Matlab 实现基于功率谱和倍频法的男女生识别
本文主要介绍如何使用 Matlab 对男女声音进行识别。我们将主要采用两种方法:功率谱法和倍频法。其中功率谱法是通过声波的频域分析,得到不同频率段的能量分布,进而对男女声音进行分类;而倍频法则是通过计算声波的基频和高次谐波之间的比例,再结合机器学习算法对声音进行分类。
一、功率谱法实现
声波在空气中传播,可以看作是由不同频率的正弦波叠加而成。具体来说,我们可以将声波分解为不同频率的成分,即声波的频域表示。在 Matlab 中,我们可以使用 fft 函数将声波信号转换为频域表示,进而计算出声波在不同频率下的能量分布情况,也就是功率谱。针对不同的声音特征和应用场景,我们需要选取不同的功率谱参数来进行分类。
在本文中,我们将使用两个常见的功率谱参数:梅尔频率倒谱系数(MFCC)和短时能量(Short Time Energy, STE)。MFCC 通常用于语音识别任务中,它可以对语音信号进行压缩和降维,提取出有用的特征;STE 则可以反映声音的强度和韵律变化,常用于声音信号质量评估和节奏分析。
下面是一个简单的示例代码,演示如何使用 MFCC 参数对男女声音进行识别。
% 导入男女声音数据,这里以MATLAB自带的gong和laughter为例
[sound1,fs1]=audi