MATLAB语音信号处理：LPC特征提取与误差分析系统

资 源 简 介

该MATLAB项目实现语音信号的线性预测编码（LPC）特征提取与分析，支持音频文件导入、预处理、LPC系数计算及误差评估。系统提供可视化功能，展示原始波形、频谱包络与预测误差，适用于语音处理研究与教学。

详 情 说 明

基于MATLAB的LPC语音特征提取与误差分析系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的线性预测编码（LPC）语音特征提取与分析系统。系统能够自动处理语音信号，提取LPC特征参数，并进行模型误差分析。通过可视化界面，用户可以直观地观察语音特征和模型性能，为语音处理、语音识别和语音合成等领域的研究提供技术支持。

功能特性

• 多格式语音支持：支持.wav、.mp3等多种常见音频格式的直接导入
• 灵活的参数配置：可调节预测阶数、帧长、帧移等关键参数
• 完整的预处理流程：包含预加重、分帧、加窗等预处理操作
• 高效的LPC分析：采用自相关法求解LPC系数，计算稳定可靠
• 全面的误差分析：提供时域和频域的误差评估指标
• 丰富的可视化展示：包含原始语音波形、LPC频谱包络、预测误差信号等多种分析图表

使用方法

1. 准备语音文件：将待分析的语音文件放置在项目目录下
2. 参数设置：根据需要在代码中调整以下参数：

- 预测阶数p（默认值：12） - 帧长（默认值：20ms） - 帧移（默认值：10ms） - 预加重系数（可选） - 窗函数类型（可选）

1. 运行分析：执行主程序开始语音分析
2. 结果查看：系统将自动生成分析图表和数值报告

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必要工具箱：

- Signal Processing Toolbox - Audio Toolbox（用于音频文件读取）

• 操作系统：Windows 7+/macOS 10.12+/Linux主流发行版

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，包括语音信号的读取与预处理、分帧操作的实施、LPC系数的计算求解、预测误差的评估分析以及多种可视化图表的生成展示。该文件作为整个系统的调度中心，协调各个功能模块的协同工作，确保从语音输入到分析结果输出的完整处理链条顺畅执行。