江苏通话声学回声降噪算法

时间:2024年05月25日 来源:

    n)中的回声是扬声器播放远端参考x(n),又被麦克风采集到的形成的,也就意味着在近端数据还未采集进来之前,远端数据缓冲区中已经躺着N帧x(n)了,这个天然的延时可以约等于音频信号从准备渲染到被麦克风采集到的时间,不同设备这个延时是不等的。苹果设备延时较小,基本在120ms左右,Android设备普遍在200ms左右,低端机型上会有300ms左右甚至以上。(2)远近端非因果为什么会导致回声?从(1)中可以认为,正常情况下当前帧近端信号为了找到与之对齐的远端信号,必须在远端缓冲区沿着写指针向前查找。如果此时设备采集丢数据,远端数据会迅速消耗,导致新来的近端帧在向前查找时,已经找不到与之对齐的远端参考帧了,会导致后续各模块工作异常。如图10(a)表示正常延时情况,(b)表示非因果。WebRTCAEC中的延时调整策略关键而且复杂,涉及到固定延时调整,大延时检测,以及线性滤波器延时估计。三者的关系如下:①固定延时调整只会发生在开始AEC算法开始处理之前,而且调整一次。如会议盒子等固定的硬件设备延时基本是固定的,可以通过直接减去固定的延时的方法缩小延时估计范围,使之快速来到滤波器覆盖的延时范围之内。下面结合代码来看看固定延时的调整过程。

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隔声实验室由两个相连的混响室组成,在两个混响室之间应有一个安装试件的洞口。质量定律对于隔声存在一个普遍的规律,即材料越重(面密度,或单位面积质量越大)隔声效果越好。对于单层密致匀实材料,面密度每增加一倍,隔声量在理论上增加6dB,这种规律即为质量定律。吻合谷声波接触隔声材料后,隔声材料除了垂直方向的受迫振动以外,还有沿着板面方向的受迫弯曲振动。在某个特定频率上,受迫弯曲振动将和板固有的自由弯曲振动发吻合,这时隔声材料就非常顺从地跟随入射声弯曲,造成声能大量地投射到另一侧去,形成隔声量的低谷,这种现象被称作吻合效应。平方反比定律在自由场(freefield)条件下,话筒或扬声器与音源之间的距离每增加一倍,声音的强度就会下降6分贝。哈斯效应如果有两个不同声源发出同样的声音,在同一时间以同样强度到达时,声音呈现的方向大致在两个声源之间;如两个同样的声源中的一个延时5~35ms,则感觉声音似乎都来自未延时的声源;如延迟时间在35~50ms时,延时的声源可被识别出来,但其方向仍在未经延时的声源方向;只有延迟时间超过50ms时,第二声源才能象清晰的回声般听到。这种现象就是哈斯效应。 上海交互声学回声自抑制算法对于耳机来讲,主要是声学回声,表现为收发环路的隔离度不好。

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声学回声具有延迟性。当声音遇到障碍物时,一部分声波会被障碍物吸收,而另一部分则会反射回来。由于声音的传播速度是有限的,所以反射回来的声波会有一定的延迟。这种延迟性使得我们能够感知到声音的反射路径和距离。其次,声学回声具有强度衰减。随着声音在空间中传播的距离增加,声波的能量会逐渐减弱。当声音反射回来时,它的强度会比原始声音要弱。这种强度衰减是由于声波在传播过程中受到空气、障碍物等因素的阻碍和吸收所导致的。

声学回声消除算法的主要是回声路径估计和滤波器更新。回声路径估计是通过分析原始信号和回声信号之间的时延差异来确定回声路径的位置和强度。滤波器更新是根据回声路径估计的结果,使用自适应滤波器来调整滤波器参数,以减少或消除回声。声学回声消除技术的发展面临着一些挑战。首先,回声路径的估计需要准确的信号处理算法和高质量的麦克风阵列。其次,回声消除算法需要在实时性和效果之间找到平衡,以确保实时通信和媒体播放的流畅性和质量。此外,声学回声消除技术还需要考虑到不同环境下的声学特性和噪声干扰,以提供更好的回声消除效果。回声消除AEC(AcousticEchoCancellation)一般指的是声学回声消除,其主要用于抑制产品本身发出的声音。

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而正是这两级客观存在的物理声学现象,造就了我们所讨论的内容。在远程会议系统的终端(本地),为了实现多人互动、多人拾音等目的,系统声音免不了被放大还原,而在诸如此类的放大系统中,为本地音箱能够听到远端声音,并能把本地拾音信号传送到远端而互通。众所周知,话筒在拾取到放大后的音箱信号后,再次回授、无限循环而产生反馈现象,而系统在均衡声场后,该现象其实是可以得到明显改观的。但话筒的拾音灵敏度是不是可以无限大呢?不是,在足够电平条件下,它始终会因拾取到具有相干性频率相位关系的输入信号而建立起回授。上述啸叫现象并不是本文重点,但它为我们讨论接下来的话题提供了一个前提,那就是(同一个声场环境中)话筒和音箱无论怎么摆都无法做到完全的隔离,更别说空间声场条件有限的小中型会议室了。在一套有扩声、有拾音的远程会议系统中,为了防止信号回授,我们通常会有意识地将远端输入信号不再路由给远端输出。然而无法抗拒的是,本地话筒因拾取到远端传送至本地扩声的信号,仍可将声音重新传送至远端。这也是一种回授,明显的远程回授现象可使得系统发生自激震荡。通过一个简易的远程音频传输示意图。能帮助我们更容易地理解声音信号是怎样的流向。非线性声学回声系统建模。上海交互声学回声自抑制算法

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声学回声还具有频率特性。不同频率的声波在遇到障碍物后会以不同的方式反射。低频声波相对较长,容易绕过障碍物,而高频声波相对较短,容易被障碍物吸收。因此,声学回声会导致声音的频率分布发生变化,使得声音听起来更加混响。声学回声还具有方向性。当声音反射回来时,它的方向会发生改变。这是由于声波在遇到障碍物后会按照反射定律发生反射,使得声音的传播方向发生偏转。通过观察声音的方向变化,我们可以判断出障碍物的位置和形状。江苏通话声学回声降噪算法

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