python 加窗分帧，检测能量，过零率，只有函数

最新推荐文章于 2024-07-19 11:06:22 发布

weixin_41376374

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_41376374/article/details/82348577

该博客介绍了使用Python进行音频信号处理的方法，包括分帧处理、预加重、汉明窗加窗以及计算过零率和能量。通过定义`ZCR`函数计算过零率，`enframe`函数实现加窗分帧，以及`energy`函数计算帧能量。这些函数可以用于音频特征提取。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

import math
import numpy as np

# 计算每一帧的过零率
def ZCR(frameData):
    frameNum = frameData.shape[1]
    frameSize = frameData.shape[0]
    zcr = np.zeros((frameNum, 1))

    for i in range(frameNum):
        singleFrame = frameData[:, i]
        temp = singleFrame[:frameSize-1] * singleFrame[1:frameSize]
        temp = np.sign(temp)
        zcr[i] = np.sum(temp<0)

    return zcr

# 分帧处理函数
def enframe(wavData, frameSize, overlap):
    coeff = 0.97 # 预加重系数
    wlen = len(wavData)
    step = frameSize - overlap
    frameNum:int = math.ceil(wlen / step)
    frameData = np.zeros((frameSize, frameNum))

    hamwin = np.hamming(frameSize)

    for i in range(frameNum):
        singleFrame = wavData[np.arange(i * step, min(i * step + frameSize, wlen))]
        singleFrame = np.append(singleFrame[0], singleFrame[:-1] - coeff * singleFrame[1:]) # 预加重
        frameData[:len(singleFrame), i] = singleFrame
        frameData[:, i] = hamwin * frameData[:, i] # 加窗

    return frameData


# 计算每一