【matlab】matlab实现倒谱法基音频率检测和共振峰检测(源码+音频文件)【独一无二】

news2024/11/14 10:33:15

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【matlab】matlab实现倒谱法基音频率检测和共振峰检测(源码+音频文件)【独一无二】


目录

  • 【matlab】matlab实现倒谱法基音频率检测和共振峰检测(源码+音频文件)【独一无二】
  • 一、设计要求
  • 二、代码分析


一、设计要求

倒谱法对汉语a和英语A进行基音频率检测和共振峰检测 读取chinese_a.m4a和english_A.m4a 文件 ,给出matlab代码 频率检测和共振峰检测放在同一张图。

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二、代码分析

设计思路是用于比较汉语音频和英语音频中的基音频率和共振峰:

  1. 清除环境变量clearclc 函数用于清除 MATLAB 工作空间和命令窗口中的变量和命令历史记录,确保开始时环境清洁。

    % 清除环境变量
    clear; % 清除 MATLAB 工作空间中的所有变量
    clc; % 清除 MATLAB 命令窗口中的所有文本和命令历史记录
    

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  2. 读取音频文件:使用 audioread 函数读取两个音频文件,并将它们存储在变量 chinese_aenglish_A 中,同时记录它们的采样率 Fs1Fs2

    % 读取音频文件
    [chinese_a, Fs1] = audioread('chinese_a.m4a'); % 读取汉语音频文件,并获取采样率
    [english_A, Fs2] = audioread('english_A.m4a'); % 读取英语音频文件,并获取采样率
    
  3. 确保音频数据是单通道:通过 (:,1) 确保音频数据是单通道的。

    % 确保音频数据是单通道
    chinese_a = chinese_a(xxxx); % 提取汉语音频的第一个通道
    english_A = english_A(xxxx); % 提取英语音频的第一个通道
    

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  4. 基音频率检测:使用 pitch 函数检测汉语音频和英语音频的基音频率,并将结果存储在 F0_chineseF0_english 中。

  5. LPC分析的阶数:设置 LPC 分析的阶数为 12,存储在变量 p 中。

    if size(chinese_a, 2) > 1
        % 略.....
    end
    	
    if size(english_A, 2) > 1
        % 略.....
    end
    

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  6. 计算共振峰:通过 LPC 方法计算汉语音频和英语音频的共振峰。这部分的代码使用了信号处理中的 LPC(Linear Predictive Coding)方法,其中 lpc 函数计算 LPC 系数,roots 函数找到 LPC 多项式的根,atan2 函数计算相位角度,最终将频率转换为 Hz 单位。

  7. 绘制图形:通过 subplot 创建了两个子图,分别用于显示汉语音频和英语音频的基音频率和共振峰。使用 plot 函数绘制基音频率曲线,然后使用 scatter 函数绘制共振峰,最后添加了标题、横纵坐标标签和图例。

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  8. 显示图形:最后使用 hold off 关闭绘图保持功能,确保下一个绘图不会受到影响。

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