基于LPC的语音信号特征提取与误差分析系统
项目介绍
本项目实现了一套完整的语音信号线性预测编码(LPC)特征提取与分析系统。系统能够对输入的语音信号进行预处理、LPC系数计算和误差分析,并提供丰富的可视化图表来展示分析结果。该系统适用于语音信号处理、语音编码、语音识别等领域的研究和教学应用。
功能特性
- 完整的LPC处理流程:包含预加重、分帧、加窗等预处理步骤
- 灵活的参数配置:支持预测阶数、帧长、帧移等关键参数自定义设置
- 多格式音频支持:兼容.wav、.mp3等常见音频格式
- 自动采样率匹配:智能识别音频采样率,支持手动重设选项
- 全面的分析输出:
- LPC特征系数矩阵
- 预测误差信号序列
- 多种专业分析图表
使用方法
- 准备音频文件:确保待分析的语音文件位于可访问路径
- 参数设置:根据需要调整预测阶数(默认12)、帧长(默认20-30ms)、帧移(默认10-15ms)
- 运行分析:执行主程序开始特征提取过程
- 查看结果:系统将自动生成分析报告和可视化图表
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 至少2GB可用内存(处理长语音文件时建议4GB以上)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,具备语音信号加载与参数初始化、预处理链路的执行(包括预加重、分帧加窗操作)、线性预测编码系数的计算与提取、预测误差信号的生成与分析,以及多种分析图表的自动化生成与展示能力。该文件作为系统的入口点,协调各功能模块的协同工作,确保整个特征提取与分析流程的顺畅执行。