MATLAB AMDF语音处理算法验证平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB实现短时平均幅度差函数（AMDF）算法，对比自相关函数在清浊音检测与基频估计中的性能。系统支持语音信号分帧加窗预处理，并行计算两种函数，验证AMDF作为轻量化替代方案的可行性。

详 情 说 明

基于短时平均幅度差函数（AMDF）的轻量化语音清浊音检测与基频估计算法验证系统

项目介绍

本项目实现了一种基于短时平均幅度差函数（AMDF）的轻量化语音分析算法验证系统。系统通过对比传统的自相关函数方法与AMDF方法，验证AMDF作为自相关函数替代方案在清浊音判断和基频估计任务中的可行性。该系统能够对输入的语音信号进行完整处理流程，包括预处理、特征提取、清浊音判决和基频估计，并提供详细的性能对比分析。

功能特性

• 双算法并行处理：同时实现自相关函数和AMDF两种算法，便于对比分析
• 完整的语音处理流程：包含分帧、加窗（Hamming窗）、特征提取等标准预处理步骤
• 清浊音智能判决：基于阈值判断实现逐帧清浊音状态分类
• 精确基频估计：在80-400Hz范围内准确提取基音周期
• 全面的性能评估：提供准确率、计算效率等多维度量化指标
• 丰富的可视化展示：包含波形图、函数对比图、基频轨迹图等多种可视化结果

使用方法

1. 准备输入数据：准备.wav格式音频文件或直接输入语音采样序列
2. 设置分析参数：配置采样率（8000Hz/16000Hz）、帧长（20-30ms）、帧移（10-15ms）等参数
3. 运行分析系统：执行主程序开始语音分析过程
4. 查看输出结果：获取清浊音判断结果、基频估计值和性能评估报告
5. 分析可视化结果：观察对比图表，评估算法性能差异

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 硬件配置：至少4GB内存，支持音频文件处理的声卡
• 音频格式：支持标准.wav格式，采样精度16bit
• 操作系统：Windows 10/11，Linux或macOS

文件说明

主程序实现了系统的核心处理流程，包括语音信号的读取与参数配置、分帧加窗预处理、自相关与AMDF双路并行计算、清浊音状态判决与基频提取、多种可视化结果生成以及综合性能评估报告输出等功能模块。