2016matlab绘制语音语谱图代码,频率最高为5500HZ,定义x、s、f、t、p
时间: 2023-10-20 07:08:47 浏览: 142
以下是一个简单的 MATLAB 代码,用于绘制语音语谱图:
```matlab
% 假设采样率为8000Hz,语音文件为s.wav
[s,fs] = audioread('s.wav');
% 定义窗口大小和帧移
win = hamming(256);
shift = 128;
% 计算短时能量和短时过零率
nfft = 1024;
[E, Z] = stEnergyAndZCR(s, win, shift, nfft);
% 计算功率谱密度
p = 20*log10(abs(stft(s, win, shift, nfft)));
% 绘制语谱图
t = (0:length(s)-1)/fs; % 时间轴
f = (0:nfft/2-1)/nfft*fs; % 频率轴
imagesc(t, f, p(1:nfft/2,:)); % 画图
axis xy; % 坐标轴翻转
colormap(jet); % 颜色映射
xlabel('Time (s)');
ylabel('Frequency (Hz)');
title('Spectrogram of s.wav');
```
其中,`stEnergyAndZCR` 和 `stft` 是自定义函数,分别用于计算短时能量和短时过零率,以及短时傅里叶变换。可以在 MATLAB 文件夹中的 `toolbox\signal\signal` 文件夹中找到这些函数的源代码。
相关问题
matlab绘制语音语谱图代码y轴频率最大为5500hz
下面是一个绘制语音语谱图的示例代码,其中y轴频率最大为5500Hz:
```
% 读取语音
[y, Fs] = audioread('example.wav');
% 窗口长度和重叠长度
win_len = round(20 * 10^-3 * Fs); % 20ms
win_overlap = round(10 * 10^-3 * Fs); % 10ms
% 计算语谱图
[S, F, T] = spectrogram(y, win_len, win_overlap, [], Fs);
% 绘制语谱图
imagesc(T, F(F<=5500), 20*log10(abs(S(F<=5500,:))));
axis xy;
xlabel('Time (s)');
ylabel('Frequency (Hz)');
colorbar;
```
解释一下代码中的几个关键步骤:
1. 使用`audioread`函数读取语音文件,返回语音数据`y`和采样率`Fs`。
2. 定义窗口长度和重叠长度,用于计算语谱图。这里窗口长度为20ms,重叠长度为10ms。
3. 使用`spectrogram`函数计算语谱图。该函数的输入参数为语音数据`y`、窗口长度、重叠长度、FFT点数和采样率。返回值包括语谱图`S`、频率向量`F`和时间向量`T`。
4. 使用`imagesc`函数绘制语谱图。该函数的输入参数为时间向量`T`、频率向量`F`和语谱图数据`S`,其中只绘制频率小于等于5500Hz的部分。使用`axis xy`函数将y轴方向反转,使频率从低到高排列。最后添加x轴和y轴标签、色标等。
注意,如果你的语音数据采样率不同,需要根据实际情况调整窗口长度和重叠长度。另外,语谱图的绘制方法有很多种,可以根据自己的需求进行调整。
在MATLAB中如何应用短时傅立叶变换分析语音信号的频域特性,并绘制语谱图?
在MATLAB中对语音信号进行短时傅立叶变换(STFT)分析,并绘制语谱图,关键在于掌握STFT的原理以及MATLAB相关函数的使用。首先,需要对原始语音信号进行分段处理,每一段信号应用窗函数以减小边缘效应。然后,对每一段信号执行快速傅立叶变换(FFT),将信号从时域转换到频域。STFT的核心在于可以通过调整帧长和帧移来获得不同的时间分辨率和频率分辨率,从而更好地分析语音信号的特性。
参考资源链接:[MATLAB实现语音信号频域特征分析与语谱图绘制](https://wenku.csdn.net/doc/6401abefcce7214c316ea08e?spm=1055.2569.3001.10343)
在MATLAB中,可以使用内置的`fft`函数来计算FFT,并通过`spectrogram`函数直接获得STFT的结果和绘制语谱图。`spectrogram`函数可以自动完成窗口分割、FFT计算、频谱估计和图形绘制的全过程。例如,以下代码展示了如何对语音信号进行STFT分析和语谱图绘制:
```matlab
% 假设x为加载的语音信号,Fs为采样频率
nperseg = 256; % 每段信号的长度,决定频率分辨率
noverlap = 128; % 每段信号的重叠长度,影响时间分辨率
[s, f, t, Pxx] = spectrogram(x, nperseg, noverlap, [], Fs);
% s为STFT结果,f为频率向量,t为时间向量,Pxx为功率谱密度
% 绘制语谱图
imagesc(t, f, 10*log10(Pxx));
xlabel('Time (s)');
ylabel('Frequency (Hz)');
title('Spectrogram of Speech Signal');
colorbar;
```
此代码段首先定义了分段长度和重叠长度,然后使用`spectrogram`函数计算语音信号的STFT,并绘制出语谱图。在语谱图中,横轴表示时间,纵轴表示频率,颜色深浅表示不同时间频率点的信号强度。
学习资源《MATLAB实现语音信号频域特征分析与语谱图绘制》将提供详细的理论基础和实践指导,帮助你深入理解STFT和语谱图绘制的每一个细节,并通过MATLAB编程实现它们。
参考资源链接:[MATLAB实现语音信号频域特征分析与语谱图绘制](https://wenku.csdn.net/doc/6401abefcce7214c316ea08e?spm=1055.2569.3001.10343)
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