回声混 合的混合信号，并根据扬声器发出声音的大小获得扬声器发出声音的参考信号的一种流程 示意图。
[0109] 基于本发明消除回声的方法第一实施例，步骤SlO包括：
[0110] 步骤Sll，记录获得所述混合信号和所述参考信号的时刻；
[0111] 步骤S12，根据所述混合信号和所述参考信号的时刻，获得所述参考信号的延时；
[0112] 在实际应用中，由于扬声器发出的声音经过环境反射、衍射后可能达到麦克风的 时间与根据扬声器发出回声的音量大小获得扬声器发出声音的参考信号的时间是不同步 的，使得最后获得的结果更理想，需将所述参考信号和所述混合信号的时间进行同步，首先 在获得所述混合信号和所述参考信号时，同时记录记录获得所述混合信号和所述参考信号 的时刻，获得所述参考信号的时刻落后与获得所述混合信号的时刻。根据获得的所述混合 信号和所述参考信号的时刻，获得所述参考信号的延时。
[0113] 所述将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，从而消除回声的步骤之前包 括：
[0114] 根据所述混合信号的延时，将所述混合信号与所述补偿信号的时间同步。
[0115] 本实施例中在获得所述参考信号的延时后，在将反相的所述补偿信号与所述混合 信号合并时，将所述混合信号与所述补偿信号的时间同步。具体实施中也可W在其他时间 将所述混合信号与所述补偿信号的时间同步，只有在将反相的所述补偿信号与所述混合信 号合并之前即可。
[0116] 本发明进一步提供一种消除回声的系统。
[0117] 参照图6,图6为本发明消除回声的系统第一实施例的功能模块示意图。
[0118] 在本实施例中，该消除回声的系统包括：
[0119] 第一获得模块10,用于获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合 信号，并根据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作 为参考信号。
[0120] 本实施例中W电视为例进行说明，具体实施中也可W根据本发明核屯、思想将本发 明应用到其他的需要消除回声的场合。
[0121] 在电视的语言识别系统中，所述电视通过麦克风获得用户发出的用户声音，同时 电视可能正在播放视频和/或音频，所述电视中的扬声器发出对应的声音，所述扬声器发送 的声音经过墙壁和房间中各种物体的反射、衍射等反射值所述电视的麦克风，又被所述麦 克风接收，所述麦克风接收到用户发出的用户声音和所述扬声器发出的回声混合的混合声 音，从而获得混合信号。具体地，获得所述混合信号的模拟信号，当然也可W将获得的模拟 信号转换为数字信号。
[0122] 根据所述扬声器发送声音的音量大小，按照预设规则模拟出对应的所述扬声器发 出的声音信号，将该声音信号作为参考信号，其中预设规则是指技术人员根据音量大小在 理想环境下，即在没有经过各种物体反射、衍射等环境下，获得的参考信号。具体实施中如 果将本发明应用于其他场合，则用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号 和所述参考信号可W是同过其他手段预先获得的。
[0123] 第二获得模块20,用于根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考 信号的增益系数，通过所述增益系数获得所述参考信号的增益信号。
[0124] 由于每台电视或者其他设备的功放增益、扬声器灵敏度的不同，麦克风摄取到的 回声信号幅度也差别较大。所述参考信号与回声信号幅度差别也很大，为消除差异，可W将 在步骤SlO获得的所述混合信号和所述参考信号通过增益电路获得所述参考信号的增益系 数，回声消除的增益电路已经广泛应用，或者通过软件获得所述参考信号的增益系数，使得 所述参考信号幅度与所述混合信号的幅度相当，即大致相同。具体实施中可W不执行本步 骤，即可W根据获得的混合信号，直接获得预所述混合信号的幅度相当的参考信号。当然也 可W只获得所述参考信号的增益系数。
[0125] 第=获得模块30,用于根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信 号的补偿信号。
[0126] 由于扬声器发出的声音经过的环境不同，在不同的环境声音经过各种反射、衍射 的情况不同，扬声器发出的声音信号到达麦克风后，麦克风获取到的信号各频段有不同程 度的增强和衰减，为能使所述增益信号更接近所述混合信号中扬声器发出的回声信号，所 W需要进一步处理。
[0127] 根据步骤S20获得的所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补 偿信号，具体地将所述增益信号乘W对应的预设补偿系数获得所述参考信号的补偿信号， 当然也可W根据所述增益信号获得不同频率的补偿系数即可。本实施例中所述预设的补偿 系数是所述电视在获得用户的声音之前，通过预置在电视内部中不同频率的单频正选信号 进行测试获得，当然也可W是其他形状的信号，具体地，比如所述电视中存储有n组频率为 20化-20k化之间的单频正选信号，幅度均为A，在获得用户的声音之前，随机从n组信号中选 择预置次数的信号进行测试，本实例中采用5组，分别用选择的5组信号依次进行测试，麦克 风可W依次获得5组回声信号，幅度分别记为心、42-，45，然后将5组信号分别除^幅度4，从 而分别获得5组频率的补偿系数为Gi-Gs。具体实施中也可W将不同的电视尺寸位于不同的 环境中进行测试，根据测试结果获得不同电视尺寸下的平均补偿系数，预置在电视中。本领 域技术人员可W理解的是在获得所述补偿系数时，用于测试的频率越多，获得不同频率的 补偿系数越多，调整所述增益信号时，则越精细，最后的效果也就越好。经试验，信号组数与 调整之后的所述参考信号与实际麦克风获得的扬声器获得的回声信号的近似度的关系如 下表所示，所述近似度用近似品质数Q标识。通过下表中数据可知采用10组不同频率的预置 信号进行测试时，W能到达补偿的理想状态。具体实施中也可W实施采用预置组数的信号 进行测试获得所述补偿系数。
[0129] 反相模块40,用于将所述补偿信号反相。
[0130] 合并模块50,用于将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并，从而消除扬声器 发出的回声。
[0131] 将步骤S30获得的补偿信号进行反相，获得反相的所述补偿信号，然后将反相的所 述补偿信号与所述混合信号合并，根据两个波形相叠加原理，可W将与扬声器发出的回声 相近的反相的补偿信号抵消扬声器发出的回声，从而消除扬声器发出的回声。具体实施中 还可W进行滤波等操作，获得更纯净的用户声音。
[0132] 识别模块(图未示），用于识别消除回声的混合信号，并进行对应的处理。
[0133] 在消除扬声器发出的回声，可W将获得纯净的用户声音发送至云端或者在本地进 行识别，获得对应的控制指令，所述电视根据所述控制指令进行对应的处理;或者进行其他 操作，比如通过网络进行捜索。
[0134] 本发明通过获得用户发出的用户声音和扬声器发出的回声混合的混合信号，并根 据扬声器发出声音的音量大小获得扬声器发出的声音信号，将所述声音信号作为参考信 号;根据所述混合信号和所述参考信号相比较，得到所述参考信号的增益系数，通过所述增 益系数获得所述参考信号的增益信号;根据所述增益信号和对应的预设补偿系数获得所述 参考信号的补偿信号;将所述补偿信号反相;将反相的所述补偿信号与所述混合信号合并， 从而消除扬声器发出的回声。通过上述方式，本发明先根据获得的混合信号获得参考信号 的增益信号，然后对所述增益信号进行补偿，获得补偿信号，从而将所述参考信号转换为与 实际扬声器发出的回声相同的信号，再将所述补偿信号反相与所述混合信号合并，从而消 除混合信号中回声，能够提高消除混合信号中的回声，甚至彻底消除混合信号中的回声。
[0135] 参照图7,图7为本发明实施例中第二获得模块的细化功能模块示意图。
[0136] 基于本发明消除回声的系统第一实施例，第二获得模块20包括：
[0137] 计算单元21，用于计算所述混合信号和所述参考信号的幅度。
[0138] 第一获得单元22,用于根据所述混合信号和所述参考信号的幅度获得所述参考信 号的增益系数。
[0139] 第二获得单元23,用于将所述参考信号的幅度乘W所述增益系数，从而获得所述 参考信号的增益信号。
[0140] 本实施中为减少电视上电路设置冗余度，采用软件方式对所述参考信号进行处 理，在获得所述混合信号和所述参考信号时，根据所述混合信号和所述参考信号进行计算， 分别获得所述混合信号和所述参考信号的幅度，然后根据所述混合信号和所述参考信号的 幅度获得所述参考信号的增益系数，具体地，将所述混合信号的幅度除W所述参考信号的 幅度，获得所述混合信号和所述参考信号的幅度的比值，即获得所述参考信号的增益系数， 然后将所述参考信号的幅度乘W所述增益系数，从而获得所述参考信号的增益信号。
[0141] 参照图8,图8为本发明实施例中计算单元的细化功能模块示意图。
[0142] 基于本发明消除回声的装置第二实施例，计算单元21包括：
[0143] 采样子单元211，用于在预置时间内对所述混合信号和所述参考信号进行预置次 数的采样，分别获得预置次数的混合信号。
[0144] 为提高获得的所述增益信号与所述混合信号中扬声器发出的回声的相似度，本发 明将获得的混合信号分为多段信号，每相隔预置的时间分为一段，在预置时间内对所述混 合信号和所述参考信号进行预置次数的采样，比如在时间为T = O. 2S的时间，即采集周期T = 0.2S，在每个周