能量比检测与连续学习速率结合的改进双话处理算法

黄 瑛,唐 昆,崔慧娟

(清华大学 电子工程系 清华信息科学与技术国家实验室, 北京100084)

1 引 言

声回声抵消中一个重要的问题是回声路径较长,且易受近端语音的干扰。回声抵消多以自适应滤波器来模拟真实回声路径,通过残差信号来自适应调整滤波器的系数[1]。当近端存在语音时,将引起滤波器的发散。双话处理一直是回声抵消中的一个重要问题。Geigel 算法基于能量进行检测,该算法简单,但是随着路径的改变或者未知情况下,性能变差;H.Ye[2]提出了正交方法,该方法利用自适应滤波器在收敛状况下残差信号与远端输入信号正交的特点来检测滤波器收敛状况而不是检测双话,此算法运算量大,且固定门限的判决容易造成双话与路径变化之间的误判;Jacob Benesty[3-4]等利用参考信号与远端信号或残差信号的互相关系数。算法缺点是同样需要固定的门限,且需要进行矩阵运算,在回声路径较长的情况下更不利于实时实现。针对大多数回声抵消双话检测算法需要显式检测门限,误判或者漏判会导致收敛速度下降或者双话过程中滤波器发散的问题,本文基于多延时块频域自适应回声抵消器研究了一种可变学习速率算法,该算法不显示检测回声,而是采用一种可变的连续学习速率的调整方法。将速率建模成残留回声与输出信号能量的比重。由于输出信号残留回声能量的估计值比较困难,将残留回声建模成为一种难以估计的变化缓慢的泄露因子和一种容易估计快速的回声副本的能量。……