本发明涉及蓝牙耳机技术领域,特别涉及一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法。
背景技术:
耳机通话降噪或者智能耳机语音识别对麦克风采集到的信号的降噪性能提出了比较高的要求,目前许多耳机产品采用了两个甚至更多的麦克风降噪方案,这就涉及到多路消除回声的问题。
现有的多麦克耳机一般采用多子带自适应滤波器来消除回声,特别是针对耳机id(产品的序列号、编码等)确定以后,对多路麦克风进行自适应消除回声占用的资源较多,计算带宽大,计算复杂度高,功耗较高,滤波器收敛速度慢,智能耳机的待机时间长。
因此,为了解决上述技术问题,需要一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法,所述方法包括:
选取一个多麦克耳机作为回声消除滤波器系数计算的样机,对选取的多麦克耳机的每一麦克通路计算回声消除滤波器系数;
将计算得到的每一麦克通路的回声消除滤波器系数作为参考值写入存储芯片中;
其余耳机设置与所述样机相同的每一麦克通路回声消除滤波器的系数,并且其余耳机的各路麦克的增益和播放喇叭的增益以所述样机的各路麦克的增益和播放喇叭的增益为准进行校准,并写入存储芯片中。
优选地,所述多麦克耳机包括左耳机和右耳机,所述左耳机和所述后耳机均包括前置麦克、后置麦克和主麦克。
优选地,选取的多麦克耳机计算前置麦克通路回声消除滤波器的系数的方法包括:
计算前置麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定前置麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻前置麦克通路回声滤波器的系数为
优选地,选取的多麦克耳机计算后置麦克通路回声消除滤波器的系数的方法包括:
计算后置麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定后置麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻后置麦克通路回声滤波器的系数为
优选地,选取的多麦克耳机计算主麦克通路回声消除滤波器的系数的方法包括:
计算主麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定主麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻主麦克通路回声滤波器的系数为
优选地,回声滤波器的长度m为4ms到8ms。
本发明提供的一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法,针对耳机id(产品的序列号,编码等)确定后耳机回声路径相对固定的多麦克耳机消除回声,能够减少回声消除的计算复杂度,降低耳机的功耗,本发明回声消除滤波器无需考虑收敛收件,保证滤波器的滤波的稳定性。
应当理解,前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释,并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图,本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明,其中:
图1示意性示出了本发明多麦克耳机的结构示意图。
图2示出了本发明回声消除的原理示意图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例,本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而,本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例;可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
在下文中,将参考附图描述本发明的实施例,相关技术术语应当是本领域技术人员所熟知的。在附图中,相同的附图标记代表相同或类似的部件,或者相同或类似的步骤,除非另有说明。下面通过具体的实施例对本发明提供的一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法进行阐释,为了清晰的对本发明给出说明,首先对采用本发明校准方法的多麦克耳机进行说明。
在实施例中示例性的以左耳机和右耳机一对耳机为例,如图1所示本发明多麦克耳机的结构示意图,本实施例中多麦克耳机包括左耳机和右耳机,左耳机和所述后耳机均包括前置麦克、后置麦克和主麦克。以左耳机为例,左耳机包括前置麦克101、后置麦克102和主麦克103,耳机壳体105内具有播放声音的播放喇叭(扬声器)104,对于前置麦克101的回声来自耳道的反射a,信号较强;后置麦克102的回声来自空气传播b,信号较弱;主麦克103的回声来自空气传播c,信号较弱。
针对耳机id(产品的序列号,编码等)确定后,这三路回声信号的路径相对固定,且回声路径较短,考虑到耳机壳,播放喇叭和麦克对的非线性效应,回声滤波器长度m取4~8ms即可达到较好的回声抑制。
如图2所示本发明回声消除的原理示意图,本发明提供的一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法包括以下方法步骤:
选取一个多麦克耳机作为回声消除滤波器系数计算的样机,对选取的多麦克耳机的每一麦克通路计算回声消除滤波器系数。
本实施例中选取左耳机作为回声消除滤波器系数计算的样机,对左耳机的前置麦克101、后置麦克102和主麦克103分别计算回声消除滤波器系数。将前置麦克101、后置麦克102和主麦克103的信号输入至回声消除滤波器106中计算前置麦克通路回声消除滤波器的系数、后置麦克通路回声消除滤波器的系数和主麦克通路回声消除滤波器的系数。
将计算得到的每一麦克通路的回声消除滤波器系数作为参考值写入存储芯片中。
本实施例中,计算得到的前置麦克通路回声消除滤波器的系数、后置麦克通路回声消除滤波器的系数和主麦克通路回声消除滤波器的系数写入到存储芯片(flash,左耳机的存储芯片)中,作为其余耳机调整回声消除滤波器系数的参考值。
其余耳机设置与所述样机相同的每一麦克通路回声消除滤波器的系数,并且其余耳机的各路麦克的增益和播放喇叭的增益以所述样机的各路麦克的增益和播放喇叭的增益为准进行校准,并写入存储芯片中。
本实施例中,右耳机无需进行回声消除滤波器系数的计算,直接将样机(左耳机)计算得到的前置麦克通路回声消除滤波器的系数、后置麦克通路回声消除滤波器的系数和主麦克通路回声消除滤波器的系数,作为自己的前置麦克通路回声消除滤波器的系数、后置麦克通路回声消除滤波器的系数和主麦克通路回声消除滤波器的系数。即右耳机的前置麦克通路回声消除滤波器的系数、后置麦克通路回声消除滤波器的系数和主麦克通路回声消除滤波器的系数与参考值相同。
同时右耳机耳机的各路麦克的增益(前置麦克的增益、后置麦克的增益、主麦克的增益)和播放喇叭的增益以样机(左耳机)相比各路麦克的增益(前置麦克的增益、后置麦克的增益、主麦克的增益)和播放喇叭的增益为准进行校准。右耳机将各路回声消除滤波器的系数、各路麦克的增益和播放喇叭的增益写入存储芯片(flash,右耳机的存储芯片)中。
左耳机和右耳机经过回声消除滤波器106回声消除后,经噪声消除模块107进行噪声消除,经过噪声消除后的信号分为两路,一路直接由播放喇叭104播放,另一路作为回声参考信号输入至回声消除滤波器106中进行回声消除滤波器的系数的计算。
下面对本发明选取的多麦克耳机回声消除滤波器的系数计算过程进行说明,首先计算前置麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定前置麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻前置麦克通路回声滤波器的系数为
计算后置麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定后置麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻后置麦克通路回声滤波器的系数为
计算主麦克通路回声消除滤波器的系数:
设定主麦克通路回声滤波器的长度为m,则n时刻主麦克通路回声滤波器的系数为
实施例中上述过程中,回声信号的路径相对固定,且回声路径较短,考虑到耳机壳,播放喇叭和麦克对的非线性效应,回声滤波器长度m取4~8ms。
左耳机和右耳机将各路回声消除滤波器的系数存储在各自的存储芯片中,在耳机使用时,直接从存储芯片中加载各路回声消除滤波器的系数进行回声消除。
本发明提供的一种多麦克耳机回声消除滤波器系数校准方法,针对耳机id(产品的序列号,编码等)确定后耳机回声路径相对固定的多麦克耳机消除回声,能够减少回声消除的计算复杂度,降低耳机的功耗,本发明回声消除滤波器无需考虑收敛收件,保证滤波器的滤波的稳定性。
结合这里披露的本发明的说明和实践,本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的,本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。