基于LPCC特征的说话人识别系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的说话人识别系统,其核心是提取和分析语音信号的线性预测倒谱系数(LPCC)特征。该系统通过对输入的语音信号进行一系列标准化处理,最终生成可用于说话人识别或验证的高效频域特征参数。处理流程涵盖了语音信号读取、预加重、分帧加窗、线性预测分析以及倒谱系数计算等关键步骤。
功能特性
- 多格式音频支持:支持处理WAV、MP3等常见格式的音频文件。
- 自适应采样率:可处理采样率在8kHz至48kHz范围内的语音信号。
- 标准化预处理:包含预加重、分帧、加窗等语音信号预处理操作,提升特征质量。
- LPCC特征提取:采用线性预测分析(LPC)技术计算倒谱系数,生成表征说话人声道特性的特征向量。
- 结果输出与可视化:提供LPCC特征矩阵、特征随时间变化的可视化图像、特征统计信息及处理报告。
使用方法
- 准备音频:确保待处理的音频文件为单声道。
- 配置参数:可根据需要调整脚本中的关键参数,如预加重系数、帧长、帧移、窗函数类型以及LPCC系数的阶数(通常为12-16阶)。
- 运行主程序:执行主程序,系统将自动完成整个处理流程。
- 查看结果:程序运行后,将在指定目录生成LPCC特征矩阵(文本文件或MAT文件)、特征可视化图表、统计报告等结果。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2016a 或更高版本
- 依赖工具包:需要MATLAB的信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
文件说明
主程序文件集成了系统的全部核心功能。它负责读取指定路径的音频文件,并依次调用预加重、分帧、加窗等预处理模块对信号进行规整;随后,通过线性预测分析计算每一帧语音的LPC系数,并进一步转换为LPCC特征参数;最终,完成特征矩阵的导出、生成可视化图形、计算统计量并输出处理报告,从而实现了从原始音频到LPCC特征参数的端到端自动化处理流程。