VB Phase Vocoder算法的matlab代码
时间: 2024-01-22 11:04:12 浏览: 20
以下是VB Phase Vocoder算法的matlab代码,用于实现音频信号的时间伸缩和音高变化:
```matlab
% VB Phase Vocoder算法
% 输入:x - 原始音频信号
% alpha - 时间伸缩系数
% beta - 音高变化系数
% hop - 帧移参数
% 输出:y - 处理后的音频信号
function y = vb_phase_vocoder(x, alpha, beta, hop)
% 窗函数
win = hann(hop*2);
% 参数设置
N = length(win); % 窗口长度
M = round(N/hop); % 每帧采样点数
L = length(x); % 信号长度
K = ceil(L/hop); % 帧数
t = (0:L-1)'/fs; % 时间向量
% 初始化
y = zeros(round(L/alpha),1); % 输出信号长度
phi = zeros(N/2+1,1); % 初始相位
omega = 2*pi*(0:N/2)'/N; % 基本频率
pd = zeros(N/2+1,1); % 相位差
last_y = zeros(N,1); % 上一帧输出
% 处理每帧信号
for i = 1:K
% 获取当前帧信号
idx = (i-1)*hop + (1:N);
if idx(end) > L
x(end+1:idx(end)) = 0;
L = idx(end);
end
xw = x(idx).*win;
% 短时傅里叶变换
X = fft(xw);
Xmag = abs(X(1:N/2+1));
Xphase = angle(X(1:N/2+1));
% 相位差计算
pd = Xphase - phi - omega*hop;
phi = Xphase;
% 时间伸缩
pd = pd - round(pd/hop)*hop;
pd = pd*alpha/hop;
% 音高变化
new_Xmag = interp1((0:N/2)'/N, Xmag, (0:N/2)'*beta/N);
new_Xmag(2:end-1) = 2*new_Xmag(2:end-1);
% 重构信号
Y = new_Xmag.*exp(1i*(phi+pd));
yw = real(ifft([Y;conj(Y(end-1:-1:2))]));
yw = yw.*win;
y((i-1)*hop+1:i*hop) = y((i-1)*hop+1:i*hop) + yw(1:hop);
% 重叠相加
y((i-1)*hop+1:i*hop) = y((i-1)*hop+1:i*hop) + last_y(hop+1:end);
last_y = yw;
end
end
```
需要说明的是,该代码中的变量含义如下:
- `x`:原始音频信号
- `alpha`:时间伸缩系数
- `beta`:音高变化系数
- `hop`:帧移参数
- `win`:窗函数
- `N`:窗口长度
- `M`:每帧采样点数
- `L`:信号长度
- `K`:帧数
- `t`:时间向量
- `y`:处理后的音频信号
- `phi`:初始相位
- `omega`:基本频率
- `pd`:相位差
- `last_y`:上一帧的输出