MATLAB双模态语音端点检测系统

资 源 简 介

该MATLAB程序通过结合短时能量与短时过零率双模态阈值分析，自动检测语音信号的起始点和结束点。支持实时音频输入和文件处理模式，提供可视化分析，适用于噪声环境下的有效语音提取。

详 情 说 明

MATLAB双模态语音端点检测系统

项目介绍

本项目实现了一个基于短时能量与短时过零率的双模态语音端点检测系统。系统通过信号处理技术自动识别语音信号的起始点和结束点，能够有效应对环境噪声干扰，实现纯净语音段的精确提取。系统支持音频文件处理和实时音频流输入两种工作模式，并提供完整的可视化分析界面。

功能特性

• 双模态检测机制：结合短时能量分析和短时过零率统计，提高端点检测的准确性
• 多种输入模式：支持.wav格式音频文件处理和实时声卡音频采集
• 参数可配置：帧长、帧移、能量阈值系数、过零率阈值等关键参数均可调节
• 多维度输出：提供文本检测报告、可视化分析图表和分割后的语音片段
• 噪声鲁棒性：针对环境噪声场景优化，确保语音提取的有效性

使用方法

1. 音频文件处理模式：

- 选择.wav格式音频文件（支持8kHz-44.1kHz采样率） - 设置合适的帧长(20-40ms)、帧移(10-20ms)参数 - 调节能量阈值系数(0.01-0.1)和过零率阈值(0.1-0.3) - 运行程序获取端点检测结果和可视化图表

1. 实时音频输入模式：

- 配置声卡采样率参数 - 启动实时采集，系统将自动进行端点检测 - 实时显示检测结果和语音波形

1. 结果输出：

- 查看文本格式的端点时间戳报告 - 分析可视化图表：原始波形标记图、特征曲线对比图、语音分区示意图 - 保存分割后的纯净语音片段(.wav格式)

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱( Signal Processing Toolbox)
• 音频系统工具箱( Audio System Toolbox，仅实时模式需要)
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括音频数据的读取与预处理、短时分帧加窗操作、双模态特征（能量与过零率）的提取计算、基于动态阈值的端点判定逻辑、检测结果的可视化展示以及纯净语音片段的输出保存功能。