残余回声估