⦾数据库、信号与信息处理⦾一种低延时双端发音检测方法袁红星1，吴少群1，郭立2，朱仁祥1YUANHongxing1,WUShaoqun1,GUOLi2,ZHURenxiang11.宁波工程学院电子与信息工程学院，浙江宁波3150162.中国科学技术大学电子科学与技术系，合肥2300271.SchoolofElectronandInformationEngineering,NingboUniversityofTechnology,Ningbo,Zhejiang315016,China2.DepartmentofElectronicScienceandTechnology,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230027,YUANHongxing,WUShaoqun,GUOLi,etal.Lowdelaydouble-talkdetectionalgorithm.ComputerEngi-neeringandApplications,2012,48（17）：139-142.Abstract：Echocancellationisakeypartofspeechcommunication.Oneofthemaindesignissuesisthecontrollogicfortheadaptivefilterwhichestimatesechopath.Toavoiddivergenceoftheadaptivefilter,thefiltercoeffi-cientsshouldbefrozeninthepresenceofdouble-talkandadaptasquicklyaspossibleoncedouble-talkisabsent.Howeverthefiltermayhavedivergedbeforedouble-talkisdetectedduetodetectiondelayissue.Alowdetectionde-layalgorithmispresentedbasedonenergycomparisonapproachwiththeassumptionthatechosuppressionshouldbemorethan10dBonceadaptivefilterhasbeenconverged.Theexperimentalresultsshowthat,comparedwithcross-correlationapproach,detectiondelayofthealgorithmisreducedabout35ms.Keywords：echocancellation;adaptivefilter;double-talk;detectiondelay摘要：回声消除是提高通信中语音信号质量的关键技术。其主要难题是回声路径估计的自适应算法的控制逻辑。为了达到较好的回声消除效果，自适应滤波器需要在双端发音模式下缓慢更新或停止更新，而在其他模式快速学习。现有的双端发音检测算法没有考虑检测延时问题，使得滤波器在停止更新前已经发散，严重影响了回声消除的效果。针对该问题，在滤波器收敛时回声消除至少达到10dB的假设前提下，对传统的能量比较法进行改进，提出低延时的解决方案。实验结果表明，该方法比相关比较法的检测延时减少了35毫秒以上。关键词：回声消除；自适应滤波；双端发音；检测延时文章编号：1002-8331（2012）17-0139-04文献标识码：A中图分类号：TP3911引言声学回声是移动通信中的主要干扰源之一，为了提高通信质量，必须在通信设备中集成回声消除器。回声消除器通过自适应滤波来估计回声信道的冲激响应。在不存在近端语音的环境下，现有的回声消除算法都能得到较好的回声消除效果。但近端语音和远端语音同时存在时，即所谓的双端发音（Double-Talk，DT）模式下，自适应滤波器性能急剧恶化，甚至发散。因此，双端发音检测器（Double-TalkDetector，DTD）是成熟回声消除器必不可少的组成部分。自适应滤波器在DT模式下停止更新从而避免发散问题。常用的DTD算法有能量比较法、相关比较法、双滤波法和基于概率统计的方法等[1]。能量比较法[2-3]通过比较残留回声信号能量基金项目：国家自然科学基金（No.61071173）；宁波市自然科学基金（No.2010A610176）。作者简介：袁红星（1980—），男，博士，CCF会员，主要研究领域为信号与信息处理、高性能计算；吴少群（1981—），女，讲师；郭立（1946—），男，博导，教授；朱仁祥（1971—），男，博士，讲师。E-mail：yuanhx@mail.ustc.edu.cn收稿日期：2011-12-12修回日期：2012-02-14DOI：10.3778/j.issn.1002-8331.2012.17.0271402012，48（17）ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用量来实现DT的检测。相关比较法根据近端、远端和残留回声之间的相关性进行DT的检测[4-6]。双滤波法[7-9]利用两个自适应滤波器来检测DT，其中一个收敛较快，另一个稳态误差较小，通过比较两个滤波器的输出结果判断DT是否发生。基于概率统计的方法[10-11]根据背景噪声和DT时信号的能量统计知识进行DT的判断。上述DT检测算法的本质都是将某个统计量和事先设定或计算得来的阈值进行比较，以此决定DT是否发生。现有的DT检测算法主要强调漏报概率、误报概率等评价指标，忽视了检测延时性的问题。由于语...