基于短时能量与过零率的语音端点检测系统
项目介绍
本项目实现了一个基于短时能量与短时过零率特征的语音端点检测系统。系统通过对语音信号进行预处理、特征提取,并运用双门限判决法,有效识别音频中语音段的起始和结束位置。该系统能够准确分离语音信号中的有效语音段与静音段,适用于语音识别、语音增强等应用的预处理环节。
功能特性
- 语音信号预处理:实现预加重、分帧、加窗(汉明窗)操作
- 特征参数提取:计算每帧语音的短时能量与短时过零率
- 双门限端点检测:结合能量门限和过零率门限进行两级判决
- 可视化分析:同步显示原始波形、特征曲线和检测结果标记
- 结果评估:提供端点检测准确率的定量评估指标
- 参数可调:支持关键参数灵活配置,适应不同音频特性
使用方法
- 准备音频文件:确保待检测的语音文件为WAV格式
- 设置检测参数:
- 采样率(默认8000Hz)
- 帧长(默认256采样点)
- 帧移(默认128采样点)
- 能量门限阈值(根据音频动态调整)
- 过零率门限阈值(根据音频动态调整)
- 运行检测系统:执行主程序,系统将自动完成端点检测全过程
- 查看结果:程序输出包含:
- 各语音段的起止时间点
- 检测到的语音段总数
- 端点检测准确率评估
- 四合一可视化结果图
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2016b或更高版本
- 内存要求:至少2GB可用内存
- 音频格式:支持标准WAV格式音频文件
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操作、短时能量与过零率特征参数的并行计算、基于双门限比较法的端点检测判决逻辑、检测结果的准确性评估与统计输出,以及最终结果的可视化展示功能。该文件通过模块化设计实现了完整的端点检测流水线。