Matlab 变音（声调高低和倍速）

最新推荐文章于 2024-12-20 18:36:01 发布

转载最新推荐文章于 2024-12-20 18:36:01 发布 · 1.2w 阅读

129 ·

CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/57902993

文章标签：

#matlab

该代码示例展示了如何使用Matlab进行音频处理，包括改变声音的声调（男变女，女变男）和播放速度。通过`resample`函数调整采样率实现倍速变化，`voice`函数用于改变基频。此外，还包含了频谱分析的部分代码，但未在摘要中详述。

Matlab 变音（声调高低和倍速）

clear;
[y,fs]=audioread('mao.mp3'); %读取声音文件
x1=y(:,1); %读入的y矩阵有两列,取第1列

frqratio = 1;   % 控制播放速度，>1倍速
ratio = 1.5;    % 更改采样率使基频改变 ratio>1降低（女变男）;ratio<1升高（男变女）
Traudio = voice(x1,ratio);
audiowrite("TransformedAudio.wav",Traudio,frqratio*fs);

% 下面是频谱分析
% N=length(Traudio); %长度
% n=0:N-1;
% w=2*n*pi/N;
% y1=fft(Traudio); %对原始信号做FFT变换
% 
% subplot(2,1,1);
% plot(n,Traudio) %做原始语音信号的时域波形图
% title('变声语音信号时域图');
% xlabel('时间t');
% ylabel('幅值');
% 
% subplot(2,1,2); %做原始语音信号的频谱图
% plot(w/pi,abs(y1));
% title('变声语音信号频谱')
% xlabel('频率');
% ylabel('幅度');

function Y=voice(x,f) %更改采样率使基频改变 f>1降低（女变男）;f<1升高（男变女）
    f=round(f*1000);    
    d=resample(x,f,1000); %时长整合使语音文件恢复原来时长    
    W=400;  
    Wov=W/2;    
    Kmax=W*2;   
    Wsim=Wov;    
    xdecim=8;    
    kdecim=2; X=d';    
    F=f/1000;   
    Ss =W-Wov;    
    xpts = size(X,2);    
    ypts = round(xpts / F);    
    Y = zeros(1, ypts);    
    xfwin = (1:Wov)/(Wov+1);    
    ovix = (1-Wov):0; newix = 1:(W-Wov);    
    simix = (1:xdecim:Wsim) - Wsim;    
    padX = [zeros(1, Wsim), X, zeros(1,Kmax+W-Wov)];   
    Y(1:Wsim) = X(1:Wsim); lastxpos = 0; km = 0;   
    for ypos = Wsim:Ss:(ypts-W)        
        xpos = round(F * ypos);        
        kmpred = km + (xpos - lastxpos);        
        lastxpos = xpos;        
        if (kmpred <= Kmax)        
            km = kmpred;       
        else        
            ysim = Y(ypos + simix);        
            rxy = zeros(1, Kmax+1);        
            rxx = zeros(1, Kmax+1);        
            Kmin = 0;        
            for k = Kmin:kdecim:Kmax        
                xsim = padX(Wsim + xpos + k + simix);            
                rxx(k+1) = norm(xsim);            
                rxy(k+1) = (ysim * xsim');        
            end        
            Rxy = (rxx ~= 0).*rxy./(rxx+(rxx==0));        
            km = min(find(Rxy == max(Rxy))-1);        
        end        
        xabs = xpos+km;       
        Y(ypos+ovix) = ((1-xfwin).*Y(ypos+ovix)) + (xfwin.*padX(Wsim+xabs+ovix));        
        Y(ypos+newix) = padX(Wsim+xabs+newix);    
    end
end