会议系统啸叫抑制算法研究与实现

发布时间：2020-07-06 10:08

【摘要】：啸叫是会议中常见的现象,啸叫的产生不仅会使得扩声系统的增益降低,达不到会议所要求的最低声压级,更严重者会损坏会议中的扩声设备,给人耳造成一定的危害。针对现有的会议使用的啸叫抑制器功能单一,受西安睿芯公司委托,在ADI平台基础上设计啸叫抑制功能模块,并同市面上啸叫抑制器的性能指标,如分辨率、提升增益、反应时间进行对比,以明确设计方案的性能。本文首先研究了啸叫的产生过程和啸叫信号的特征,并分析现有的啸叫抑制算法和成熟的产品后,提出了本课题啸叫抑制方法及其实现过程。课题啸叫抑制方案包括两大块:扩声系统的频响特性补偿和基于陷波器的啸叫抑制。针对扩声系统的频谱不平坦,频谱的峰值处更容易产生啸叫,课题设计的算法首先对扩声系统频响经行补偿。扩声系统频响特性补偿是先对数据进行多采样率FFT变换,计算得到31段频谱,根据频谱特性设置参量均衡器对频响特性进行自动补偿;基于陷波器抑制啸叫包括啸叫频率检测和陷波器设计,啸叫频率检测是在研究啸叫信号的特征的基础上对以往算法进行改进设计的,通过初次频率插值校正和DTFT二次校正以减小频率误差;在找寻到啸叫频率后,设计9组固定、3组动态的陷波器进行啸叫抑制,滤波器的增益是可变的,从而防止滤波器过多和增益过大对语音造成影响。最后,在公司要求的ADI平台上,本文结合实验室设备,选取了在音频处理上有较多应用的SHARC-21489-EZ-KIT评估套件。将算法移植到DSP上面进行软硬件仿真测试,通过测试结果对算法进行改进优化。测试结果同专业啸叫抑制器的性能进行对比,在同一环境下,课题啸叫抑制方案要优于专业反馈抑制器性能。在性能上论文方案分辨率达到了1Hz,至少提高会议室的扩声增益8dB,同时反应时间也在0.3s以内,达到了预期的效果。
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN912.2
【图文】：

啸叫,抑制器,控制面板

第一章绪论美国 ClearOne 公司旗下 Sabine 是一家专业啸叫抑制器生产商，自 1991 年 Sabine 研发第一台自动数字反馈控制器以来，Sabine 已经为自动啸叫抑制器建立了清晰而且可靠的标准。Sabine 生产的 FBX-2410 如图 1-2，同时也是实验室已经购买的产品，该产品提供了速度快的啸叫探测系统和消除系统，同时能够准确分辨音乐和反馈信号。FBX-2410 官方提供的技术特点有：产品为 24bit 的 D/A、A/D 转换的双通道啸叫抑

语音,啸叫

第二章啸叫抑制原理 ( ) ( ) ( ) ( ) ， ( )， 2 啸叫信号特性分析上面小节分析了啸叫是如何产生的，那么要检测出啸叫我们就需要从啸叫所具入手，分析啸叫和正常信号的差异，从而将啸叫在产生之前识别出来，消灭它出啸叫信号的特征，我们先通过实际实测实验来产生啸叫，通过软件 AdobeAu行录制分析。通过 AdobeAudition 录制一段带有啸叫的语音，为了方便观察，我们截取一段过程图进行分析，图 2-4 为录制的整段语音，图 2-5 为截取的啸叫产生过程图持续一段时间后观察波形，如图 2-6。将截取到的信号用软件自带的频域分析叫产生前后的频域对比为图 2-7。

啸叫,语音

通过 AdobeAudition 录制一段带有啸叫的语音，为了方便观察，我们截取一段过程图进行分析，图 2-4 为录制的整段语音，图 2-5 为截取的啸叫产生过程图持续一段时间后观察波形，如图 2-6。将截取到的信号用软件自带的频域分析叫产生前后的频域对比为图 2-7。图 2-4 实验录制的整段语音

【参考文献】