專利名稱：電視會議系統(tǒng)的回聲控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視會議系統(tǒng)的回聲控制裝置，尤其是采用個人計算機(PC)的電視會議系統(tǒng)的回聲控制裝置及其控制方法。


圖1示出了通常電視會議系統(tǒng)的方框圖。
在圖1中，會議室A中經(jīng)第一傳聲器10產(chǎn)生的參加電視會議的個人音頻信號，經(jīng)第一回聲控制器11、轉(zhuǎn)發(fā)器14和第二回聲控制器15傳送到會議室B的第二揚聲器16。第二揚聲器16輸出的音頻信號或者經(jīng)會議室B地墻壁17反射后提供給第二傳聲器18或者直接提供給第二傳聲器18。此時，若回聲控制器11和15不工作，則第二揚聲器16輸出的音頻信號會經(jīng)第二傳聲器18和轉(zhuǎn)發(fā)器14反饋給會議室A中的第一揚聲器12。第一揚聲器12輸出的反饋音頻信號或者經(jīng)會議室A的墻壁13反射后提供給第一傳聲器10或者直接提供給第一傳聲器10。這樣，在會議室A中出現(xiàn)回聲現(xiàn)象，使得在會議室A中的講話人在講完話的一定時間后又聽到自己的聲音。
下面參照圖2說明回聲控制器的功能。
參見圖2，從對方會議室傳來的遠(yuǎn)端輸入音頻信號Y經(jīng)會議室A的揚聲器12作為回聲信號e輸出，還經(jīng)自適應(yīng)濾波器23作為推算回聲信號e輸出。揚聲器12輸出的回聲信號e經(jīng)傳聲器10轉(zhuǎn)換成電信號后送入減法器22。此外，會議室A中向?qū)Ψ綍h室B中聽眾的講話人的聲音信號，即近端輸入信號S0經(jīng)傳聲器10提供給減法器22。
此時，如果揚聲器12輸出的經(jīng)傳聲器10輸入到減法器22的回聲信號e與經(jīng)自適應(yīng)濾波器23輸出的推算回聲信號
的幅度相等，則兩者抵消，使得會議室中講話人的聲音，即純近端輸入信號S0被傳送而不出現(xiàn)回聲現(xiàn)象。
自適應(yīng)濾波器23輸出的推算回聲信號
表示為
，傳聲器10的音頻輸入信號S表示為S＝S0+e。這里，Y代表遠(yuǎn)端輸入信號，h代表自適應(yīng)濾波器系數(shù)，S0代表近端輸入信號，e代表揚聲器12輸出的反饋到傳聲器10的回聲信號。
傳送給對方會議室的音頻信號St表示為
。此處，如果推算回聲信號
和輸入到傳聲器10的回聲信號e的幅度相等，則兩者之間的回聲偏差(error)為零。也就是，在經(jīng)傳輸線傳送給對方會議室B的音頻信號St中并沒有回聲信號e，從而使得該音頻信號St與近端輸入信號S0相等。在這一處理中，自適應(yīng)濾波器系數(shù)h由下式不斷更新
h(n+1)＝h(n)+α×error(n)×Y其中，α為取決于系統(tǒng)的常數(shù)且通常小于1，利用h(n)、常數(shù)α、前級回聲偏差error(n)和遠(yuǎn)端輸入信號Y來計算要更新的h(n+1)。
如果初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)h等于0，則由等式
得到推算回聲信號
為零。結(jié)果是，傳送給對方會議室B的音頻信號成為S0與e的和(St＝S0+e)。即在初始狀態(tài)下，含有回聲信號e的音頻信號傳送到對方會議室B。然后，過了一定時間后，即當(dāng)自適應(yīng)濾波器系數(shù)不等于0時，根據(jù)等式St
，則傳送了含有較少量回聲信號e的音頻信號St。
這樣，在采用此種回聲控制裝置的電視會議系統(tǒng)中，由于初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)等于0，所以需要一定時間來進(jìn)行自適應(yīng)處理，這是這種回聲控制裝置的一個特征。也就是說，該回聲處理裝置的操作僅簡單將初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)設(shè)置成0，沒有預(yù)先提供合適的參數(shù)，而這是正確設(shè)置初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)所要求的。
因此，上述設(shè)置自適應(yīng)濾波器系數(shù)時并沒有考慮會議室中電視會議系統(tǒng)的環(huán)境，所以，在沒有采納該回聲控制裝置之前，不能執(zhí)行優(yōu)選的回聲控制。
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種回聲控制裝置及其控制方法，用于利用根據(jù)會議室中電視會議系統(tǒng)的環(huán)境預(yù)先存儲的參數(shù)計算自適應(yīng)濾波器系數(shù)，控制在達(dá)到初始自適應(yīng)狀態(tài)后的回聲，
本發(fā)明的一個特點是，所提供的電視會議系統(tǒng)中的回聲控制裝置包括存儲器，用于存儲與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的初始參數(shù)；回聲控制器，用于利用存儲器中存儲的參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，并利用在會議期間輸入的新參數(shù)更新初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，排除回聲信號；以及，控制器，用于讀取存儲器中存儲的參數(shù)，并將讀出的參數(shù)提供給回聲控制器，并用于用輸入給回聲控制器的新參數(shù)更新存儲在存儲器中的初始參數(shù)。
這些參數(shù)最好包括遠(yuǎn)端輸入信號值、近端輸入信號值和推算回聲信號值。
本發(fā)明的另一個特點是，所提供的電視會議系統(tǒng)中采用的回聲控制方法包括以下步驟(a)從存儲器中讀出與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的參數(shù)；(b)利用讀出的參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)以控制回聲；以及(c)利用在會議期間輸入的新參數(shù)更新初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，以連續(xù)地控制回聲。
該回聲控制方法最好還包括下面的步驟即在存儲器中存儲在會議開始了一定時間之后的會議期間輸入的新參數(shù)，以更新被存儲的參數(shù)。
本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將通過參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明變得更加清楚，附圖中
圖l示出一般電視會議系統(tǒng)的方框圖2示出圖l中回聲控制器的方框圖3示出本發(fā)明的回聲控制裝置的方框圖4示出圖3的回聲控制裝置采用的回聲控制方法的流程圖。
在圖3中，本發(fā)明的電視會議系統(tǒng)的回聲控制裝置包括回聲控制器30、控制器32和存儲器34。這里，控制器32和存儲器34可以采用個人計算機，存儲器34可以采用硬盤。存儲器34存儲與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的預(yù)定參數(shù)，控制器32讀取存儲器34中存儲的參數(shù)并將讀出的參數(shù)提供給回聲控制器30，以便回聲控制器30計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)。此外，為了計算最接近于當(dāng)前環(huán)境的初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，在會議開始了一定時間后，將與會議室當(dāng)前環(huán)境相適合的參數(shù)從回聲控制器30輸出到存儲器34。
下面將參照圖4描述圖3的回聲控制裝置的操作?？刂破?2從存儲器34中讀取遠(yuǎn)端輸入信號Y、近端輸入信號S0和推算回聲信號
(該推算回聲信號
與電視會議系統(tǒng)環(huán)境相匹配)，并將讀出的信號輸入給回聲控制器30(步驟400)?；芈暱刂破?0利用輸入信號Y，S0和
計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，并根據(jù)計算的初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)執(zhí)行回聲控制(步驟410)。當(dāng)會議開始時，回聲控制器30利用回聲信號e，即從對方會議室傳來的遠(yuǎn)端輸入信號Y、經(jīng)當(dāng)前會議室的傳聲器10發(fā)出的近端輸入信號S0和推算回聲信號
即由自適應(yīng)濾波器23對遠(yuǎn)端輸入信號Y濾波后的信號，計算自適應(yīng)濾波器系數(shù)，并根據(jù)當(dāng)前會議的實際環(huán)境執(zhí)行回聲控制(步驟420)。這里，通過按照等式h(n+1)=h(n)+α×error(n)×Y來更新自適應(yīng)濾波器系數(shù)來執(zhí)行回聲控制，這樣使得只有近端輸入信號S0傳到對方會議室。過了一定時間以后(步驟430)，控制器32將從對方會議室傳來的當(dāng)前信號Y、S0和
存儲在存儲器34中，以便為下次控制計算更近似的初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)(步驟440)。因此，能計算出與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的合適的自適應(yīng)濾波器系數(shù)，使得在會議開始時不出現(xiàn)回聲現(xiàn)象。
如上所述，在本發(fā)明的回聲控制裝置及其方法中，預(yù)先在存儲器中存儲了與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的參數(shù)，并利用這些參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，以控制回聲。所以，在電視會議開始時就能有效地控制回聲。
權(quán)利要求
1、一種電視會議系統(tǒng)中的回聲控制裝置，包括
存儲器，用于存儲與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的初始參數(shù)；
回聲控制器，用于利用存儲器中存儲的參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，并用于利用在會議期間輸入的新參數(shù)更新自適應(yīng)濾波器系數(shù)，以排除回聲信號；以及
控制器，用于讀取存儲器中存儲的參數(shù)，以將讀出的參數(shù)提供給回聲控制器，并用輸入給回聲控制器的新參數(shù)更新存儲在存儲器中的初始參數(shù)。
2、如權(quán)利要求1所述的回聲控制裝置，其中所述參數(shù)包括遠(yuǎn)端輸入信號值、近端輸入信號值和推算回聲信號值。
3、一種電視會議系統(tǒng)中采用的回聲控制方法，包括以下步驟
(a)從存儲器中讀出與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的參數(shù)；
(b)利用讀出的參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)以控制回聲；以及
(c)利用在會議期間輸入的新參數(shù)更新初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)，以連續(xù)地控制回聲。
4、如權(quán)利要求3所述的回聲控制方法，其中所述存儲的參數(shù)包括遠(yuǎn)端輸入信號值、近端輸入信號值和推算回聲信號值。
5、如權(quán)利要求3所述的回聲控制方法，還包括下面的步驟即在存儲器中存儲在會議開始了一定時間之后的會議期間輸入的新參數(shù)，以更新被存儲的參數(shù)。
全文摘要
一種用于電視會議的回聲控制裝置及其方法。該裝置包括:存儲器,用于存儲與會議室電視會議系統(tǒng)環(huán)境匹配的初始參數(shù);回聲控制器,用于利用存儲的信號計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù),并利用在會議期間輸入的新參數(shù)更新自適應(yīng)濾波器系數(shù),排除回聲信號;以及,讀取存儲信號并將讀出信號提供給回聲控制器的控制器。通過預(yù)先存儲初始參數(shù)并利用這些參數(shù)計算初始自適應(yīng)濾波器系數(shù)以控制回聲,從而在電視會議開始時就能有效地控制回聲。
文檔編號H04M1/20GK1182330SQ9712117
公開日1998年5月20日 申請日期1997年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月28日
發(fā)明者樸正燻 申請人:三星電子株式會社