AEC: Cancellazione d’Eco Acustico

Quante volte, se avete usato Skype o il più innovativo Google Talk Plugin, vi siete imbattuti nell’opzione “attiva cancellazione d’eco”?? E sugli auricolari bluetooth? Non avrete percaso comprato un auricolare senza cancellatore d’eco? Se così fosse probabilmente l’avreste già riposto nel cassetto…

Vi dico questo perché ho avuto la fortuna di poter lavorare su un cancellatore d’eco per diversi mesi come collaboratore all’interno dell’A3Lab e ho potuto constatare con mano (e con le orecchie!) quanto esso sia necessario in una qualsiasi comunicazione audio.

(Articolo Originale su: http://matteopirro.blogspot.com/2011/07/aec-cancellazione-deco-acustico.html)


Pensate alla classica situazione: state ascoltando la musica con il vostro PC quando il vostro amico vi chiama su Skype (o quello che preferite…), voi rispondete e… comincia a fischiare tutto!

Cosa è successo? Esattamente quello che vedete rappresentato nella figura seguente:

 

Eco Acustico

 

La voce del vostro amico viene riprodotta dagli altoparlanti e rientra (dopo aver rimbalzato sulle pareti della stanza) nel vostro microfono; il primo a risentirne negativamente è ovviamente è il vostro amico che sentirà la sua voce tornare indietro. questo fenomeno è detto “eco acustico”.

Si ma il fischio? Vi ricordo che anche il vostro amico ha un microfono e quello che avviene nella vostra stanza avviene anche nella sua… Il risultato è che se il volume degli altoparlanti è sufficientemente alto si innesca un meccanismo che si autoalimenta (positive-feedback) e che porta le casse a fischiare.

Il cancellatore d’eco, anche detto AEC (acoustic echo canceller) fa si che questo meccanismo non si inneschi andando a cancellare il segnale audio che tende a ritornare sotto forma di eco.

Quel che rimane dopo la cancellazione prende il nome di eco residuo: ovviamente il cancellatore funziona se l’eco residuo è di gran lunga minore rispetto all’eco acustico.

In che modo riesce a farlo? Generalmente si posiziona un “oggetto” subito dopo il microfono che cerca di ricreare un segnale il più uguale possibile all’eco acustico, chiamato eco stimato, per poi sottrarlo allo stesso.

Con oggetto intendo un algoritmo: sono rimasto sul vago perché esistono ovviamente diverse soluzioni, ma è chiaro che la migliore e la più versatile è quella che utilizza il vostro PC (o un apposito DSP nel caso di dispositivi embedded come gli auricolari) per eseguire un particolare algoritmo atto a stimare l’eco acustico.

Con una formula forse riesco ad essere più chiaro:

 

 

L’eco stimato, ovvero la stima che viene fatta dell’eco acustico, viene calcolato progressivamente, in maniera adattativa, cercando di diminuire l’eco residuo.

Nella figura seguente c’è un andamento tipico per l’eco residuo.

 

Andamento eco residuo

come si vede, quello che era un gran disturbo inizialmente, pian piano diminuisce. Se il cancellatore d’eco è ben progettato dopo 10-20 secondi si arriva a non sentire più il disturbo.

 

Volete un consiglio? Fate sempre il check sull’opzione “attiva cancellatore d’eco”!!

(Articolo Originale su: http://matteopirro.blogspot.com/2011/07/aec-cancellazione-deco-acustico.html)

Matteo Pirro
By Matteo Pirro | settembre 7th, 2011 | SHOW COMMENT(1)

One Response

  1. Vincent says

    Ciao, volevo chiederti se è possibile avere qualche informazione in più sul cancellatore d’eco su cui hai lavorato al A3Lab. Grazie