晶晨股份發明的多聲道混音的回音消除系統和回音消除方案，可以有效地獲得多聲道音頻數據進行混音後的混音數據，並根據相關的混音數據進行回音消除，進而提高了回音消除系統的功能多樣性和優良性。
作者｜嘉勤IP 校對｜holly
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【嘉勤點評】晶晨股份發明的多聲道混音的回音消除系統和回音消除方案，可以有效地獲得多聲道音頻數據進行混音後的混音數據，並根據相關的混音數據進行回音消除，進而提高了回音消除系統的功能多樣性和優良性。
集微網消息，現有技術中，音頻設備中通常會存在聲學回音的問題，並且傳統的語音助手的音頻通道輸出和回音採樣都是以二聲道為主，並且音頻設備的揚聲器配置也僅支持二聲道輸出。
因此，傳統具有語音交互功能的語音助手設備通常為二聲道和單聲道設備，即音頻輸出設備僅支持自身音頻的單一輸出。語音助手設備為了消除外部噪聲以及自激回音等噪聲，通常將播放出去的二聲道或者是單聲道的聲音回採，使用AEC(回音抵消)相關算法將噪聲濾除，這種回音抵消系統無法實現多聲道的音頻數據進行混音後的混合音頻的輸出。
同時，現有技術將多聲道音頻的輸出與自身單一音頻輸出互斥，即在播放多聲道音頻的時候將自身的單一輸出禁止，或者是在播放自身單一音頻輸出的時候將多聲道音頻的輸出禁止。
這樣的方式僅僅實現了語音助手設備相對於自身輸出的回音抑制，無法抵消應用程式或者是音頻解碼器的輸出回音，即只能實現二聲道的回採，無法回採多聲道的音頻數據，從而降低了回音消除的有效性。
為此，晶晨股份在2019年4月30日申請了一項名為「一種多聲道混音的回音消除系統和回音消除方法」的發明專利（申請號：201910636315.3），申請人為晶晨半導體（上海）股份有限公司。
根據該專利中公開的相關資料，讓我們一起來看看這項多聲道混音的回音消除系統和回音消除方法吧。
如上圖，為該專利中發明的回音消除系統的原理框圖，在該系統中，主要包括以下結構：語音助手模塊1、聲音信號產生設備2、複製模塊3、第一混音模塊4、第二混音模塊5、回音消除模塊6、播放模塊7以及參考模塊8。
語音助手模塊用於輸出適配於揚聲器配置的第一、第二音頻數據，並與複製模塊連接，複製模塊接收到第一、第二音頻數據後將數據進行複製，得到第三、第四音頻數據。第一混音模塊也與複製模塊相連接，從其中接收到第一、第二音頻數據，並對其進行混音並轉化，得到一二聲道的第一混音數據，該數據可在回音消除模塊中進行回音的消除。
之後，第二混音模塊則針對上述複製得到的第三、第四音頻數據，同樣對其進行混音並轉換，得到第二混音數據。最終，第二混音數據通過播放模塊進行播放，從而有效地獲得多聲道的音頻數據進行混音後的混音數據，並對上述混音數據進行回音消除，進而提高了產品的功能多樣性和優良性。
在這個過程中，回音消除模塊在進行回音消除時，以第一混音數據作為參考，而第一混音數據中不僅包含第一音頻數據也包含第二音頻數據。因此，回音消除模塊不僅會以語音助手模塊自身的第一音頻數據作為參考，同時也會將會把其他聲音信號產生設備輸出的第二音頻數據作為參考，從而提高了回音消除的精確度、增加了對外部噪聲的抑制效果。
根據上述系統架構圖，我們再來看看該系統的具體實施流程圖，如上圖所示。首先，系統接收語音助手模塊輸出適配於揚聲器配置的第一音頻數據，並接收聲音信號產生設備輸出適配於揚聲器配置的第二音頻數據。其次，分別將第一音頻數據和第二音頻數據進行複製，以得到第三音頻數據和第四音頻數據。
接著，對第一音頻數據和第二音頻數據進行混音並轉化，以得到一二聲道的第一混音數據，以及對第三音頻數據和第四音頻數據進行混音，得到第二混音數據。最後，根據第一混音數據進行回音消除並接收並播放第二混音數據。
以上就是晶晨股份發明的多聲道混音的回音消除系統和回音消除方法，該方案可以有效地獲得多聲道音頻數據進行混音後的混音數據，並根據相關的混音數據進行回音消除，進而提高了回音消除系統的功能多樣性和優良性。
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