MATLAB实现的三电平削波自相关语音基音周期提取系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB开发了一种改进的语音基音周期提取算法，通过预加重、分帧加窗预处理后，采用三电平削波增强信号周期性特征，结合自相关分析准确计算基音周期。适用于语音信号处理与声学研究。

详 情 说 明

基于三电平削峰自相关的语音信号基音周期提取系统

项目介绍

本项目实现了一种改进的自相关基音周期提取算法，专门用于语音信号分析。系统对输入的语音信号首先进行预加重、分帧和加窗等预处理，然后采用三电平削峰方法对信号进行非线性处理，最后通过自相关函数计算找出周期性特征，准确提取基音周期。该算法有效提升了传统自相关方法在噪声环境下的鲁棒性，可广泛应用于语音分析、语音合成和语音识别等领域。

功能特性

• 三电平削峰预处理：采用非线性削峰技术增强语音信号的周期性特征
• 完整的语音预处理流程：包含预加重、分帧、加窗等标准处理步骤
• 鲁棒性强的周期检测：改进的自相关算法在噪声环境下表现优异
• 多格式输入支持：支持.wav及其他常见音频格式
• 丰富的输出结果：提供基音周期轨迹图、频率序列、处理过程可视化及检测结果数据文件

使用方法

1. 准备输入语音文件（支持.wav等格式）
2. 设置处理参数：

- 采样率（默认8000Hz或16000Hz） - 帧长（建议20-30ms） - 帧移（建议10-15ms） - 预加重系数（通常0.97）

1. 运行主程序开始处理
2. 查看输出结果：

- 基音周期轨迹图 - 基音频率值序列（Hz） - 处理过程可视化图表 - 基音周期检测结果数据文件

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 足够的内存用于处理音频文件（建议4GB以上）

文件说明

主程序文件整合了系统的完整处理流程，实现了语音信号的读取与参数配置、预加重滤波处理、分帧与加窗操作、三电平削峰非线性变换、自相关函数计算与峰值检测、基音周期轨迹的提取与绘制，以及结果数据的保存与可视化输出功能。