语音信号经过采样、加窗、离散傅立叶变换后,将频谱变换到Bark频率范围获得。请按照这个提取感知线性预测plp特征,写出代码
时间: 2024-12-24 14:39:06 浏览: 4
傅立叶BP谐波分析matlab仿真代码,可直接运行
在语音信号处理中,将频谱变换到Bark频率范围并提取感知线性预测(Perceptual Linear Prediction, PLP)特征,通常用于说话人识别或语音编码等任务。以下是一个使用Python的librosa库进行这一操作的基本代码示例:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import librosa
from librosa.feature import melspectrogram, bark_mel_to_hz, hz_to Bark
from scipy.signal import lfilter, firwin
from scipy.signal.windows import hamming
# 假设你已经有了audio_data,一个包含音频信号的NumPy数组
def extract_bark_plp(audio_data, sample_rate, win_size=0.025, hop_length=0.01, n_mels=26):
# 窗口函数
window = hamming(win_size)
# 加窗
windowed_audio = np.append(np.zeros(int(window.size)), audio_data)[::hop_length] * window
# 采样频率
sr = sample_rate
# 将时间序列转换为梅尔频率倒谱系数 (Mel spectrogram)
mel_spec = librosa.feature.melspectrogram(y=windowed_audio, sr=sr, n_mels=n_mels, hop_length=hop_length, n_fft=int(2**nextpow2(sr*win_size)))
# 转换到Bark频率
bark_freqs = bark_mel_to_hz(mel_spec.shape[1])
# 离散傅里叶变换 (DFT)
dft = np.abs(librosa.stft(windowed_audio, n_fft=mel_spec.shape[1], hop_length=hop_length))
# 计算Bark域的DFT
bark_dft = hz_to_Bark(dft, bark_freqs)
# 感知线性预测 PLP
plp_coeffs = librosa.feature.plp(bark_dft, norm=False)
return plp_coeffs
# 示例用法
bark_plp_features = extract_bark_plp(audio_data, sample_rate=16000)
```
这段代码首先进行了窗化、短时傅立叶变换,然后转化为梅尔频率谱,接着转换到Bark频率,并通过PLP算法获取感知特征。请注意,实际应用中可能还需要其他预处理步骤,如去除DC分量、平滑等。
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