[go: up one dir, main page]

RU2010132161A - Устройство и способ расчета коэффициентов фильтра эхоподавления - Google Patents

Устройство и способ расчета коэффициентов фильтра эхоподавления Download PDF

Info

Publication number
RU2010132161A
RU2010132161A RU2010132161/08A RU2010132161A RU2010132161A RU 2010132161 A RU2010132161 A RU 2010132161A RU 2010132161/08 A RU2010132161/08 A RU 2010132161/08A RU 2010132161 A RU2010132161 A RU 2010132161A RU 2010132161 A RU2010132161 A RU 2010132161A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
extractor
stationary
filter
stationary component
Prior art date
Application number
RU2010132161/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2485607C2 (ru
Inventor
Фабиан КЮХ (DE)
Фабиан КЮХ
Маркус КАЛЛИНГЕР (DE)
Маркус КАЛЛИНГЕР
Кристоф ФАЛЛЕР (CH)
Кристоф ФАЛЛЕР
Алексис ФАВРОТ (CH)
Алексис ФАВРОТ
Original Assignee
Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фердерунг дер ангевандтен (DE)
Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фердерунг дер ангевандтен
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фердерунг дер ангевандтен (DE), Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фердерунг дер ангевандтен filed Critical Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фердерунг дер ангевандтен (DE)
Publication of RU2010132161A publication Critical patent/RU2010132161A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2485607C2 publication Critical patent/RU2485607C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M9/00Arrangements for interconnection not involving centralised switching
    • H04M9/08Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
    • H04M9/082Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using echo cancellers
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • G10L2021/02082Noise filtering the noise being echo, reverberation of the speech
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/20Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers
    • H04B3/237Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers using two adaptive filters, e.g. for near end and for end echo cancelling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Telephone Function (AREA)

Abstract

1. Устройство (200) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) микрофонного сигнала с целью подавления эха, возбуждаемого сигналом громкоговорителя, включающее в себя: экстрактор (250) для выделения стационарной или нестационарной компоненты сигнала громкоговорителя или производного от сигнала громкоговорителя; и вычислитель (270) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) на основании выделенной стационарной или нестационарной компоненты сигнала. ! 2. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) выделяет стационарную составляющую сигнала на базе усреднения энергетического показателя полосового сигнала громкоговорителя или производного от него. ! 3. Устройство (200) по п.2, где экстрактор (250) выполняет усреднение путем нахождения плавающего среднего значения текущего блока данных, на котором базируется полосовой сигнал, и по значениям, по меньшей мере, одного блока данных, который предшествует по времени текущему блоку данных. ! 4. Устройство (200) по п.2, в котором экстрактор (250) выполняет усреднение путем определения плавающего среднего на базе совокупности данных детализации вычисления и, исходя из сравнения энергопоказателя текущего блока данных с энергопоказателем предыдущего блока данных или сопоставления со значением предшествующего усреднения. ! 5. Устройство (200) по п.3, в составе которого экстрактор (250) выполняет рекурсивное плавающее усреднение, суммируя энергопоказатель текущего блока данных с результатом предшествующего усреднения в зависимости от параметра сложения, причем параметр сложения имеет меньшую величину, когда энергопоказатель текущего б

Claims (26)

1. Устройство (200) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) микрофонного сигнала с целью подавления эха, возбуждаемого сигналом громкоговорителя, включающее в себя: экстрактор (250) для выделения стационарной или нестационарной компоненты сигнала громкоговорителя или производного от сигнала громкоговорителя; и вычислитель (270) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) на основании выделенной стационарной или нестационарной компоненты сигнала.
2. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) выделяет стационарную составляющую сигнала на базе усреднения энергетического показателя полосового сигнала громкоговорителя или производного от него.
3. Устройство (200) по п.2, где экстрактор (250) выполняет усреднение путем нахождения плавающего среднего значения текущего блока данных, на котором базируется полосовой сигнал, и по значениям, по меньшей мере, одного блока данных, который предшествует по времени текущему блоку данных.
4. Устройство (200) по п.2, в котором экстрактор (250) выполняет усреднение путем определения плавающего среднего на базе совокупности данных детализации вычисления и, исходя из сравнения энергопоказателя текущего блока данных с энергопоказателем предыдущего блока данных или сопоставления со значением предшествующего усреднения.
5. Устройство (200) по п.3, в составе которого экстрактор (250) выполняет рекурсивное плавающее усреднение, суммируя энергопоказатель текущего блока данных с результатом предшествующего усреднения в зависимости от параметра сложения, причем параметр сложения имеет меньшую величину, когда энергопоказатель текущего блока данных больше значения ранее выведенного усреднения, и большую величину, когда энергопоказатель текущего блока данных меньше значения ранее определенного усреднения.
6. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) выделяет нестационарную компоненту сигнала на основе полосового сигнала громкоговорителя или производного от него.
7. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) выделяет нестационарную компоненту сигнала на основе стационарной компоненты и фильтра усиления.
8. Устройство (200) по п.7, в составе которого экстрактор (250) отличается тем, что фильтр усиления зависит от переменного или непеременного управляющего параметра.
9. Устройство (200) по п.8, в составе которого экстрактор (250) задает управляющий параметр фильтра усиления на основании функции когерентности, строящейся на сигнале громкоговорителя или производном от него, и на сигнале микрофона или производном от него.
10. Устройство (200) по п.9, в составе которого экстрактор (250) задает управляющий параметр на основании усредненного значения функции когерентности по множеству полосовых сигналов громкоговорителя или по сигналу, производному от них, и по множеству полосовых сигналов микрофона или сигнала, производного от них.
11. Устройство (200) по п.1, включающее в себя группиратор (540), предназначенный для совмещения множества микрофонных сигналов с получением совокупного микрофонного сигнала или сигнала, производного от него.
12. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) формирует на выходе стационарный компонентный сигнал и нестационарный компонентный сигнал, также в составе которого вычислитель (270) рассчитывает коэффициенты пропускания первого фильтра на базе стационарного компонентного сигнала и рассчитывает коэффициенты пропускания второго фильтра на базе нестационарного компонентного сигнала и, кроме того, определяет коэффициенты фильтрации, базируясь на коэффициентах пропускания первого и второго фильтров.
13. Устройство (200) по п.12, в составе которого экстрактор (250) рассчитывает коэффициенты фильтрации так, чтобы они соответствовали последовательному соединению первого фильтра, которому соответствуют коэффициенты пропускания первого фильтра, со вторым фильтром, которому соответствуют коэффициенты пропускания второго фильтра.
14. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) формирует на выходе стационарный компонентный сигнал и нестационарный компонентный сигнал, также в составе которого вычислитель (270) рассчитывает коэффициенты пропускания первого фильтра на базе стационарного компонентного сигнала и коэффициенты пропускания второго фильтра на базе нестационарного компонентного сигнала и, кроме того, определяет коэффициенты фильтрации на основании коэффициентов пропускания или первого, или второго фильтра.
15. Устройство (200) по п.14, в составе которого вычислитель (270) задает коэффициенты фильтрации на базе тех коэффициентов пропускания первого или второго фильтра, которые соответствуют более высокому уровню аттенюации.
16. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) обеспечивает стационарный компонентный сигнал или нестационарный компонентный сигнал, а также сигнал управляющей информации, содержащий параметры выходного компонентного сигнала, кроме того, в составе которого вычислитель (270) рассчитывает коэффициенты фильтрации на базе выходного сигнала экстрактора (250), сигнала, производного от него, и данных, содержащихся в сигнале управляющей информации.
17. Устройство (200) по п.16, в составе которого экстрактор (250) формирует на выходе стационарный компонентный сигнал или нестационарный компонентный сигнал для передачи на вычислитель (270) в зависимости от соотношения энергопоказателей стационарного компонентного сигнала и нестационарного компонентного сигнала.
18. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) выделяет стационарный компонентный сигнал или нестационарный компонентный сигнал как ожидаемые сигналы.
19. Устройство (200) по п.1, в составе которого экстрактор (250) формирует на выходе стационарный компонентный сигнал и нестационарный компонентный сигнал.
20. Устройство (200) по п.1, включающее в себя, кроме вышеназванного, адаптивный фильтр (210), предназначенный для фильтрации микрофонного сигнала с использованием заданных коэффициентов пропускания.
21. Устройство (200) по п.1, включающее в себя группиратор (540) и ряд адаптивных фильтров (210), с целью фильтрации, по меньшей мере, двух из множества микрофонных сигналов на базе идентичных коэффициентов фильтрации, полученных от вычислителя (270).
22. Устройство (200) по п.1, включающее в себя группиратор (530) для совмещения множества сигналов громкоговорителя и формирования совокупного сигнала громкоговорителя или сигнала, производного от него.
23. Способ вычисления коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) для фильтрации микрофонного сигнала с целью подавления эхосигнала, возбуждаемого сигналом громкоговорителя, заключающийся в: экстракции стационарной или нестационарной компоненты сигнала громкоговорителя или сигнала, производного от него; и вычислении коэффициентов пропускания адаптивного фильтра, исходя из экстрагируемой стационарной компоненты или экстрагируемой нестационарной компоненты сигнала.
24. Устройство (200) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210), обрабатывающего микрофонный сигнал с целью подавления эха, возбуждаемого сигналом громкоговорителя, включающее в себя: анализатор эхосигнала (470), предназначенный для оценки спектра эхошумов или мощности эха в сигнале микрофона; экстрактор (250) для сепарации стационарной и нестационарной компонент сигнала громкоговорителя или сигнала, производного от сигнала громкоговорителя, на основе ожидаемого спектра эха или мощности эха в микрофонном сигнале; и вычислитель (270) для расчета коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) на базе выделенных стационарной и нестационарной компонент сигнала.
25. Способ вычисления коэффициентов пропускания адаптивного фильтра (210) для фильтрации микрофонного сигнала с целью подавления эхосигнала, возбуждаемого сигналом громкоговорителя, заключающийся в: оценке спектра эха или мощности эха в сигнале микрофона; селектировании стационарной или нестационарной компоненты сигнала громкоговорителя или сигнала, производного от него, на базе ожидаемого спектра эха или мощности эха в сигнале микрофона; и вычислении коэффициентов пропускания адаптивного фильтра, исходя из экстрагируемой стационарной компоненты или экстрагируемой нестационарной компоненты сигнала.
26. Машиночитаемый носитель, содержащий код программы для осуществления способа согласно пп.23 или 25 при выполнении ее с использованием процессора.
RU2010132161/08A 2008-01-31 2009-01-16 Устройство и способ расчета коэффициентов фильтра эхоподавления RU2485607C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US2500608P 2008-01-31 2008-01-31
US61/025006 2008-01-31
DE102008039330A DE102008039330A1 (de) 2008-01-31 2008-08-22 Vorrichtung und Verfahren zum Berechnen von Filterkoeffizienten zur Echounterdrückung
DE102008039330.4 2008-08-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010132161A true RU2010132161A (ru) 2012-02-10
RU2485607C2 RU2485607C2 (ru) 2013-06-20

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0905794A2 (pt) 2020-08-11
JP2011514706A (ja) 2011-05-06
WO2009095161A1 (en) 2009-08-06
AU2009210295B2 (en) 2013-05-02
DE102008039330A1 (de) 2009-08-13
TWI388190B (zh) 2013-03-01
US8462958B2 (en) 2013-06-11
AU2009210295A1 (en) 2009-08-06
US20110019833A1 (en) 2011-01-27
KR101169535B1 (ko) 2012-07-31
CA2713450C (en) 2014-07-29
CN101933088B (zh) 2016-05-11
TW200948030A (en) 2009-11-16
JP4954334B2 (ja) 2012-06-13
HK1149622A1 (zh) 2011-10-07
AU2009210295B9 (en) 2014-01-30
CA2713450A1 (en) 2009-08-06
EP2238590A1 (en) 2010-10-13
KR20100114059A (ko) 2010-10-22
ES2585406T3 (es) 2016-10-05
MX2010008372A (es) 2010-08-23
EP2238590B1 (en) 2016-06-01
CN101933088A (zh) 2010-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010131421A (ru) Устройство и способ расчета параметров управления фильтра эхоподавления и устройство и способ расчета величины задержки
AU2014386442B9 (en) Method for detecting audio signal and apparatus
RU2010136359A (ru) Устройство и способ определения множества локальных частотных центров тяжести в спектре аудиосигнала
CN109643554A (zh) 自适应语音增强方法和电子设备
US20070265840A1 (en) Signal processing method and device
CN103312373B (zh) 北斗一代授时型接收机抑制窄带干扰的时域装置
CN112602150A (zh) 噪声估计方法、噪声估计装置、语音处理芯片以及电子设备
CN115715413A (zh) 空间可识别子带音频源的检测和提取方法、装置以及系统
TWI594232B (zh) 處理音訊信號之方法及裝置
CN103905656A (zh) 残留回声的检测方法及装置
RU2695542C1 (ru) Способ защиты от узкополосных и импульсных помех для цифрового приёмника
TWI459381B (zh) 語音增強方法
CN113054949B (zh) 一种水击压力波信号的滤波方法、装置和设备
CN112365900B (zh) 一种语音信号增强方法、装置、介质和设备
RU2010132161A (ru) Устройство и способ расчета коэффициентов фильтра эхоподавления
KR101993003B1 (ko) 잡음 제거 장치 및 방법
JP2015119404A (ja) マルチパス判定装置
CN114360570B (zh) 用于消除回声的方法及其相关产品
CN119673198A (zh) 音频数据检测方法、系统及音响设备
JP6201722B2 (ja) マルチパス評価装置、及びマルチパス評価方法
JP6201667B2 (ja) マルチパス評価装置
HK1229058B (en) Method and device for detecting audio signal
Chen et al. SNR estimation and enhancement of voiced speech based on periodicity analysis
Elasmi-Ksibi et al. Adaptive subband notch filter for multiple RFI sources detection
JP2015119405A (ja) マルチパス評価装置