基于多维特征提取的语义音乐聚类分析系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的音乐聚类分析系统,通过提取音乐的多种语义特征(全局能量、局部能量和SVD特征),结合三种不同的聚类算法(K-means、高斯混合模型和谱聚类)对音乐数据进行智能分类。系统包含数据预处理、特征提取、聚类分析和结果可视化四大模块,支持对自制音乐数据集的自动化聚类分析,适用于音乐风格分类和相似性分析等场景。
功能特性
- 多维特征提取:综合运用全局能量分析、局部能量分析和SVD矩阵分解技术提取音乐语义特征
- 多算法聚类引擎:集成K-means聚类、高斯混合模型和谱聚类三种主流聚类算法
- 智能参数配置:支持音频参数(采样率、帧长、重叠率)和聚类参数(聚类数量、迭代次数)灵活配置
- 全面评估体系:提供轮廓系数、调整兰德指数等多种聚类性能评估指标
- 丰富可视化:生成二维/三维散点图、聚类边界图等多维度可视化结果
- 自动化分析流程:从数据预处理到结果输出全流程自动化处理
使用方法
- 准备数据:将WAV格式音乐文件放入指定数据目录
- 参数配置:在配置文件中设置音频参数和聚类算法参数
- 运行分析:执行主程序启动聚类分析流程
- 查看结果:获取聚类分析报告、可视化图表和分组结果
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计和机器学习工具箱
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持WAV格式音频文件处理
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括音乐数据的读取与预处理、多维语义特征的提取与融合、三种聚类算法的并行执行与比较、聚类结果的定量评估与可视化展示,以及最终分析报告和分组结果的生成与输出。