基于MATLAB的傅里叶变换语音特征分析系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了语音信号的实时采集与分析系统，支持麦克风输入和音频文件处理。通过傅里叶变换将时域信号转换为频域特征，完成个性化语音特征的精准提取与存储，为语音识别研究提供完整解决方案。

详 情 说 明

基于傅里叶变换的个性化语音特征分析与存储系统

项目介绍

本项目是一个完整的语音识别与特征分析系统，实现了从语音采集到特征存储的全流程处理。系统通过傅里叶变换将时域语音信号转换为频域表示，提取个性化声学特征参数，并建立按用户分类的语音特征库，为语音识别、声纹识别等应用提供基础技术支持。

功能特性

• 多源输入支持：支持麦克风实时采集和音频文件加载两种输入方式
• 高质量数字化处理：采用8kHz-44.1kHz可调采样率进行信号采样与量化
• 先进频域分析：应用快速傅里叶变换(FFT)实现时频域转换
• 全面特征提取：提取MFCC、基频、共振峰等关键声学特征参数
• 个性化存储管理：按用户标识分类存储特征参数，建立语音特征数据库
• 丰富的可视化：提供时域波形、频谱图、语谱图等多种分析结果展示
• 详细分析报告：生成包含采样率、信噪比、特征统计等信息的处理报告

使用方法

1. 启动系统：运行主程序文件启动语音分析系统
2. 选择输入源：根据需要选择麦克风实时输入或加载音频文件
3. 设置参数：配置采样率、用户标识等分析参数
4. 执行分析：系统自动完成信号采集、傅里叶变换和特征提取
5. 查看结果：观察可视化图表，查阅分析报告，管理特征数据库

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11, Linux, macOS
• 运行环境：MATLAB R2020a或更高版本
• 硬件要求：至少4GB内存，支持音频输入设备
• 依赖工具包：Signal Processing Toolbox, Audio Toolbox

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括语音信号的采集与读取、数字化预处理、傅里叶变换分析、声学特征参数提取、用户数据管理以及结果可视化显示。该文件实现了从输入到输出的完整处理流程，协调各功能模块协同工作，确保系统稳定运行。