БЛОК ПОДАВЛЕНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО ЭХА Российский патент 2023 года по МПК H04S7/00 G10K11/178 H04R5/02 

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к блоку подавления акустического эхо и к соответствующему способу. Дополнительные варианты осуществления относятся к компьютерной программе. Другой вариант осуществления предусматривает звуковую панель или другое устройство воспроизведения, содержащее блок подавления акустического эхо. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к области техники обработки аудиосигналов, более конкретно, к подходу для подавления акустического эхо (AEC) для воспроизведения многоканального аудио.

Подавление акустического эхо требуется для широкого диапазона вариантов применения. Например, оно упрощает человеко-машинное взаимодействие с функциональностью захвата звука дальнего радиуса действия и принудительного вмешательства в вызов и обеспечивает полнодуплексную голосовую связь. Для выполнения AEC обычно используются сигнал микрофона или множество сигналов микрофонов и опорный сигнал AEC или опорный сигнал AEC, содержащий один, два или более каналов. В общем, все способы в литературе используют сигналы возбуждения громкоговорителей в качестве опорного сигнала, как показано посредством фиг. 3.

Фиг. 3 показывает тракт 10 аудиообработки, а также тракт 20 подавления акустического эхо.

Тракт 10 аудиообработки содержит аудиопроцессор 12, а также один или более громкоговорителей 14. Громкоговорители 14 могут формироваться посредством традиционной компоновки с множеством громкоговорителей (5.1 или 7.2 и т.д.) или посредством звуковой панели, имеющей по меньшей мере один, предпочтительно два или три либо более электроакустических преобразователей.

Аудиопроцессор 12 принимает многоканальное аудио (например, 5.2- или 7.2-сигнал) и обрабатывает его, так что объемный звук может воспроизводиться путем использования громкоговорителя 14. Например, аудиопроцессор 12 выполнен с возможностью обработки многоканального аудиосигнала MS для получения пространственных компонентов SC, через которые управляется звуковая панель 14.

Тракт 20 подавления эхо содержит блок 22 подавления акустического эхо, который выполнен с возможностью вычисления компонентов подавления эхо на основе входного сигнала IS и опорного сигнала RS. В качестве входного сигнала IS используется сигнал микрофона из одного или более микрофонов (см. позицию 24). Обычно пространственные компоненты SC используются в качестве опорного сигнала RS. Следовательно, блок 22 подавления эхо содержит ввод для опорного сигнала RS, который соединяется с аудиопроцессором 12, и для одного или более микрофонов 24. Параметры подавления эхо выводятся во внутренний интерфейс 26.

Значимое ухудшение производительности AEC может ожидаться, когда большое число громкоговорителей 14 используется, и/или существует высокая корреляция между сигналами возбуждения громкоговорителей, как и в обычном случае для воспроизведения многоканального аудио с помощью звуковых панелей. Корреляция между сигналами возбуждения громкоговорителей может уменьшаться посредством применения способов декорреляции, но это происходит за счет точности воспроизведения и в силу этого является нежелательным для некоторых вариантов применения. Следовательно, существует потребность в усовершенствованном подходе.

Задача настоящего изобретения состоит в создании концепции для подавления эхо, имеющей улучшенный компромисс в отношении качества подавления эхо и области применения. В частности, задача состоит в создании концепции на основе подавления эхо, применимой для звуковых панелей.

Данная задача решается объектами независимых пунктов формулы изобретения.

Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают блок подавления акустического эхо, содержащий: аудиопроцессор, выполненный с возможностью приема многоканального аудиосигнала и содержащий: первую ступень, которая выполнена с возможностью обработки многоканального аудиосигнала для получения первого набора пространственных аудиокомпонентов; и вторую ступень, которая выполнена с возможностью обработки первого набора пространственных аудиокомпонентов для получения второго набора пространственных аудиокомпонентов; процессор подавления эхо, выполненный с возможностью выполнения подавления эхо путем использования первого набора пространственных аудиокомпонентов или версии с девиацией первого набора пространственных аудиокомпонентов в качестве опорного сигнала.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, процессор подавления эхо содержит блок комбинирования пространственных компонентов, выполненный с возможностью обработки первого набора пространственных аудиокомпонентов для получения версии с девиацией первого набора пространственных компонентов, который должен использоваться в качестве опорного сигнала.

Варианты осуществления настоящего изобретения основаны на выводе о том, что предпочтительно применять двухступенчатый процесс для звуковой обработки, в котором выходной сигнал/пространственный компонентный сигнал первой ступени является предпочтительным для использования в качестве опорного сигнала для подавления акустического эхо (по сравнению со второй ступенью). Здесь первый пространственный компонентный сигнал, который может дополнительно обрабатываться для получения конечных пространственных компонентов, и который является более подходящим для подавления акустического эхо, чем конечные пространственные компоненты. Например, промежуточный сигнал может содержать компонентные сигналы, ассоциированные с направлениями в помещении, которые должны подготавливаться посредством рендеринга в качестве трехмерной звуковой сцены посредством звуковой панели. Согласно предпочтительному варианту осуществления, первые пространственные компоненты дополнительно обрабатываются до использования в качестве опорного сигнала. Следовательно, также может использоваться версия с девиацией первого набора пространственных компонентов. Эта версия с девиацией получается путем использования блока комбинирования пространственных компонентов, например, посредством выполнения линейной обработки или другой обработки.

Другими словами, это означает то, что первые пространственные компоненты подлежат осуществлению доступа и обработке с блоком комбинирования пространственных компонентов для получения опорного сигнала. Результирующий опорный сигнал используется для AEC. Использование промежуточных сигналов, т.е. первых пространственных компонентов в сочетании с блоком комбинирования пространственных компонентов позволяет получать надлежащий опорный сигнал AEC или надлежащий опорный сигнал AEC, что обеспечивает применимость AEC на практике.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, предложен блок подавления акустического эхо, в котором блок комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью вывода по меньшей мере одного опорного сигнала или опорного сигнала, содержащего один, два или более каналов. Согласно варианту осуществления, блок комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью выполнения линейного комбинирования первого набора пространственных компонентов для получения опорного сигнала, и/или применения независимой от времени матрицы понижающего микширования к первому набору пространственных компонентов для получения опорного сигнала. Например, блок комбинирования пространственных компонентов может быть выполнен с возможностью выполнения обработки на основе следующей формулы:

,

где R_i является i-ым опорным сигналом, β_ki являются весовыми коэффициентами, C_k является k-ым пространственным компонентным сигналом. Здесь каждый опорный сигнал получается из поднабора первого набора пространственных компонентов. Помимо этого, каждый пространственный компонентный канал может использоваться только максимум в одном канале передачи опорных сигналов.

Согласно вариантам осуществления, блок комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью сокращения числа пространственных компонентов для получения по меньшей мере одного опорного сигнала.

Относительно процессора подавления эхо, следует отметить, что обычно подавление эхо основано на сигнале микрофона, принимаемом через микрофонный ввод. Согласно дополнительным вариантам осуществления, предложен блок подавления акустического эхо, в котором процессор подавления эхо выполнен с возможностью выполнения подавления эхо с использованием одно- или многоканального адаптивного фильтра либо одно- или многоканального адаптивного фильтра, который является конфигурируемым на основе сравнения между опорным сигналом и сигналом микрофона.

Согласно другому варианту осуществления, предложен блок подавления акустического эхо, в котором первая ступень выполнена с возможностью выполнения нелинейной обработки или варьирующейся во времени обработки, или очень варьирующейся во времени обработки для получения первого набора пространственных аудиокомпонентов. Согласно другому варианту осуществления, вторая ступень выполнена с возможностью вывода второго набора пространственных аудиокомпонентов в устройство воспроизведения или звуковую панель. Следует отметить, что согласно дополнительным вариантам осуществления, предусмотрено подавление акустического эхо, в котором набор пространственных аудиокомпонентов обеспечивает возможность непосредственно управлять одним или более электроакустическими преобразователями устройства воспроизведения либо управлять одним или более электроакустическими преобразователями устройства воспроизведения или звуковой панели путем использования одного или более усилителей. Например, предусмотрен блок подавления акустического эхо, в котором вторая ступень выполнена с возможностью выполнения линейной обработки.

Другой вариант осуществления предусматривает устройство воспроизведения или звуковую панель, содержащую блок подавления акустического эхо.

Согласно дополнительному варианту осуществления, предложен способ подавления акустического эхо, содержащий:

- прием многоканального аудиосигнала;

- обработку многоканального аудиосигнала для получения первого набора пространственных аудиокомпонентов;

- обработку первого набора пространственных аудиокомпонентов для получения второго набора пространственных аудиокомпонентов;

- выполнение подавления эхо путем использования первого набора пространственных аудиокомпонентов или версии с девиацией первого набора пространственных аудиокомпонентов в качестве опорного сигнала.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, это способ может осуществляться путем использования компьютера.

Далее варианты осуществления настоящего изобретения поясняются с обращением к прилагаемым чертежам, на которых:

Фиг. 1a показывает принципиальную блок-схему, иллюстрирующую блок подавления эхо согласно базовому варианту осуществления;

Фиг. 1b показывает схематичную блок-схему, иллюстрирующую усовершенствованную концепцию подавления эхо согласно базовому варианту осуществления;

Фиг. 2 показывает принципиальную блок-схему подхода на основе звукоподавления согласно усовершенствованному подходу; и

Фиг. 3 показывает принципиальную блок-схему подхода на основе звукоподавления согласно уровню техники.

Ниже поясняются варианты осуществления настоящего изобретения с обращением к прилагаемым чертежам, на которых одинаковые ссылочные позиции присвоены объектам, имеющим одинаковую или аналогичную функцию, так что их описание является взаимозаменяемым и взаимно применимым.

Фиг. 1a показывает блок 30 звукоподавления, содержащий два тракта 31 и 41. В тракте 31, многоканальный аудиосигнал MS обрабатывается, с тем чтобы обеспечивать воспроизведение многоканального аудиосигнала MS путем использования устройства 14 воспроизведения звука, например, звуковой панели. Здесь, обработка, как описано в контексте уровня техники, подразделяется на две ступени 32 и 34. Первая ступень 32 обрабатывает многоканальный аудиосигнал MS для получения промежуточного сигнала, который указан позицией SC_1. Этот промежуточный сигнал SC_1 представляет первый набор пространственных компонентных сигналов. Этот промежуточный сигнал SC_1 затем дополнительно обрабатывается путем использования второй ступени 34 для получения второго набора SC_2 пространственных компонентных сигналов, позволяющего извлекать громкоговоритель 14 непосредственно. Непосредственное возбуждение означает, что не используется дополнительная пространственная обработка. Иными словами, электроакустические преобразователи звуковой панели 14 могут возбуждаться посредством второго набора пространственных компонентов (например, после усиления пространственных компонентов).

Например, первая ступень 32 выполняет нелинейную обработку сигналов и/или (очень) варьирующуюся во времени обработку. Ступень 34 второй обработки может главным образом выполнять этапы линейной независимой от времени обработки. Предпосылки для подразделения на две ступени заключаются в том, что этапы обработки, выполняемые второй ступенью 34, например, этапы линейной независимой от времени обработки, могут иметь отрицательное влияние на пригодность для подавления эхо.

Тракт 41 подавления эхо выполняет подавление эхо на основе первого набора SC_1 пространственных компонентов. Для этого, блок 40 подавления эхо принимает сигнал SC_1 из первой ступени аудиообработки 32. Блок 40 подавления эхо содержит по меньшей мере процессор 42 подавления эхо, выполняющий подавление эхо на основе опорного сигнала RS. Согласно вариантам осуществления, первый набор SC_1 пространственных компонентов может использоваться в качестве опорного сигнала RS. Согласно дополнительному (предпочтительному) варианту осуществления, версия с девиацией первого набора SC_1 пространственных компонентов может использоваться в качестве опорного сигнала RS. Следовательно, блок 40 подавления эхо при необходимости может содержать процессор 44 (например, так называемый блок комбинирования). Этот блок 44 комбинирования выполняет обработку, например, линейную обработку, для получения опорного сигнала RS на основе первого набора SC_1 пространственных компонентов.

Просто для полноты, следует отметить, что обычно подавление эхо, выполняемое посредством объекта 42, использует, помимо опорного сигнала RS, другой входной сигнал, например, принимаемый через одни или более микрофонов (не показаны), как поясняется ниже.

До пояснения улучшенных вариантов осуществления, описывается усовершенствованная концепция подавления эхо относительно ее этапов способа.

Фиг. 1b показывает этапы способа 100 подавления эхо. В базовой реализации, подавление 100 акустического эхо содержит три базовых этапа 132, 142 и 134.

Этапы 132 и 134 представляют аудиообработку, выполняемую в первых ступенях. В первой ступени 132 многоканальный аудиосигнал (см. позицию MS на фиг. 1a), который получает первый набор SC_1 пространственных компонентов, который затем дополнительно обрабатывается посредством второй ступени 134 для получения второго набора SC_2 пространственных компонентов. Параллельно этой обработке 132 плюс 134 во второй ступени выполняется обработка подавления эхо. Эта обработка подавления эхо использует в качестве ввода сигнал SC_1, так что первый этап подавления эхо выполняется после этапа 132. Здесь, базовый этап подавления эхо помечается посредством ссылки с номером 142, выполняющей эхоподавление на основе сигнала SC_1, используемого в качестве опорного сигнала. Как пояснено выше, этот этап 142 процесса может использовать дополнительные сигналы, например, сигнал микрофона в качестве входного сигнала. При необходимости, перед этапом 142 может быть предусмотрен другой этап 144 обработки. Этот этап 144 позволяет при обработке первого набора SC_1 компонентных сигналов получать опорный сигнал RS.

Ниже с обращением к фиг. 2 поясняются факультативные элементы обработки подавления эхо.

Фиг. 2 показывает блок 30' подавления эхо, содержащий аудиопроцессор 31 с двумя ступенями 32 и 34, а также блок 40' подавления эхо, содержащий две основных ступени 42 и 44 (см. фиг. 1a), а также один или более микрофонов 24 и внутреннюю интерфейсную обработку 26.

Относительно микрофонов 24 и громкоговорителей 14, следует отметить, что они могут быть объединены в одном общем корпусе или множестве общих корпусов.

Относительно внутренней интерфейсной обработки 26, следует отметить, что она может использоваться в качестве человеко-машинного интерфейса, например, путем использования распознавания голоса/захвата звука дальнего радиуса действия или для таких вариантов применения, как полнодуплексная связь.

Сначала поясняется функциональность всей системы 30'.

Вследствие проблем, встречающихся в способах из уровня техники, предлагается использовать промежуточные сигналы обработки в звуковой панели вместо сигналов, возбуждающих громкоговорители, в качестве опорного сигнала AEC. Общий подход проиллюстрирован на фиг. 2. Аудиопроцессор 31 принимает многоканальный аудиосигнал 115, например, в формате на основе стандарта объемного звучания 5.1или в иммерсивном формате 7.1+4H. Входные аудиосигналы 115 обрабатываются посредством первого блока 32 обработки, чтобы формировать набор SC_1 первых пространственных компонентных сигналов. Результирующий набор SC_1 пространственных компонентных сигналов не является подходящим для прямого воспроизведения через громкоговорители 14 звуковой панели (либо других систем воспроизведения с несколькими громкоговорителями), но представляет собой основу для последующей обработки посредством ступени 39 аудиообработки. Первые пространственные компонентные сигналы SC_1 вводятся во второй блок 34 аудиообработки, в котором формируется второй набор SC_2 пространственных компонентных сигналов. Обычно эти компонентные сигналы SC_2 затем воспроизводятся посредством громкоговорителей 14 звуковой панели, т.е. они представляют сигналы воспроизведения громкоговорителей.

Чтобы формировать подходящий опорный сигнал RS для MC-AEC 42, первый набор SC_1 пространственных компонентных сигналов дополнительно обрабатываются посредством блока 44 комбинирования пространственных компонентов. Обычно блок 44 комбинирования пространственных компонентов определяет опорный сигнал RS AEC посредством линейного комбинирования первого набора пространственных компонентных сигналов. В некоторых вариантах осуществления, определенный опорный сигнал RS AEC также может соответствовать одному из пространственных компонентных сигналов SC_1 без дальнейшей модификации. В примерных вариантах осуществления, число опорных сигналов RS AEC меньше числа пространственных компонентных сигналов SC_1, т.е. блок 44 комбинирования пространственных компонентов сокращает число сигналов. Одно преимущество состоит в том, что конфигурация и вычислительная сложность MC-AEC 42 не зависят непосредственно от числа громкоговорителей 14. Уменьшение вычислительной сложности является, в частности, релевантным, если число громкоговорителей 14, включенных в звуковую панель, значительно больше по сравнению с числом опорных сигналов RS AEC. Другое преимущество состоит в том, что статистические свойства сигналов возбуждения громкоговорителей зачастую не являются подходящими для их использования непосредственно в качестве опорного сигнала RS AEC вследствие высоких корреляций между различными каналами громкоговорителей, тогда как опорный сигнал RS AEC, извлекаемый из первого набора пространственных компонентных сигналов, обычно имеет свойства, которые лучше удовлетворяются для адаптивной фильтрации посредством MC-AEC 42.

Согласно вариантам осуществления, тракты передачи эхо-сигналов, которые должны моделироваться посредством MC-AEC 42 на основе опорного сигнала RS AEC, предпочтительно являются (только) медленно варьирующимися во времени и линейными. Следовательно, важно надлежащим образом распределять различные этапы обработки между первым и вторым блоками 32 и 34 обработки аудиопроцессора 31/цепочки 31 обработки в звуковой панели. Например, любые этапы нелинейной или очень варьирующейся во времени обработки должны применяться в первом процессоре 32, в то время как второй блок обработки должен содержать главным образом этапы 34 линейной независимой от времени обработки.

В некоторых вариантах осуществления, первый процессор формирует пространственные компонентные сигналы SC_1, ассоциированные с левой, правой, центральной, низкочастотной, верхней и задней частью трехмерной звуковой сцены, подготовленной посредством рендеринга с помощью звуковой панели 14. Подходящая реализация блока 44 комбинирования пространственных компонентов должна формировать опорный сигнал 25 AEC в виде линейной комбинации первого набора пространственных компонентов, например, посредством применения независимой от времени матрицы понижающего микширования к пространственным компонентам SC_1, как показано в уравнении 1:

,

где R_i является i-ым опорным сигналом AEC, β_ki являются весовыми коэффициентами, C_k является k-ым пространственным компонентным сигналом. Например, пусть левая, правая, центральная, низкочастотная, верхняя и задняя части представляются посредством C₁, C₂, C₃, C₄, C₅ и C₆, соответственно. Если требуется 2-канальный опорный сигнал AEC, блок комбинирования пространственных компонентов может комбинировать компоненты посредством применения следующих весовых коэффициентов:

В этом случае, 2-канальный опорный сигнал AEC может быть получен следующим образом:

R₁=C₁+C₂+C₄

R₂=C₃+C_s+C₆

Обработка, выполняемая посредством блока 30' подавления эхо, может описываться следующим образом:

1) Прием многоканального аудиосигнала 115 (по меньшей мере, 2-канального) и по меньшей мере одного сигнала микрофона.

2) Обработка принимаемого многоканального аудиосигнала 115 с помощью первого аудиопроцессора 32, чтобы получать первый набор SC_1 пространственных компонентных сигналов. Обработка может включать в себя этапы варьирующейся во времени и/или нелинейной обработки.

3) Обработка набора SC_1 первых пространственных компонентных сигналов с помощью второго аудиопроцессора 34, чтобы получать второй набор SC_2 пространственных компонентных сигналов.

4) Вывод второго набора SC_2 пространственных компонентных сигналов на устройстве 14 воспроизведения, имеющем несколько громкоговорителей (например, звуковую панель).

5) Комбинирование первого набора SC_1 пространственных компонентных сигналов для получения набора опорных -сигналов RS AEC.

Этот этап может обрабатываться путем использования процессора 44.

6) Выполнение подавления эхо, например, с использованием многоканального адаптивного фильтра, на основе опорного сигнала RS AEC и принимаемых сигналов микрофонов.

Как проиллюстрировано, этот этап выполняется посредством объекта 42.

Согласно дополнительному варианту осуществления, дополнительный этап 5a (после этапа 5 перед этапом 6) может выполняться: обработка первого набора SC_1 пространственных компонентов с помощью блока 44 комбинирования пространственных компонентов, приводящая к числу опорных сигналов RS AEC, меньшему числа пространственных компонентов SC_1.

Хотя некоторые аспекты описаны в контексте устройства, очевидно, что эти аспекты также представляют описание соответствующего способа, при этом блок или устройство соответствует этапу способа либо признаку этапа способа. Аналогичным образом, аспекты, описанные в контексте этапа способа, также представляют описание соответствующего блока или элемента, или признака соответствующего устройства. Некоторые или все этапы способа могут выполняться посредством (или с использованием) аппаратного устройства, такого как, например, микропроцессор, программируемый компьютер либо электронная схема. В некоторых вариантах осуществления, некоторые из одного или более самых важных этапов способа могут выполняться посредством этого устройства.

Кодированный аудиосигнал согласно изобретению может сохраняться на цифровом носителе хранения данных либо может передаваться по среде передачи, такой как беспроводная среда передачи или проводная среда передачи, к примеру, Интернет.

В зависимости от определенных требований к реализации, варианты осуществления изобретения могут реализовываться в аппаратных средствах или в программном обеспечении. Реализация может выполняться с использованием цифрового носителя хранения данных, например, гибкого диска, DVD, Blu-Ray, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM или флэш-памяти, имеющего сохраненные электронно считываемые управляющие сигналы, которые взаимодействуют (или допускают взаимодействие) с программируемой компьютерной системой таким образом, что осуществляется соответствующий способ. Следовательно, цифровой носитель хранения данных может быть машиночитаемым.

Некоторые варианты осуществления согласно изобретению содержат носитель данных, имеющий электронночитаемые управляющие сигналы, которые допускают взаимодействие с программируемой компьютерной системой таким образом, что осуществляется один из способов, описанных в данном документе.

В общем, варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы в виде компьютерного программного продукта с программным кодом, при этом программный код выполнен с возможностью осуществления одного из способов, когда компьютерный программный продукт выполняется на компьютере. Программный код, например, может быть сохранен на машиночитаемом носителе.

Другие варианты осуществления содержат компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе, сохраненную на машиночитаемом носителе.

Другими словами, вариант осуществления способа согласно изобретению в силу этого представляет собой компьютерную программу, имеющую программный код для осуществления одного из способов, описанных в данном документе, когда компьютерная программа работает на компьютере.

Следовательно, дополнительный вариант осуществления способов согласно изобретению представляет собой носитель хранения данных (цифровой носитель хранения данных или машиночитаемый носитель), содержащий записанную компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе. Носитель данных, цифровой носитель хранения данных или носитель с записанными данными обычно является материальным и/или постоянным.

Следовательно, дополнительный вариант осуществления способа согласно изобретерию представляет собой поток данных или последовательность сигналов, представляющих компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе. Поток данных или последовательность сигналов, например, может быть выполнена с возможностью передачи через соединение для передачи данных, например, через Интернет.

Дополнительный вариант осуществления содержит средство обработки, например, компьютер или программируемое логическое устройство, выполненное с возможностью осуществления одного из способов, описанных в данном документе.

Дополнительный вариант осуществления содержит компьютер, имеющий установленную компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе.

Дополнительный вариант осуществления согласно изобретению содержит устройство или систему, выполненную с возможностью передачи (например, электронными или оптическими средствами) компьютерной программы для осуществления одного из способов, описанных в данном документе, в приемное устройство. Приемное устройство, например, может представлять собой компьютер, мобильное устройство, запоминающее устройство и т.п. Устройство или система, например, может содержать файловый сервер для передачи компьютерной программы в приемное устройство.

В некоторых вариантах осуществления, программируемое логическое устройство (например, программируемая пользователем вентильная матрица) может использоваться для выполнения части или всех из функциональностей способов, описанных в данном документе. В некоторых вариантах осуществления, программируемая пользователем вентильная матрица может взаимодействовать с микропроцессором, чтобы осуществлять один из способов, описанных в данном документе. В общем, способы предпочтительно осуществляются посредством любого аппаратного устройства.

Хотя в вышеуказанных вариантах осуществления, аудиопроцессор 31 описан как имеющий только первую ступень 32 и вторую ступень 34, следует отметить, что он может иметь дополнительные ступени, например, усилительную ступень в выводе 34, входную ступень во вводе 32 и/или ступень между 32 и 34.

Вышеописанные варианты осуществления являются просто иллюстративными в отношении принципов настоящего изобретения. Следует понимать, что модификации и изменения компоновок и подробностей, описанных в данном документе, должны быть очевидными для специалистов в данной области техники. Следовательно, подразумевается ограничение только объемом нижеприведенной формулы изобретения, а не конкретными подробностями, представленными в качестве описания и пояснения вариантов осуществления в данном документе.

Изобретение относится к средствам для аудиообработки. Технический результат заключается в повышении эффективности подавления эха. Принимают многоканальный аудиосигнал. Обрабатывают многоканальный аудиосигнал для получения первого набора пространственных аудиокомпонентов, представляющего промежуточный сигнал. Обрабатывают первый набор пространственных аудиокомпонентов для получения второго набора пространственных аудиокомпонентов, представляющего сигналы воспроизведения громкоговорителей. Выполняют подавление эха путем использования первого набора пространственных аудиокомпонентов или версии с девиацией первого набора пространственных аудиокомпонентов в качестве опорного сигнала и путем использования по меньшей мере одного принятого сигнала микрофона. При этом версия с девиацией получается путем использования блока комбинирования пространственных компонентов или путем выполнения обработки, в особенности линейной обработки. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Блок подавления акустического эха, содержащий:

- аудиопроцессор (31), выполненный с возможностью приема многоканального аудиосигнала (MS) и содержащий:

- первую ступень (32), которая выполнена с возможностью обработки многоканального аудиосигнала (MS) для получения первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов, представляющего промежуточный сигнал; и

- вторую ступень (34), которая выполнена с возможностью обработки первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов для получения второго набора (SC_2) пространственных аудиокомпонентов, представляющего сигналы воспроизведения громкоговорителей;

- процессор (42) подавления эха, выполненный с возможностью выполнения подавления эха путем использования первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов или версии с девиацией первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов в качестве опорного сигнала (RS) и путем использования по меньшей мере одного принятого сигнала микрофона; при этом версия с девиацией получается путем использования блока комбинирования пространственных компонентов или путем выполнения обработки, в особенности линейной обработки.

2. Блок (30, 30') подавления акустического эха по п. 1, в котором процессор (42) подавления эха содержит блок (44) комбинирования пространственных компонентов, выполненный с возможностью обработки первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов для получения версии с девиацией первого набора (SC_1) пространственных компонентов, который должен использоваться в качестве опорного сигнала (RS).

3. Блок (30, 30') подавления акустического эха по п. 2, в котором блок (44) комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью вывода одного опорного сигнала или более опорных сигналов (RS) или опорного сигнала (RS), содержащего один, два или более каналов.

4. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из пп. 2 и 3, в котором блок (44) комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью выполнения обработки таким образом, чтобы вывести одну или более линейных комбинаций первого набора (SC_1) пространственных компонентов в качестве опорного сигнала (RS), и/или применения независимой от времени матрицы понижающего микширования к первому набору (SC_1) пространственных компонентов для получения опорного сигнала (RS).

5. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из пп. 2-4, в котором блок (44) комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью выполнения обработки на основе следующей формулы:

,

где R_i является i-м опорным сигналом (RS), β_ki являются весовыми коэффициентами, C_k является k-м пространственным компонентным сигналом.

6. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором опорный сигнал (RS) представляет собой поднабор первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов.

7. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором каждый пространственный компонент первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов включается максимум в один сигнал для опорного сигнала (RS).

8. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из пп. 2-7, в котором блок (44) комбинирования пространственных компонентов выполнен с возможностью вывода одного или более сигналов для опорного сигнала (RS), имеющего сокращенное число по сравнению с числом пространственных аудиокомпонентов первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов.

9. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором процессор (42) подавления эха выполняет подавление эха на основе по меньшей мере сигнала микрофона, принимаемого через ввод микрофона (24).

10. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором процессор (42) подавления эха выполнен с возможностью выполнения подавления эха с использованием одно- или многоканального адаптивного фильтра либо одно- или многоканального адаптивного фильтра, который является конфигурируемым на основе сравнения между опорным сигналом (RS) и сигналом микрофона.

11. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором первая ступень (32) выполнена с возможностью выполнения нелинейной обработки или варьирующейся во времени обработки, в особенности очень варьирующейся во времени обработки для получения первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов.

12. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором вторая ступень (34) выполнена с возможностью вывода второго набора (SC_2) пространственных аудиокомпонентов в устройство (14) воспроизведения или звуковую панель.

13. Блок (30, 30') подавления акустического эха по п. 12, в котором набор пространственных аудиокомпонентов позволяет непосредственно управлять одним или более электроакустическими преобразователями устройства (14) воспроизведения либо управлять одним или более электроакустическими преобразователями устройства (14) воспроизведения или звуковой панели путем использования одного или более усилителей.

14. Блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов, в котором вторая ступень (34) выполнена с возможностью выполнения линейной обработки.

15. Устройство (14) воспроизведения, содержащее блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из предыдущих пунктов.

16. Звуковая панель, содержащая блок (30, 30') подавления акустического эха по одному из пп. 1-14.

17. Способ подавления акустического эха, при этом способ содержит следующие этапы, на которых:

- принимают многоканальный аудиосигнал (MS);

- обрабатывают (132) многоканальный аудиосигнал (MS) для получения первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов, представляющего промежуточный сигнал;

- обрабатывают (134) первый набор (SC_1) пространственных аудиокомпонентов для получения второго набора (SC_2) пространственных аудиокомпонентов, представляющего сигналы воспроизведения громкоговорителей;

- выполняют (142) подавление эха путем использования первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов или версии с девиацией первого набора (SC_1) пространственных аудиокомпонентов в качестве опорного сигнала (RS) и путем использования по меньшей мере одного принятого сигнала микрофона; при этом версия с девиацией получается путем использования блока комбинирования пространственных компонентов или путем выполнения обработки, в особенности линейной обработки.