matlab基音频率提取
时间: 2023-10-25 12:35:12 浏览: 173
MATLAB有很多方法可以用来提取语音信号的基音频率,以下是其中几种方法:
1. 自相关法(Autocorrelation Method):首先计算语音信号的自相关函数,然后从该函数中找到最大峰值的位置,该位置对应的时间就是基音周期。基音频率即为基音周期的倒数。
2. 峰值拟合法(Peak Picking Method):在语音信号中找到频谱中的最高峰值,然后将该峰值的位置作为当前基音周期的位置。基音频率即为基音周期的倒数。
3. 基于短时傅里叶变换的方法(Short-time Fourier transform method):首先将语音信号分帧,然后对每一帧进行短时傅里叶变换(STFT),然后在每个频率带中找到最高的峰值,该峰值对应的频率即为当前帧的基音频率。
4. 基于自适应预测滤波的方法(Adaptive Predictive Filtering method):该方法计算语音信号的自相关函数,然后使用自适应预测滤波器估计基音周期。该方法的优点在于能够处理非周期性的语音信号。
这些方法各有优缺点,具体应用要根据具体的情况来选择。
相关问题
matlab 基音频率曲线
要绘制音频信号的基音频率曲线,可以按照以下步骤进行:
1. 从音频文件中读取音频信号数据,使用Matlab中的audioread函数可以实现。
2. 对音频信号进行预处理,去除直流分量和高频噪声等,可使用Matlab中的highpass和medfilt1等函数。
3. 对音频信号进行分帧,一般每帧长度为20-30ms,帧与帧之间可以有一定的重叠,可使用Matlab中的buffer函数。
4. 对每一帧进行基音周期的提取,可以使用Matlab中的autocorr函数或xcorr函数,找到自相关函数的第一个峰值所对应的时间差(即基音周期),并计算基音频率。
5. 将基音周期转换为基音频率,并绘制基音频率曲线,可使用Matlab中的plot函数。
下面是一个简单的基音频率曲线绘制代码示例:
```matlab
% 读取音频信号数据
[x, fs] = audioread('sample.wav');
% 预处理信号
x = highpass(x, 100, fs);
x = medfilt1(x, 20);
% 分帧
frame_len = round(0.03 * fs); % 每帧长度为30ms
overlap_len = round(0.01 * fs); % 帧与帧之间重叠10ms
frames = buffer(x, frame_len, overlap_len);
% 提取基音周期和频率
pitch = zeros(1, size(frames, 2));
for i = 1:size(frames, 2)
% 计算自相关函数
r = xcorr(frames(:,i), 'biased');
r = r(frame_len:end);
% 找到第一个峰值
[~, idx] = max(r);
% 计算基音周期和频率
pitch(i) = fs / idx;
end
% 绘制基音频率曲线
t = (frame_len/2 : frame_len-overlap_len : frame_len/2+(size(frames,2)-1)*(frame_len-overlap_len)) / fs;
plot(t, pitch);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Fundamental frequency (Hz)');
title('Fundamental frequency contour');
```
注意,这只是一个简单的示例代码,实际应用中可能需要进行更多的信号处理和基音周期提取算法优化。
小波变换在语音基音频率提取matlab
小波变换在语音信号处理中常用于基音频率的提取。基音频率是指语音信号中最低的频率,它是语音信号周期性的体现。以下是使用matlab进行小波变换提取语音基音频率的步骤:
1. 读取语音信号,并将其归一化处理。
2. 对语音信号进行预加重,以强化高频成分。
3. 将预加重后的信号进行帧分割,并对每一帧信号进行窗函数处理。
4. 对每一帧信号进行小波变换,得到小波系数。
5. 对小波系数进行能量谱计算,并选取一个合适的阈值进行能量谱的截断。
6. 对截断后的能量谱进行峰值检测,得到基音周期的候选点。
7. 根据候选点计算基音周期,并将周期转化为基音频率。
8. 对语音信号进行重构,得到提取后的语音信号。
需要注意的是,小波变换提取基音频率的精度和效果与所使用的小波函数、阈值、能量谱截断等因素有关,需要根据具体应用场景进行调整和优化。
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