matlab提取语音信号的LPCC特征
时间: 2023-08-29 15:05:47 浏览: 116
语音LPCC特征的提取设计
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要提取语音信号的LPCC特征,可以按照以下步骤进行:
1. 预加重:对语音信号进行预加重处理,以减小高频分量的幅度。
2. 分帧:将语音信号分成若干个帧,每个帧通常包含20-30ms的语音信号,相邻帧之间有一定的重叠。
3. 窗函数:对每个帧进行加窗处理,常用的窗函数有汉明窗、海宁窗等。
4. LPC模型:对每个帧进行LPC模型拟合,得到LPC系数。LPC模型是一种线性预测模型,用来描述语音信号的频域特征。
5. 计算LPCC:将LPC系数转换为LPCC系数。LPCC系数是LPC系数的一种变换,可以更好地描述语音信号的特征。
6. 特征提取:对每个帧的LPCC系数进行归一化处理,然后将所有帧的LPCC系数拼接起来,得到整个语音信号的LPCC特征。
具体的代码实现可以参考以下示例:
```matlab
% 读入语音文件
[x, fs] = audioread('speech.wav');
% 预处理
x = filter([1 -0.97], 1, x);
% 分帧
frame_len = 0.025; % 帧长为25ms
frame_shift = 0.01; % 帧移为10ms
frame_size = round(frame_len * fs);
frame_shift_size = round(frame_shift * fs);
num_frames = fix((length(x)-frame_size)/frame_shift_size) + 1;
frames = zeros(frame_size, num_frames);
for i = 1:num_frames
frames(:,i) = x((i-1)*frame_shift_size+1:(i-1)*frame_shift_size+frame_size);
end
% 窗函数
w = hamming(frame_size);
for i = 1:num_frames
frames(:,i) = frames(:,i) .* w;
end
% LPC模型
order = 12; % LPC阶数为12
lpc_coef = zeros(order+1, num_frames);
for i = 1:num_frames
lpc_coef(:,i) = lpc(frames(:,i), order);
end
% 计算LPCC系数
lpcc_coef = zeros(order, num_frames);
for i = 1:num_frames
r = xcorr(frames(:,i), 'biased');
r = r(frame_size:end);
R = toeplitz(r(1:order));
c = r(2:order+1);
lpcc_coef(:,i) = R \ c;
end
% 归一化处理
lpcc_coef = lpcc_coef ./ repmat(lpcc_coef(1,:), order, 1);
% 拼接得到整个语音信号的LPCC特征
lpcc_feature = reshape(lpcc_coef, [], 1);
```
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