Спектральный центроид для звуковых сигналов и слуховых спектрограмм
Читайте в звуковом файле, вычислите центроид с помощью параметров по умолчанию, и затем постройте результаты.
[audioIn,fs] = audioread('Counting-16-44p1-mono-15secs.wav'); centroid = spectralCentroid(audioIn,fs); t = linspace(0,size(audioIn,1)/fs,size(centroid,1)); plot(t,centroid) xlabel('Time (s)') ylabel('Centroid (Hz)')
Читайте в звуковом файле и затем буферизуйте сигнал в системы координат на 30 мс с перекрытием на 20 мс. Вычислите спектр мощности октавы с помощью poctave функция.
[audioIn,fs] = audioread('Counting-16-44p1-mono-15secs.wav'); audioBuffered = buffer(audioIn,round(fs*0.03),round(fs*0.02),'nodelay'); [p,cf] = poctave(audioBuffered,fs);
Вычислите центроид спектра мощности октавы в зависимости от времени. Постройте график результатов.
centroid = spectralCentroid(p,cf); t = linspace(0,size(audioIn,1)/fs,size(centroid,1)); plot(t,centroid) xlabel('Time (s)') ylabel('Centroid (Hz)')
Читайте в звуковом файле.
[audioIn,fs] = audioread('Counting-16-44p1-mono-15secs.wav');Вычислите центроид спектра мощности в зависимости от времени. Вычислите центроид для Окон Хэмминга на 50 мс данных с перекрытием на 25 мс. Используйте диапазон от 62,5 Гц до fs/2 для центроидного вычисления. Постройте график результатов.
centroid = spectralCentroid(audioIn,fs, ... 'Window',hamming(round(0.05*fs)), ... 'OverlapLength',round(0.025*fs), ... 'Range',[62.5,fs/2]); t = linspace(0,size(audioIn,1)/fs,size(centroid,1)); plot(t,centroid) xlabel('Time (s)') ylabel('Centroid (Hz)')
Создайте dsp.AudioFileReader возразите, чтобы читать в покадровых аудиоданных. Создайте dsp.SignalSink регистрировать спектральное центроидное вычисление.
fileReader = dsp.AudioFileReader('Counting-16-44p1-mono-15secs.wav');
logger = dsp.SignalSink;В цикле аудиопотока:
Читайте в системе координат аудиоданных.
Вычислите спектральный центроид для системы координат аудио.
Регистрируйте спектральный центроид для более позднего графического вывода.
Чтобы вычислить спектральный центроид только для данного входного кадра, задайте окно с тем же количеством выборок как вход и обнулите длину перекрытия.
Постройте записанные данные.
while ~isDone(fileReader) audioIn = fileReader(); centroid = spectralCentroid(audioIn,fileReader.SampleRate, ... 'Window',hamming(size(audioIn,1)), ... 'OverlapLength',0); logger(centroid) end plot(logger.Buffer) ylabel('Centroid (Hz)')
Если вход к вашему циклу аудиопотока имеет переменные выборки на систему координат, противоречивые выборки на систему координат с аналитическим размером окна spectralCentroid, или если вы хотите вычислить спектральный центроид для перекрытых данных, используйте dsp.AsyncBuffer.
Создайте dsp.AsyncBuffer объект, сброс регистратор и релиз средство чтения файлов.
buff = dsp.AsyncBuffer; reset(logger) release(fileReader)
Укажите, что спектральный центроид вычисляется для систем координат на 50 мс с перекрытием на 25 мс.
fs = fileReader.SampleRate; samplesPerFrame = round(fs*0.05); samplesOverlap = round(fs*0.025); samplesPerHop = samplesPerFrame - samplesOverlap; win = hamming(samplesPerFrame); while ~isDone(fileReader) audioIn = fileReader(); write(buff,audioIn); while buff.NumUnreadSamples >= samplesPerHop audioBuffered = read(buff,samplesPerFrame,samplesOverlap); centroid = spectralCentroid(audioBuffered,fs, ... 'Window',win, ... 'OverlapLength',0); logger(centroid) end end release(fileReader)
Постройте записанные данные.
plot(logger.Buffer)
ylabel('Centroid (Hz)')
Спектральный центроид вычисляется как описано в [1]:
где
fk является частотой в Гц, соответствующем интервалу k.
sk является спектральным значением в интервале k.
b 1 и b 2 является ребрами полосы в интервалах, по которым можно вычислить спектральный центроид.
[1] Петерс, G. "Большой набор функций аудио для звукового описания (Подобие и классификация) в проекте CUIDADO". Технический отчет; IRCAM: Париж, Франция, 2004.