基于FPGA卡拉 ok 系统内部音频算法系统
1、硬件需求介绍
图 1 卡拉 ok 硬件系统
1）麦克风（microphone）
2）音频 adc --pcm1080 或其他音频 adc
3）fpga -- 卡拉 ok 系统
4）音频 dac--pcm5102a
5）音响
6）显示屏
2 、fpga 硬件系统介绍
图 2 fpga 内部音频算法系统
音频模拟信号经过音频 adc 采集后转化为数字信号通过 i2s 送入 fpga，fpga 内部可做均衡器算法，反馈抑制算法，高低通滤波器混响回声以及变声的音频处理算法。
3 、啸叫场景：
扩音系统中，特别是会议、教学、ktv 等场景，提高扩音系统音量，啸叫出现的概率非常高，啸叫的产生属于正反馈，音响的声音重新被麦克风拾音，产生自激，导致啸叫，啸叫不仅会影响听觉，也会烧坏音响设备
4 、反馈成因
在接入话筒的传声系统中，如果将 mic 的音量或者将扩声系统的音量提升较大，扬声器发出的声音通过直接或者间接的方式传入 mic，将引起 mic 和音响的自激放大，整个扩音系统形成正反馈而引起啸叫，这种现象叫做声反馈。
声反馈的危害：
1）破坏音质。
2）反馈过强引起音响损坏。
3） 人耳听觉感觉不适。
声反馈引起原因：
1）建筑设计不合理，存在声聚焦
2）扬声器布局不合理，mic 直接对准话筒
3）电声设备选择不合理，选择灵敏度过高的 mic 和指向性差的 mic.
5、 反馈消除
1）移频法
升高或降低输入音频信号的频率，改变频率的输出信号再次进入系统不会和原始信号频率叠加，达到抑制啸叫的左右，这种方法对音质有损害，用在对音质要求不高的场景。
2）陷波抑制法
就是通过窄带滤波器 / 自适应滤波器进行特定频率的滤波，前提是找到这个频率，这就需要先进行啸叫检测：
检测原则可以通过峰值 / 均值比等参数准则得出。检测出成分之后，利用陷波滤波器：
3）自适应反馈抵消法
因为扬声器的信号是已知的，这就是一个先验知识（也就是 desired signal），从而可以利用 adaptive filter，该类方法复杂度高：
4）延时法
这种方法往往被忽略，因为扩音系统，超过 20ms 的延时，讲话人能清楚的感受到声音的延时，体验 很不好，在 ktv 等对实时性要去低的场景很实用。
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6）显示屏
2 、fpga 硬件系统介绍
图 2 fpga 内部音频算法系统
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3 、啸叫场景：
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1）破坏音质。
2）反馈过强引起音响损坏。
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2）扬声器布局不合理，mic 直接对准话筒
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2）陷波抑制法
就是通过窄带滤波器 / 自适应滤波器进行特定频率的滤波，前提是找到这个频率，这就需要先进行啸叫检测：
检测原则可以通过峰值 / 均值比等参数准则得出。检测出成分之后，利用陷波滤波器：
3）自适应反馈抵消法
因为扬声器的信号是已知的，这就是一个先验知识（也就是 desired signal），从而可以利用 adaptive filter，该类方法复杂度高：
4）延时法
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