基于小波变换与经典方法的语音基音检测MATLAB系统

资 源 简 介

本项目实现了一个综合性的语音基音频率检测系统，结合小波变换分析方法和经典信号处理技术。系统支持语音信号预处理、端点检测、基音频率提取及结果可视化，利用小波变换的多分辨率分析提升检测精度。

详 情 说 明

基于小波变换与经典方法的语音基音检测MATLAB系统

项目介绍

本项目实现了一个综合性的语音基音频率检测系统，结合小波变换分析方法和经典信号处理技术。系统能够对输入的语音信号进行预处理、端点检测、基音频率提取和结果可视化。通过小波变换的多分辨率分析特性增强基音检测的准确性，同时结合经典方法（如自相关法、倒谱法）进行结果验证，提高检测的鲁棒性和可靠性。

功能特性

• 多方法融合分析：结合小波变换、自相关函数法和倒谱分析法三种技术进行基音检测
• 智能端点检测：自动识别语音有效段，排除静音和噪声干扰
• 多分辨率分析：利用小波变换的多尺度特性精确提取基音周期
• 结果验证机制：通过经典方法交叉验证检测结果的可靠性
• 全面可视化：提供基音频率曲线、小波系数、自相关函数和倒谱分析图
• 详细统计报告：输出平均基频、频率范围、帧数等统计信息

使用方法

1. 准备输入语音文件

- 格式：WAV格式单声道语音 - 采样率：8000Hz或16000Hz - 量化位数：16位PCM - 时长：建议不超过10秒 - 内容：纯净人声，元音或连续语音为佳

1. 运行检测系统

- 启动MATLAB，设置当前目录为项目根目录 - 在命令窗口执行主程序文件 - 根据提示选择或输入语音文件路径

1. 查看检测结果

- 系统自动显示基音频率随时间变化曲线 - 生成检测过程分析图（小波系数、自相关函数、倒谱图） - 在命令窗口输出基音频率数值结果 - 生成包含统计信息的检测报告

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2016b或更高版本
• 必需工具箱：Signal Processing Toolbox, Wavelet Toolbox
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB或以上
• 磁盘空间：至少100MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能流程，包括语音信号的读取与参数验证、预处理与端点检测、基于小波变换的基音周期初步提取、自相关与倒谱分析法的辅助验证、多方法结果的融合与决策、基音频率曲线的生成与平滑处理，以及检测结果的可视化展示与统计报告输出。该文件整合了所有算法模块，完成了从语音输入到基音检测结果输出的完整处理链路。