[发明专利]回声消除器和用于回声消除器的方法

说明书

本发明涉及一种计算机实现的用于更新回声消除器的至少一个频域滤波器系数W_i,j(k)的方法，回声消除器具有至少一个通道和每通道至少一个段，回声消除器的滤波器系数在频域中在时间区块m处可更新，所述方法包括：确定在第m时间区块期间的消除器输出E_m(k)；确定在第m‑l时间区块期间的消除器误差ε(k)；确定向后看误差(I)；将向前看误差(II)确定为(III)，其中(IV)基于(V)；根据第m时间区块期间的消除器输出E_m(k)、根据第m‑l时间区块期间的消除器误差ε(k)、根据向后看误差(I)、以及根据向前看误差(II)确定最佳更新步长μ_i,j,m(k)；以及，通过使用最佳更新步长μ_i,j,m(k)来更新至少一个滤波器系数W_i,j(k)。本发明进一步涉及实行所述方法的回声消除器(50)。

技术领域

本发明涉及一种计算机实现的用于更新回声消除器的至少一个频域滤波器系数的方法，所述回声消除器具有至少一个通道并且每通道至少一个段，所述回声消除器的滤波器系数在频域中在时间区块处是可更新的。本发明还涉及一种回声消除器，所述回声消除器配置为执行所述方法。

背景技术

声学回声是在诸如视频会议、车载话音通信、话音接口和人机对话系统之类的音频通信中存在的主要障碍。当来自连接于终端的多个扬声器的声音被连接于该终端的麦克风捕捉时，多通道声学回声(参见“声学多通道回声消除”，EP 2438766B1以及“Advances indigital speech transmission”，Wiley，2008(“数字语音传输中的进展”，威利，2008))就显现了。终端可以是指台式计算机或移动电话、平板电脑、话音命令助手、专用音频会议设备、免提汽车电话等。

因为所述终端通常放在房间内，房间墙壁处的多重声音反射以不同时间瞬时和强度到达麦克风，因此产生了大量的声学回声。所述回声“指纹”的特性对麦克风和(多个)扬声器的位置、房间几何结构和在其中存在的物体和人是敏感的。

回声在通信中具有消极影响，因为视频会议中的参与者在他们说话时听到他们回响的话音，语音接口被他们的扬声器系统播放的声音(诸如音乐)“淹没”，并且给汽车驾驶员打移动电话的人听到回响在汽车车室内的他们自己的话音。

虽然单声道(mono)系统仍代表大量的上述终端，但多通道音频系统正在越来越多地出现：汽车声音系统至少是立体声的，专用视频会议设备可以使用若干扬声器用于不同参会者，因此产生了更真实的开会体验，并且嵌入的话音接口共同集成在立体声设备之内。

本发明聚焦了图1所示出的问题场景，其中例如多个音频通道的多个音频源10，由房间中的多个扬声器20播放，并且房间中的所有声音只被一个麦克风30捕捉。因为本发明能够单独地应用在每个麦克风信号上，所以其扩展到多于一个的麦克风(例如用于传输立体声)被认为是直截了当的。从此以后，“有效”扬声器是指所有再现相同音频源或其被线性滤波的版本的所有电声装置。例如，如果立体声的声音再现系统播放单通道(单声道)音频源，则有效扬声器的数量是一个。另一个例子是汽车立体声系统，所述汽车立体声系统可以看作若干(多于两个)物理的扬声器，但如果汽车声音系统例如正在再现立体声音乐，则有效扬声器例如音频通道的数量是两个。

一经模拟到数字转换，由麦克风30捕捉的信号z(n)就能够被表达为下式：