FreeSWITCH使用RNNoise进行实时通话降噪

操作系统：Debian 12.5_x64FreeSWITCH版本： 1.10.11rnnoise版本：0.2 从事FreeSWITCH相关工作，大概率会遇到静音检测和降噪的事情，之前整理过vad相关的内容：https://mp.weixin.qq.com/s/sxbhD20ojzQI_LJlkla0vA今天整理下FreeSWITCH使用RNNoise实现实时音频降噪的笔记，并提供示例代码（如需商业使用请参考文章自行实现)。我将从以下几个方面展开：

• 模块整体结构介绍
  
• 模块使用说明及示例
  
• 模块编译及加载
  
• 具体实现
  
• 配套资源下载
  

关于如何使用RNNoise库进行音频降噪，可参考我之前的笔记：https://www.cnblogs.com/MikeZhang/p/19181243/rnnoise20251031 本文对应的源码及资源，可从文末提供的渠道获取。一、模块说明

模块名称： mod_rnnoise整体结构如下：

 说明：
1）mod_rnnoise模块获取channel的原始音频；2）mod_rnnoise模块将获取到的原始音频转换成RNNoise库适配的48khz的音频，然后使用RNNoise进行降噪；3）mod_rnnoise模块接收降噪后的音频，执行采样率转换（如有需要），回传给channel进行覆盖；二、模块使用

1、API命令说明

【降噪命令】uuid_rnnoise 【命令格式】

1. uuid_rnnoise <uuid> start|stop read|write

复制代码

【字段说明】uuid ： 需要进行降噪的channel uuidstart|stop ： 开始降噪或结束降噪read|write ： 降噪方向（相对于channel），读取（收音）或者写入（放音）2、事件说明

基于自定义事件实现mod_rnnoise的事件，关于如何实现自定义事件，可参考如下文章：https://www.cnblogs.com/MikeZhang/p/gen_freeswitch_event_20160927.html 有两个事件：mod_rnnoise::start 降噪开始事件mod_rnnoise::stop 降噪结束事件 有两个自定义字段：channel_uuid 执行降噪的channel uuidnr_direction 降噪的方向(read | write) 1）mod_rnnoise::start 事件 事件示例如下：

1. Event-Subclass: mod_rnnoise::start
2. Event-Name: CUSTOM
3. Core-UUID: 1ffa45ca-23e6-4a2c-b7aa-684160c2cd47
4. FreeSWITCH-Hostname: host72
5. FreeSWITCH-Switchname: fs72
6. FreeSWITCH-IPv4: 192.168.137.72
7. FreeSWITCH-IPv6: ::1
8. Event-Date-Local: 2025-11-14 01:12:17
9. Event-Date-GMT: Fri, 14 Nov 2025 06:12:17 GMT
10. Event-Date-Timestamp: 1763100737378843
11. Event-Calling-File: mod_rnnoise.c
12. Event-Calling-Function: do_start
13. Event-Calling-Line-Number: 270
14. Event-Sequence: 37486
15. channel_uuid: f764246a-dacb-4fe1-ad47-fafdb9c0b4c1
16. nr_direction: write

复制代码

2）mod_rnnoise::stop事件 事件示例如下：

1. Event-Subclass: mod_rnnoise::stop
2. Event-Name: CUSTOM
3. Core-UUID: 1ffa45ca-23e6-4a2c-b7aa-684160c2cd47
4. FreeSWITCH-Hostname: host72
5. FreeSWITCH-Switchname: fs72
6. FreeSWITCH-IPv4: 192.168.137.72
7. FreeSWITCH-IPv6: ::1
8. Event-Date-Local: 2025-11-14 01:12:28
9. Event-Date-GMT: Fri, 14 Nov 2025 06:12:28 GMT
10. Event-Date-Timestamp: 1763100748839073
11. Event-Calling-File: mod_rnnoise.c
12. Event-Calling-Function: do_stop
13. Event-Calling-Line-Number: 307
14. Event-Sequence: 37491
15. channel_uuid: f764246a-dacb-4fe1-ad47-fafdb9c0b4c1
16. nr_direction: write

复制代码

运行效果如下：

3、使用示例

为了演示方便，这里使用echo呼叫进行测试，使用uuid_record命令进行双声道录音，使用Audacity 软件查看音频波形。关于uuid_record录音可参考如下文章：https://mp.weixin.qq.com/s/9wNFyWk-sprHOCBK9O7aGA 关于Audacity 软件的使用可参考如下文章：https://www.cnblogs.com/MikeZhang/p/audacity2022022.html 1）模拟呼叫命令如下：

1. originate user/1010 &echo

复制代码

2）执行降噪
这里为了方便对比，使用write方向降噪。
命令如下：

1. uuid_rnnoise 81d3b389-1161-41e9-9287-ee0ec0bacceb start write

复制代码

降噪效果可通过耳机等音频播放设备实时体验。
3）执行录音
命令如下：

1. uuid_record 81d3b389-1161-41e9-9287-ee0ec0bacceb start /tmp/t123.wav

复制代码

4）关闭降噪
命令如下：

1. uuid_rnnoise 81d3b389-1161-41e9-9287-ee0ec0bacceb stop write

复制代码

此时录音仍在继续。
5）停止录音
命令如下：

1. uuid_record 81d3b389-1161-41e9-9287-ee0ec0bacceb stop /tmp/t123.wav

复制代码

运行效果如下：

从上图可以看出，使用rnnoise进行实时降噪，背景噪音降噪明显。
配套的录音文件可从文末提供的渠道获取。
三、模块编译

1、依赖库说明

这里使用rnnoise库，可参考我之前的文章：
https://www.cnblogs.com/MikeZhang/p/19181243/rnnoise20251031

2、复制模块代码到freeswitch目录

复制源码到freeswitch目录：

1. cp mod_rnnoise /root/src/freeswitch-1.10.11.-release/src/mod/applications/ -r

复制代码

3、添加FreeSWITCH编译配置项

1）添加模块编译项
文件：源码根目录的modules.conf文件
添加如下代码：

1. applications/mod_rnnoise

复制代码

 
2）添加模块自动生成Makefile
文件：  源码根目录的configure.ac文件
添加如下代码：

1. src/mod/applications/mod_rnnoise/Makefile

复制代码

4、重新编译FreeSWITCH

源码目录执行如下命令：

1. autoreconf -fiv
2. make clean
3. ./devel-bootstrap.sh && ./configure && make && make install

复制代码

说明：1）会生成Makefile文件；2）会静态编译mod_rnnoise模块；

5、加载mod_rnnoise模块

编辑 conf/autoload_configs/modules.conf.xml 文件，添加如下内容：

1. [/code][align=center] [/align]
2.  重启FreeSWITCH或执行重新load操作：
3. [code]reload mod_rnnoise

复制代码

如果加载不报错，则添加mod_rnnoise模块成功。
四、具体实现

说明：
本文主要讨论技术，配套资源为示例代码，如需商业使用，请参考文章自行实现。
这里描述下实现的部分技术关键点，更多内容可从文末提供的渠道获取。
1、采样率转换

当前使用的rnnoise库所使用的音频采样率是48khz，而在FreeSWITCH中，采样率可能是8khz（比如PCMA、PCMU编码），这就涉及采样率转换的情况。

这里使用简单的线性插值方式进行采样率转换。
示例代码如下：

完整源码可从如下渠道获取：关注微信公众号（聊聊博文，文末可扫码）后回复 20251114 获取。 2、降噪功能

降噪功能使用RNNoise库的rnnoise_process_frame函数实现，具体如下（以8khz为例）：

完整源码可从如下渠道获取：关注微信公众号（聊聊博文，文末可扫码）后回复 20251114 获取。 五、资源下载

本文相关资源及示例代码，可从如下渠道获取：关注微信公众号（聊聊博文，文末可扫码）后回复 20251114 获取。

【文件说明】mod_rnnoise_src.tar.gz ： mod_rnnoise源代码mod_rnnoise_srcbin.tar.gz ： mod_rnnoise源代码（带预编译的so文件，路径为mod_rnnoise.libs\）mod_rnnoise_bin_debian12.tar.gz : debian12_x64环境下预编译二进制（so文件）t123.wav ： 带降噪效果的录音文件 
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