樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的樓宇可視對講系統(tǒng)對聲音的回聲的處理方法大致有3種:1.采用聽筒式放聲結(jié)構(gòu)，通過減小放聲音量避免回聲；2.采用按下對講的操作方式，由住戶通過按鍵決定單一時間內(nèi)語音傳輸?shù)姆较?，以半雙工的傳輸方式避免產(chǎn)生回聲；3.通過語音電平的高低決定單一時間內(nèi)語音傳輸?shù)姆较?，擇語音電平相對高的一方向另一方傳輸，以半雙工的傳輸方式避免產(chǎn)生回聲。上述的的樓宇對講回聲處理方法分別存在以下問題及缺陷:1.需要手持對講不方便。2.需要手動操作語音傳輸方向不方便。3.聲音大的一方語音就被傳送，聲音小的一方語音就會被忽略，發(fā)聲小的一方在對講中感覺被動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無須手動操作且語音通話質(zhì)量高的樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括多個可視對講終端和采用以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，所述可視對講終端包括中央處理器和與所述中央處理器電連接的電源單元、以太網(wǎng)控制單元、攝像頭、顯示屏、輸入單元、音頻編解碼器以及與所述音頻編解碼器電連接的麥克風(fēng)、喇叭，所述中央處理器內(nèi)設(shè)置有嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)包括音頻接收模塊、同步模塊、回聲消除模塊、音頻編碼模塊以及發(fā)送模塊，其中:
音頻接收模塊，用于接收編碼壓縮后的音頻流；
同步模塊，用于對本地錄制的音頻流和對端發(fā)送的音頻流進行數(shù)據(jù)同步；
回聲消除模塊，將所述對端發(fā)送的音頻流作為參考音頻流對所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾；
音頻編碼模塊，用于對過濾后的音頻流進行編碼壓縮；
發(fā)送模塊，用于將編碼壓縮的音頻流通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送。
[0005]進一步的，所述同步模塊包括錄制緩沖區(qū)、參考緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)同步單元，其中:
錄制緩沖區(qū)，用于對所述本地錄制的音頻流進行緩存；
參考緩沖區(qū)，用于對所述參考音頻流進行緩存；
數(shù)據(jù)同步單元，用于當(dāng)所述參考緩沖區(qū)接收到數(shù)據(jù)時，對所述本地錄制的音頻流和所述參考音頻流進行數(shù)據(jù)同步。
[0006]進一步的，所述回聲消除模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的固定間隔的時間段，檢查對端發(fā)送的音頻流的巾貞數(shù)據(jù)，當(dāng)巾貞數(shù)據(jù)小于speex算法預(yù)定的緩沖值時,通過speex算法將所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾；當(dāng)對端發(fā)送的音頻流的幀數(shù)據(jù)大于speex算法預(yù)定的緩沖值時，則丟棄部分幀數(shù)據(jù)。
[0007]進一步的，所述嵌入式系統(tǒng)還包括音頻解碼模塊和音頻播放模塊，其中: 所述音頻解碼模塊，用于還原接收到的編碼壓縮后的音頻流；
所述音頻播放模塊，用于播放還原的音頻流。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明可包括多個可視對講終端和采用以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，所述可視對講終端包括中央處理器和與所述中央處理器電連接的電源單元、以太網(wǎng)控制單元、攝像頭、顯示屏、輸入單元、音頻編解碼器以及與所述音頻編解碼器電連接的麥克風(fēng)、喇叭，所述中央處理器內(nèi)設(shè)置有嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)包括音頻接收模塊、同步模塊、回聲消除模塊、音頻編碼模塊以及發(fā)送模塊，其中:音頻接收模塊，用于接收編碼壓縮后的音頻流；同步模塊，用于對本地錄制的音頻流和對端發(fā)送的音頻流進行數(shù)據(jù)同步；回聲消除模塊，將所述對端發(fā)送的音頻流作為參考音頻流對所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾；音頻編碼模塊，用于對過濾后的音頻流進行編碼壓縮；發(fā)送模塊，用于將編碼壓縮的音頻流通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送。通過對本地錄制的音頻流和對端發(fā)送的音頻流進行數(shù)據(jù)同步，將對端發(fā)送的音頻流作為過濾回聲的參考音頻，優(yōu)化了編解碼并消除了回聲，提高了網(wǎng)絡(luò)語音的對講通話質(zhì)量，對講雙方語音可以實時全雙工傳輸，并且期間不需要任何手動操作，可以免提方式對講，解放雙手，提升了對講體驗，所以本發(fā)明無須手動操作且語音通話質(zhì)量高。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)原理框圖；
圖2是本發(fā)明中央處理器的模塊結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1、圖2所示，本發(fā)明可包括多個可視對講終端和采用以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，所述可視對講終端包括中央處理器I和與所述中央處理器I電連接的電源單元2、以太網(wǎng)控制單元3、攝像頭4、顯示屏5、輸入單元6、音頻編解碼器7以及與所述音頻編解碼器7電連接的麥克風(fēng)8、喇叭9，所述中央處理器I內(nèi)設(shè)置有嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)包括音頻接收模塊11、同步模塊12、回聲消除模塊13、音頻編碼模塊14、音頻解碼模塊16、音頻播放模塊17以及發(fā)送模塊15，其中:
音頻接收模塊11，用于接收編碼壓縮后的音頻流；
同步模塊12，用于對本地錄制的音頻流和對端發(fā)送的音頻流進行數(shù)據(jù)同步，所述同步模塊包括錄制緩沖區(qū)1201、參考緩沖區(qū)1202和數(shù)據(jù)同步單元1203，其中:錄制緩沖區(qū)1201，用于對所述本地錄制的音頻流進行緩存；參考緩沖區(qū)1202，用于對所述參考音頻流進行緩存；數(shù)據(jù)同步單元1203，用于當(dāng)所述參考緩沖區(qū)1202接收到數(shù)據(jù)時，對所述本地錄制的音頻流和所述參考音頻流進行數(shù)據(jù)同步；
回聲消除模塊13，將所述對端發(fā)送的音頻流作為參考音頻流對所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾，所述回聲消除模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的固定間隔的時間段，檢查對端發(fā)送的音頻流的巾貞數(shù)據(jù)，當(dāng)巾貞數(shù)據(jù)小于speex算法預(yù)定的緩沖值時,通過speex算法將所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾；當(dāng)對端發(fā)送的音頻流的幀數(shù)據(jù)大于speex算法預(yù)定的緩沖值時，則丟棄部分幀數(shù)據(jù)；
音頻編碼模塊14，用于對過濾后的音頻流進行編碼壓縮； 發(fā)送模塊15，用于將編碼壓縮的音頻流通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送；
音頻解碼模塊16，用于還原接收到的編碼壓縮后的音頻流；
音頻播放模塊17，用于播放還原的音頻流。
[0011]對講產(chǎn)品通過以太網(wǎng)收到另一方傳送來的語音數(shù)據(jù)。嵌入式系統(tǒng)通過通用音頻編解碼器對收到的語音數(shù)據(jù)進行解碼、緩存、數(shù)/模轉(zhuǎn)換并放大后通過喇叭播放，由于聲音傳播介質(zhì)及操作系統(tǒng)處理延時的關(guān)系，經(jīng)過一個特定的延時后麥克風(fēng)采集到的經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將和原先緩存的語音播放數(shù)據(jù)進行對比，抵消與原先緩存的語音數(shù)據(jù)相同的部份，達成回聲消除作用。對比運算按語音幀時間片執(zhí)行，每個語音幀為20毫秒。經(jīng)過對比運算過濾后的數(shù)據(jù)為真實的用戶通話數(shù)據(jù)，通過壓縮編碼后通過以太網(wǎng)傳送給對方，達成對講中消除回聲。
【主權(quán)項】
1.一種樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)，它可包括多個可視對講終端和采用以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，所述可視對講終端包括中央處理器和與所述中央處理器電連接的電源單元、以太網(wǎng)控制單元、攝像頭、顯示屏、輸入單元、音頻編解碼器以及與所述音頻編解碼器電連接的麥克風(fēng)、喇叭，其特征在于:所述中央處理器內(nèi)設(shè)置有嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)包括音頻接收模塊、同步模塊、回聲消除模塊、音頻編碼模塊以及發(fā)送模塊，其中: 音頻接收模塊，用于接收編碼壓縮后的音頻流； 同步模塊，用于對本地錄制的音頻流和對端發(fā)送的音頻流進行數(shù)據(jù)同步； 回聲消除模塊，將所述對端發(fā)送的音頻流作為參考音頻流對所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾； 音頻編碼模塊，用于對過濾后的音頻流進行編碼壓縮； 發(fā)送模塊，用于將編碼壓縮的音頻流通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)，其特征在于:所述同步模塊包括錄制緩沖區(qū)、參考緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)同步單元，其中: 錄制緩沖區(qū)，用于對所述本地錄制的音頻流進行緩存； 參考緩沖區(qū)，用于對所述參考音頻流進行緩存； 數(shù)據(jù)同步單元，用于當(dāng)所述參考緩沖區(qū)接收到數(shù)據(jù)時，對所述本地錄制的音頻流和所述參考音頻流進行數(shù)據(jù)同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)，其特征在于:所述回聲消除模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的固定間隔的時間段，檢查對端發(fā)送的音頻流的幀數(shù)據(jù)，當(dāng)幀數(shù)據(jù)小于speex算法預(yù)定的緩沖值時,通過speex算法將所述本地錄制的音頻流中的回聲進行過濾；當(dāng)對端發(fā)送的音頻流的幀數(shù)據(jù)大于speex算法預(yù)定的緩沖值時，則丟棄部分幀數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式系統(tǒng)還包括音頻解碼模塊和音頻播放模塊，其中: 所述音頻解碼模塊，用于還原接收到的編碼壓縮后的音頻流； 所述音頻播放模塊，用于播放還原的音頻流。
【專利摘要】本發(fā)明公開并提供了一種無須手動操作且語音通話質(zhì)量高的樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)。該樓宇可視對講回聲處理系統(tǒng)可包括多個可視對講終端和采用以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，所述可視對講終端包括中央處理器和與所述中央處理器電連接的電源單元、以太網(wǎng)控制單元、攝像頭、顯示屏、輸入單元、音頻編解碼器以及與所述音頻編解碼器電連接的麥克風(fēng)、喇叭，其特征在于：所述中央處理器內(nèi)設(shè)置有嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)包括音頻接收模塊、同步模塊、回聲消除模塊、音頻編碼模塊以及發(fā)送模塊。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于樓宇可視對講領(lǐng)域。
【IPC分類】H04N7-18, H04M9-08
【公開號】CN104539904
【申請?zhí)枴緾N201410847190
【發(fā)明人】黃偉雄
【申請人】珠海太川云社區(qū)技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月31日