基于WebRTC的电话回声消除的研究与实现

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自适应回声消除器是主要用于对回声信号消除的设备,所使用的核心元件是自适应滤波器。它的基本工作原理就是对回声信道进行模拟,对远端信号可能形成的回声信号进行估计,然后再在麦克风的输入信号中减去这个估计信号,从而输入的语音信号中不再包含回声,以此来达到回声消除的目的。如何对电话中的回声进行消除一直是多媒体通信中的一个非常重要的研究方向,许多研究成果都被广泛应用在众多业务领域。本论文的选题也是直接来源于多媒体通讯实际工程研究项目。本文先是阐述了回声的产生过程,以及回声消除器的工作原理,然后,论文分析了电话回声产生的主要原因,提出了当前电话消除的研究重点已经由“线路回声”的消除转向到“声学回声”的消除,并根据声学回声的特点,分析和研究自适应回声消除器的结构特征和设计思想。在此基础上,展开论文研究工作。论文主要工作和新成果如下:1、提出了一种NLMS算法(归一化LMS)算法,将论文提出的NLMS算法与他几种算法在收敛性和稳定性方面做了对比,结果表明该算法结构简单,易实现。2、提出了一种基于谷歌、VebRTC AECM自适应算法的调整自适应系数的新自适应方案,进行了语音状态检测、语音活动性检测和残余噪声的非线性处理等设计。3、进行了回声消除器的软件设计与实现,包括各个模块与具体算法的设计和实现。通过Audacity进行的回声消除测试的结果,表明该系统具有较高效的自适应回声消除功能。实验测试结果证明相比于其他软件,通过WebRTC AECM实现的回声消除器具有更好回声消除性能。
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