音频信号分类系统
项目介绍
本项目是一个基于多类支持向量机(SVM)算法的音频分类系统,能够对音频数据进行自动分类识别。系统集成了音频预处理、特征提取和机器学习模型训练功能,可广泛应用于语音识别、音乐分类、环境声音检测等多种场景。用户可通过上传音频文件,系统自动提取特征并利用预训练的SVM模型进行类别预测,同时支持用户自定义训练模型并进行性能评估。
功能特性
- 多格式音频支持:支持WAV、MP3、FLAC等多种常见音频格式
- 灵活音频处理:兼容单声道/立体声音频,支持16kHz-48kHz采样率
- 全面特征提取:采用MFCC、频谱特征、过零率等多种音频特征提取技术
- 多算法支持:集成线性SVM、多项式核SVM、RBF核SVM等多种分类算法
- 完善评估体系:提供准确率、召回率、F1分数等评估指标,支持交叉验证
- 可视化分析:生成准确率曲线、混淆矩阵、频谱图和MFCC特征热力图
- 批量处理能力:支持单文件及批量文件预测处理
使用方法
模型训练
- 准备带标签的音频数据集
- 运行训练程序,系统将自动进行特征提取和模型训练
- 查看生成的训练报告和模型性能评估结果
音频分类
- 上传单个音频文件或批量音频文件
- 系统自动提取音频特征并进行分类预测
- 获取分类结果文本标签及对应的置信度评分
系统要求
- MATLAB R2020a或更高版本
- 音频处理工具箱(Audio Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
- 内存建议:至少8GB RAM
- 存储空间:至少2GB可用空间
文件说明
该主文件整合了系统的核心处理流程,承担着音频数据读取与预处理、特征参数提取、多种支持向量机模型的训练与优化、分类预测执行以及结果可视化生成的关键功能。它作为系统的主要控制枢纽,协调各个模块协同工作,实现从音频输入到分类输出的完整处理链路。