声学的回声抵消效果定量测试的方法

技术领域

本发明涉及通讯设备的声学回声测试的方法，特别涉及声学的回声抵消效果定量测试的 方法。

背景技术

在通讯设备的声学回声测试中，一般是在电视会议系统等相关设备中产生的回声测试， 目前的电视会议系统，一般分为专线系统和IP系统，分别使用不同的通讯框架协议，但是无 论哪种系统，网络的电气回声已经不存在了，影响系统的关键是会议中的会场回声现象。

在目前的电视会议系统中，回声的产生如附图1所示，包括终端1和终端2，终端1和 终端2上都设置有音频输入和音频输出，并提出了G(k)回声变换函数，终端2的输入声音可 能有2种来源：用户正常的声音，终端1用户发言所产生的回声进入终端2的音频输入，事 实上此时的回声又包含2种：直接回声和间接回声，无论哪种回声，设备通过滤波器处理， 模拟回声建模，把回声的信号过滤掉。但是由于设备的回声处理芯片的处理能力瓶颈，和现 场回声环境的复杂多样导致滤波器参数的选择很难达到最佳以及现有技术壁垒等，目前地系 统中，回声现象一直不能完全消除。这在一定程度上影响系统的使用。显然，需要消除这种 回声。很长一段时间，声音的测试都是依靠人的主观感受，这样带来了很多不确定性也不够 客观，而且由于系统使用的现场复杂多样，用户体验式的主观测试也总是不够全面，这样导 致测试结论的反复变化，测试完成后无法提供让人信服的数据，也无法对系统的改进提出有 效的建议。现在，我们非常需要摸索一套定量的测试方法，以消除主观测试时人为感觉的偏 差，客观反映产品质量现状，以便能够准确的对回声改进进行评价和对比。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种声学的回声抵消效果定量 测试的方法，能够消除主观测试时人为感觉的偏差，客观反映产品质量现状，并准确的对回 声改进进行评价和对比。

为了达到上述目的，本发明声学的回声抵消效果定量测试的方法，包括以下步骤：

(1)录制有特征性的源音频文件，并根据该源音频文件生成回声音频文件；

(2)将源音频文件做近端音频输入源，并根据回声算法编辑回声音频文件抵消延时的时 长，将生成的回声音频文件做远端音频输入源；

(3)将近端音频输入源和远端音频输入源分别作为左右声道连接待测试通信设备，并启 动回声抵消功能；

(4)测试不同回声抵消延时和不同音频文件回声处理后的通信设备回声抵消处理效果。

作为本发明的进一步改进，步骤(1)中所述录制有特征性的音频文件的方法为：选用不 同的人来录制、选择不同语气的句式录制、使用不同的方言录制或模拟不同的录制环境。

作为本发明的进一步改进，步骤(1)中所述生成回声音频文件包括以下三种方法：

(A)拷贝源音频文件，并形成回声音频文件的回声延迟时间，改变音频音量大小来生成 回声音频文件；

(B)以不同的延时和不同源音频文件音量的百分比，进行重复一次以上的拷贝源音频文 件，并任意选择叠加次数来生成回声音频文件；

(C)使用音频软件将源音频文件自动生成回声音频软件。

作为本发明的进一步改进，所述方法(A)、(B)、(C)后都还包括以下步骤：

在回声音频文件的基础上叠加自身的和源音频文件无关联的音频波形，合成新的包含本 端语音和远端回声叠加的回声音频文件。

作为本发明的进一步改进，步骤(4)中所述回声抵消处理效果的显示方法为：

根据不同音频文件的合成，在近端输出录制不同的声音波形，直观显示通信设备的回声 抵消处理效果。

作为本发明的进一步改进，步骤(4)中所述回声抵消处理效果的显示方法为：

根据不同音频文件的合成，在近端输出连接功放主观感受通信设备的回声抵消处理效果。

采用上述的方法后，通过制作源音频文件和回声音频文件，并将源音频文件和回声音频 文件分别作为近端音频输入源和远端音频输入源连接待测试设备的左右声道进行测试，获取 的回声抵消处理效果能够消除主观测试时人为感觉的偏差，客观反映产品质量现状，并准确 的对回声改进进行评价和对比。

附图说明

图1为现有回声产生的结构示意图；

图2为本发明声学的回声抵消效果定量测试的组网图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

本发明声学的回声抵消效果定量测试方法，是对语音通讯设备的回声抵销处理效果进行 系统的测试测量方法，它包含信号的采集方法，回声信号的模拟制作方法，回声路经延时的 选取方法等步骤，首先需要采集有代表性的音频信号，然后在采集的信号上采用一定的算法 声成回声信号，将原采集信号和回声信号保存在同一个音频文件的左右声道，然后左声道做 为近端音频输入源、右声道做为远端音频输入源(也可以选右声道为近端音频输入源、左声 道为远端音频输入源)，捕获近端输出的音频信号，此信号既是设备回声处理后的音频效果。 通过本系统方法的测试后，能够客观准确的评价语音通讯设备的回声处理水平，本发明可以 模拟各种实际环境，避免了人为测试时的差异，使每次测试结果具有良好可比性，节省了测 试成本，并能够提供全面的测试内容。

如图2所示，本发明的待测试通讯设备包括终端1和终端2，终端1和终端2都具有音 频输入Audio in和音频输出Audio out，制作好的源音频文件和回声音频文件分别作为近端 音频输入源和远端音频输入源，连接在PC机的左声道和右声道，待测设备的终端1的音频输 入Audio in连接左声道，待测试通讯设备的音频输出Audio out连接在PC机上，这样，启 动PC机的回声抵消功能，就能够测试不同回声抵消延时和不同音频文件回声处理后的待测试 通讯设备回声抵消处理效果，并通过显示器直观的显示出来或是通过功放主观的进行感受。

本发明声学的回声抵消效果定量测试的方法具体包括以下步骤：

(1)录制有特征性的源音频文件，并根据该源音频文件生成回声音频文件；

其中，录制有特征性的源音频文件包括有四种方式：不同的人来录制(如八男性，八女 性，八儿童分别录音等)、选择不同语气的句式(如陈述句，疑问句，祈使句，感叹句，长句， 短句等)、使用不同的方言、模拟不同的录音环境(如安静的实验室，嘈杂的会展和展览馆等)。 根据源音频文件生成回声音频文件也可以优选的从以下几个方面来获取：

(a)生成单一的回声音频文件，即是拷贝源音频文件，适当的算法形成一定的回声音频 文件档的回声延迟时间如256ms，然后适当改变音频音量大小来当作回声音频文件。

(b)生成重叠的回声音频文件，重复多次拷贝，如在256ms延时以源音频的70％音量拷 贝一份，然后在384ms延时以源音频50％音量拷贝一份叠加在第一份拷贝上，然后可以任意 选择叠加次数生成回声音频文件，用这种方法模拟多次回声的现实情形。

(c)使用专业的音频软件自动生成回声音频软件，如一些软件能够根据房间的大小，麦 克风所在房间的空间位置和音箱所在的房间的空间位置来自动根据源音频生成相应的回声音 频。

(d)模拟双方交流的音频文件生成，在(a)、(b)、(c)生成的回声音频文件的基础上 再叠加自身的和源音频文件无关联的音频波形。合成后做为包含本端讲话和远端回声叠加的 新的回声音频文件。

(2)将源音频文件做近端音频输入源，根据回声算法编辑回声音频文件抵消延时的时长， 并将生成的回声音频文件做远端音频输入源；

(3)将近端音频输入源和远端音频输入源分别作为左右声道连接待测试通信设备，并启 动回声抵消功能；

其中，同一个音频文件中使用左声道和右声道区分开来保存源音频和回声音频，便于精 确模拟回声延时，便于接下来的测试工作。

(4)测试不同回声抵消延时和不同音频文件回声处理后的通信设备回声抵消处理效果。

其中，可以选用两种方法来显示通信设备抵消处理效果，分别为：根据不同音频文件的 合成，在近端输出录制不同的声音波形，直观显示通信设备的回声抵消处理效果，或是在近 端输出连接功放主观感受通信设备的回声抵消处理效果。

本发明通过制作源音频文件和回声音频文件，并将源音频文件和回声音频文件分别作为近 端音频输入源和远端音频输入源连接待测试设备的左右声道进行测试，获取的回声抵消处理 效果能够消除主观测试时人为感觉的偏差，客观反映产品质量现状，并准确的对回声改进进 行评价和对比。