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数字信号处理——matlab变声器?2013-07-09 07:44:20|??分类： 数字信号 |??标签：声音信号? |举报 |字号大中小?订阅 效果不好。项目目标：把自己（男）的声音分别变成小孩的声音、女人的声音和老人的声音。变声原理:语音科学家将人类发声过程视作一个由声门源输送的气流经以声道、口、鼻腔组成的滤波器调制而成的。人类语音可分为有声语音和无声语音，前者是由声带振动激励的脉冲信号经声腔调制变成不同的音，它是人类语言中元音的基础，声带振动的频率称为基频。无声语音则是声带保持开启状态，禁止振动引发的。一般来说，由声门振动决定的基频跟说话人的性别特征有关，如下表，而无声语音则没有体现这个特征。说话人的个性化音色和语音的另外一个声学参数——共振峰频率的分布有关。儿童由于声道短，其共振峰频率高于成年人，成年女性的声道一般短于成年男性，所以女性的共振峰频率一般高于男性。人群基频分布Hz共振峰频率分布男声[50,? 180]偏低女声[160,? 380]中童声[400,? 1000]偏高 由上可知，在进行性别变声时，主要考虑基频和共振峰频率的变化。当基频伸展，共振峰频率也同时伸展时，可由男声变成女声，女声变成童声；反之，基频收缩，共振峰频率也同时收缩时，则由童声变女声，女声变男声。为了获得自然度、真实感较好的变声效果，基频和共振峰频率通常必须各自独立地伸缩变化如下图：共振峰频率的改变是基于重采样实现的，从重采样原理知道，这也同时引发了基频的变化，为保证基频变化和共振峰频率变化的独立、互不相关，在基频移动时必须考虑抵消重采样带来的偏移，理论上只要基频检测足够精确，确实可以保证基频改变和共振峰频率改变间的互不相关。设计方案：1录入自己（小孩、女人、老人）的一段声音?2用MATLAB做fft得到其频谱?3做fft频谱分析?4搬移和改变基频、语速，实现变声%读取语音信号[s fs nbits] = wavread(f:\data\my.wav); s=s/max(s); %归一化%sound(s,fs)L = length(s) % 读入语音长度S=fft(s,L);%画图：原始信号figure(1) subplot(2,1,1);plot(s);title(原语音信号波形); subplot(2,1,2);plot(abs(S));title(原语音信号频谱);?%findpitch.m%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面变声会用到的 ，没有的话变声不会成功的，自己单独保存为m函数文件，上面的程序要调用的% 计算一段语音的基音周期function PT = findpitch(s)[B, A] = butter(5, 700/4000);s = filter(B,A,s);R = zeros(143,1);for k=1:143 R(k) = s(144:223)*s(144-k:223-k);end[R1,T1] = max(R(80:143));T1 = T1 + 79;R1 = R1/(norm(s(144-T1:223-T1))+1);[R2,T2] = max(R(40:79));T2 = T2 + 39;R2 = R2/(norm(s(144-T2:223-T2))+1);[R3,T3] = max(R(20:39));T3 = T3 + 19;R3 = R3/(norm(s(144-T3:223-T3))+1);Top = T1;Rop = R1;if R2 = 0.85*Rop Rop = R2; Top = T2;endif R3 0.85*Rop Rop = R3; Top = T3;endPT = Top;return 以下是整理的变声的完整程序 ：[s,fs,nbits] = wavread(‘a.wav’); % 载入语音s FL = 80; % 帧长 WL = 240; % 窗长 P = 10; % 预测系数个数 s = s/max(s); %归一化 L = length(s); % 读入语音长度 FN = floor(L/FL)-2; % 计算帧数 % 预测和重建滤波器 exc = zeros(L,1); % 激励信号（预测误差） zi_pre = zeros(P,1); % 预测滤波器的状态 s_rec = zeros(L,1); % 重建语音 zi_rec = zeros(P,1); % 合成滤波器 exc_syn = zeros(L,1); % 合成的激