基于MATLAB的语音信号频谱与倒频谱分析系统

资 源 简 介

该项目使用MATLAB实现语音信号的数字化频谱与倒频谱分析，主要包括信号采集、预处理、FFT频谱计算及倒频谱特征提取功能，适用于语音处理研究与教学应用。

详 情 说 明

语音信号频谱与倒频谱分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的语音信号分析工具，专门用于对语音信号进行数字化频谱分析和倒频谱分析。系统集成了先进的数字信号处理技术，能够高效地完成从语音采集到特征提取的全过程分析，为语音处理研究与应用提供全面的技术支持。

功能特性

• 语音采集与预处理：支持音频文件导入和实时麦克风录音，提供滤波、分帧、加窗等预处理功能
• 频谱分析：基于FFT算法计算语音信号的幅度谱和相位谱，显示频谱特性
• 倒频谱分析：通过对数频谱的逆傅里叶变换提取声道特征，分析语音的激励源和声道响应
• 可视化显示：同步展示原始语音波形、频谱图、倒频谱图等多维度分析结果
• 参数提取：自动检测并量化基频频率、共振峰频率等关键语音特征参数
• 分析报告：生成包含主要频谱特性的文本摘要，便于结果记录和分析

使用方法

1. 启动系统：运行主程序文件进入分析界面
2. 输入设置：选择音频输入方式（文件或实时采集），配置采样参数（采样率、帧长、帧移等）
3. 参数配置：设置分析参数（窗函数类型、FFT点数等）
4. 执行分析：启动分析流程，系统自动完成信号处理和各阶段分析
5. 结果查看：在图形界面查看波形图、频谱图和倒频谱图，阅读特征参数和分析报告

系统要求

• 操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+，或Linux主流发行版
• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 硬件要求：至少4GB内存，支持音频输入设备（用于实时采集）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能实现，包括语音信号的读取与预处理操作、基于快速傅里叶变换的频谱计算模块、倒频谱分析算法执行引擎、多种可视化图形的生成与显示功能，以及语音特征参数的自动提取与报告生成能力。该文件作为系统的主要入口点，协调各处理模块的时序执行与数据传递。