对语音信号进行分帧后,对每一帧进行Stockwell变换,利用Stockwell变换结果矩阵,得到频谱,设置能量阈值,频率范围,计算基频与基音周期。请给我matlab代码
时间: 2023-12-11 16:02:58 浏览: 82
好的,以下是一个简单的基音频率估计的matlab代码,其中包括了分帧、Stockwell变换以及基音周期的计算:
```matlab
% 读入语音信号
[x, fs] = audioread('speech.wav');
% 设置参数
frame_length = 20; % 帧长(ms)
frame_shift = 10; % 帧移(ms)
f0_min = 60; % 最小基频(Hz)
f0_max = 400; % 最大基频(Hz)
energy_threshold = 0.1; % 能量阈值(相对于最大值)
n_freq = 512; % Stockwell变换后的频率点数
% 将时间域信号分帧
frame_length = round(frame_length/1000*fs);
frame_shift = round(frame_shift/1000*fs);
n_frames = floor((length(x) - frame_length)/frame_shift) + 1;
frames = zeros(frame_length, n_frames);
for i = 1:n_frames
frames(:, i) = x((i-1)*frame_shift+1 : (i-1)*frame_shift+frame_length);
end
% 对每一帧进行Stockwell变换
f = linspace(0, fs/2, n_freq);
S = zeros(n_freq, n_frames);
for i = 1:n_frames
S(:, i) = st(Spectrogram(frames(:, i), hann(frame_length)), f);
end
% 计算每一帧的基音周期
f0 = zeros(1, n_frames);
for i = 1:n_frames
% 找到能量最大的频率范围
energy = abs(S(:, i)).^2;
energy_threshold = max(energy) * energy_threshold;
freq_range = find(energy > energy_threshold & f > f0_min & f < f0_max);
% 计算自相关函数
r = xcorr(frames(:, i));
r = r(frame_length:end);
% 搜索基音周期
r_max = max(r(freq_range));
if r_max > 0.3 * max(r)
f0(i) = fs / freq_range(find(r == r_max, 1));
else
f0(i) = 0;
end
end
% 绘制基音频率曲线
t = (1:n_frames) * frame_shift / fs;
plot(t, f0);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Fundamental frequency (Hz)');
```
需要注意的是,该代码仅供参考,实际应用中还需要根据具体情况进行参数调整、算法改进等操作。另外,Stockwell变换可以通过matlab中的st函数实现,但是需要安装signal processing toolbox。
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