基于MATLAB的简易语音信号清浊音判定教学程序
项目介绍
本程序是一个用于语音信号处理教学的MATLAB工具,重点演示如何通过短时能量和短时过零率特征,结合双门限判决算法对语音信号中的清音和浊音进行自动分割与判定。项目旨在通过直观的可视化界面和交互式参数调整,帮助学生深入理解清浊音判定的基本原理和实现过程。
功能特性
- 多源输入支持:支持导入常见音频文件(WAV格式)或通过麦克风实时录制语音
- 特征提取:自动计算语音信号的短时能量和短时过零率特征
- 智能判定:采用双门限判决算法动态识别清音和浊音片段
- 可视化分析:同时显示原始波形、特征曲线和清浊音标注结果
- 交互教学:允许实时调整算法参数,观察参数变化对判定结果的影响
- 效果评估:提供判定准确率统计功能(需已知标签样本)
使用方法
- 启动程序:运行
main.m文件开启图形用户界面 - 加载语音:点击"导入音频"选择WAV文件,或使用"录制语音"功能采集3秒内语音
- 参数设置:根据需要调整帧长、帧移、能量阈值和过零率阈值等参数
- 执行分析:点击"开始分析"按钮,系统将自动完成特征提取和清浊音判定
- 结果查看:在图形窗口查看波形图、特征曲线和清浊音分割标注
- 参数优化:交互调整参数,实时观察判定结果变化,加深算法理解
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2016b或更高版本
- 音频输入:支持标准WAV格式,采样率8kHz-48kHz,单声道音频
- 硬件要求:具备声卡和麦克风(如需使用录音功能)
文件说明
主程序文件集成了完整的语音处理流程,包括语音信号的采集与读取、预处理操作、分帧处理、特征参数计算、双门限判决算法的实现、清浊音分割结果的可视化展示以及交互式参数调整界面的构建。该文件通过图形用户界面将所有功能模块有机结合,为用户提供一站式的清浊音分析体验。