基于MATLAB的语音信号短时分析与基音周期检测系统

资 源 简 介

本项目实现了语音信号的短时分析功能，包含预处理、清浊音判决和基音周期估计。通过自相关法检测基音周期，并分析短时能量与过零率，适用于语音处理研究与教学。

详 情 说 明

基于MATLAB的语音信号短时分析与基音周期检测系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的语音信号处理系统，专注于语音信号的短时分析与基音周期检测。通过短时能量、短时过零率分析和自相关函数计算，实现了清音/浊音的自动判决和基音周期的精确估计。系统提供完整的可视化分析界面和详细的实验报告生成功能，适用于语音研究、语音合成和语音识别等相关领域。

功能特性

• 语音预处理：支持降噪和预加重处理，提升信号质量
• 短时分析：计算短时能量和短时过零率，用于清浊音判决
• 基音检测：基于自相关法实现基音周期估计
• 可视化分析：提供时域波形、频域特征、检测结果的综合展示
• 报告生成：自动生成包含分析结果和统计数据的实验报告
• 参数可调：支持帧长、帧移、阈值等关键参数灵活配置

使用方法

1. 准备单声道WAV格式的语音文件
2. 运行主程序，根据需要调整分析参数：

- 帧长：建议20-40ms - 帧移：建议10-20ms - 基音频率范围：通常设置为60-400Hz - 清浊音判决阈值：根据实际语音特性调整

1. 系统自动执行分析并显示结果图表
2. 查看生成的实验报告，包含所有分析结果和统计数据

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 至少4GB内存（处理长语音文件时建议8GB以上）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，主要包括语音信号的读取与预处理、分帧操作、短时特征提取、清浊音判决、基音周期计算、结果可视化以及分析报告生成等完整功能模块。该文件通过参数配置界面接收用户输入，协调各算法模块顺序执行，并最终输出图形化分析结果和结构化统计报告。