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【itc干貨分享】視頻會議中核心音頻處理技術(shù)解析

在網(wǎng)絡(luò)化社會，遠(yuǎn)程協(xié)作打破了網(wǎng)絡(luò)的限制，低帶寬也可實(shí)現(xiàn)超高清的遠(yuǎn)程會議，成為信息化辦公建設(shè)的重要選擇。此外，用戶也關(guān)注遠(yuǎn)程交互的音視頻流暢體驗感，當(dāng)市面上均可實(shí)現(xiàn)高清晰度畫質(zhì)的遠(yuǎn)程協(xié)作時，音頻處理技術(shù)的改進(jìn)也成為系統(tǒng)研發(fā)的一大關(guān)注點(diǎn)。

WebRTC技術(shù)即實(shí)時通信技術(shù)，由語音引擎，視頻引擎和網(wǎng)絡(luò)傳輸三大模塊組成，其中語音引擎是WebRTC中最具價值的技術(shù)之一，也是視頻會議系統(tǒng)為提升音頻處理能力而采用的一項重點(diǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了音頻數(shù)據(jù)的采集、前處理、編碼、發(fā)送、接受、解碼、混音、后處理、播放等一系列處理流程。

音視頻數(shù)據(jù)的處理有個預(yù)處理過程，也就是在音視頻數(shù)據(jù)采集完成之后的一步，主要是對采集錄制的音頻數(shù)據(jù)的預(yù)處理，預(yù)處理技術(shù)用的是3A處理，即AEC (Acoustic Echo Cancellation) 回聲消除，ANS (Automatic

Noise Suppression) 降噪，和 AGC (Automatic Gain Control) 自動增益控制。itc視云4.0遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)采用3A音頻處理技術(shù)，從技術(shù)層面提高語音清晰度，最大程度還原現(xiàn)場原聲的溝通效果。

AEC

回音消除（AEC）是為了消除機(jī)器自身發(fā)出的聲音，不影響外界傳遞過去的聲音。如在雙工通話的場景中，將來自遠(yuǎn)端的經(jīng)過揚(yáng)聲器放出來的聲音消掉，否則經(jīng)過麥克風(fēng)采集和近端說話人信號混在一起被傳遞到遠(yuǎn)端，會導(dǎo)致回聲甚至造成嘯叫，這種回聲對于一些通信設(shè)備來說體驗是非常差的。

使用不同的自適應(yīng)濾波算法調(diào)整濾波器的權(quán)值向量，估計一個近似的回聲路徑來逼近真實(shí)回聲路徑，從而得到估計的回聲信號，并在純凈語音和回聲的混合信號中除去此信號來實(shí)現(xiàn)回聲的消除。

ANS

噪聲抑制（ANS）可探測出背景噪音并消除，呈現(xiàn)出與會者清晰的聲音。

背景噪聲分為平衡噪聲和瞬時噪聲兩類，平穩(wěn)噪聲的頻譜穩(wěn)定，瞬時噪聲的頻譜能量方差小，利用噪聲的特點(diǎn)，對音頻數(shù)據(jù)添加反向波形處理，即可消除噪聲。

AGC

自動增益控制（AGC），是使放大電路的增益自動地隨信號強(qiáng)度而調(diào)整的自動控制方法，主要用于調(diào)整音量幅值。

正常人交談的音量在40~60dB之間，低于25dB的聲音聽起來很吃力，超過100dB的聲音會讓人不適。AGC的調(diào)整分為模擬部分和數(shù)字部分，模擬部分是麥克風(fēng)的采集增益，數(shù)字部分是音頻數(shù)據(jù)的數(shù)字電平調(diào)整，最終將音量調(diào)整到人接受的范圍。

AEC的作用就是通過播放的參考信號跟蹤出回聲并從采集信號中把回聲消除掉，隨后再經(jīng)過ANS降噪處理去除噪聲，清澈音頻效果。可為輸入的音頻數(shù)據(jù)帶來明顯的質(zhì)量優(yōu)化，如提高信噪比，避免輸入信號溢出等。AGC可以根據(jù)對輸入信號的跟蹤，盡可能將信號調(diào)整至期望大小(幅值或能量)，從而避免不同設(shè)備采集帶來的音量差異過大。itc視云4.0遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)通過3A音頻處理，集成唇音同步、回聲消除、噪聲消除、自動增益等音頻編解碼技術(shù)，還原會議現(xiàn)場原聲效果，帶來親臨其境的高效溝通。

itc視云4.0遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)的通過用高質(zhì)、高效的視頻編解碼器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會議的4K高清交流體驗，降低延時，減少畫質(zhì)損耗，全球視頻傳輸技術(shù)20%丟包的情況下，依舊呈現(xiàn)4K高清畫質(zhì)，1M網(wǎng)絡(luò)即可接入1080P會議，2M網(wǎng)絡(luò)可達(dá)4K視頻效果，支持有線網(wǎng)絡(luò)、WiFi、4G信號等各種網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)手機(jī)端、電腦端、平板端、硬終端等任意設(shè)備隨時隨地流暢與會。

會議資料與主講人畫面同屏顯示，進(jìn)行資料共享、重點(diǎn)批注，語音轉(zhuǎn)文字并存儲、會議內(nèi)容錄制等智會應(yīng)用，滿足數(shù)字會議建設(shè)需求，高效決策。云架構(gòu)設(shè)計支持服務(wù)器相互備份，保障會議無間斷進(jìn)行。