【语音合成】基于matlab语音信号变速【含Matlab源码 565期】

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一、简介

基于matlab语音信号变速

二、源代码

clear all; clc; close all;

[xx,fs]=wavread('C7_4_y.wav');                     % 读取文件
xx=xx-mean(xx);                           % 去除直流分量
x=xx/max(abs(xx));                        % 归一化
N=length(x);                              % 数据长度
time=(0:N-1)/fs;                          % 信号的时间刻度
wlen=240;                                 % 帧长
inc=80;                                   % 帧移
overlap=wlen-inc;                         % 重叠长度
tempr1=(0:overlap-1)'/overlap;            % 斜三角窗函数w1
tempr2=(overlap-1:-1:0)'/overlap;         % 斜三角窗函数w2
n2=1:wlen/2+1;                            % 正频率的下标值
X=enframe(x,wlen,inc)';                   % 分帧
fn=size(X,2);                             % 帧数
T1=0.1; r2=0.5;                           % 端点检测参数
miniL=10;                                 % 有话段最短帧数
mnlong=5;                                 % 元音主体最短帧数
ThrC=[10 15];                             % 阈值
p=12;                                     % LPC阶次
frameTime=FrameTimeC(fn,wlen,inc,fs);     % 计算每帧的时间刻度
in=input('请输入伸缩语音的时间长度是原语音时间长度的倍数:','s');%输入伸缩长度比例
rate=str2num(in);

for i=1 : fn                              % 求取每帧的预测系数和增益
    u=X(:,i);
    [ar,g]=lpc(u,p);
    AR_coeff(:,i)=ar;
    Gain(i)=g;
end

% 基音检测
[voiceseg,vosl,SF,Ef,period]=pitch_Ceps(x,wlen,inc,T1,fs); %基于倒谱法的基音周期检测
Dpitch=pitfilterm1(period,voiceseg,vosl);       % 对T0进行平滑处理求出基音周期T0

tal=0;                                    % 初始化
zint=zeros(p,1); 
%% LSP参数的提取
for i=1 : fn
    a2=AR_coeff(:,i);                     % 取来本帧的预测系数
    lsf=lpctolsf(a2);                       % 调用ar2lsf函数求出lsf
    Glsf(:,i)=lsf;                        % 把lsf存储在Glsf数组中
end

% 通过内插把相应数组缩短或伸长
fn1=floor(rate*fn);                        % 设置新的总帧数fn1
Glsfm=interp1((1:fn),Glsf',linspace(1,fn,fn1))';% 把LSF系数内插
Dpitchm=interp1(1:fn,Dpitch,linspace(1,fn,fn1));% 把基音周期内插
Gm=interp1((1:fn),Gain,linspace(1,fn,fn1));%把增益系数内插
SFm=interp1((1:fn),SF,linspace(1,fn,fn1)); %把SF系数内插

%% 语音合成
for i=1:fn1; 
    lsf=Glsfm(:,i);                       % 获取本帧的lsf参数
    ai=lsftolpc(lsf);                       % 调用lsf2ar函数把lsf转换成预测系数ar 
    sigma=sqrt(Gm(i));

    if SFm(i)==0                          % 无话帧
        excitation=randn(wlen,1);         % 产生白噪声
        [synt_frame,zint]=filter(sigma,ai,excitation,zint);
    else                                  % 有话帧
        PT=round(Dpitchm(i));             % 取周期值
        exc_syn1 =zeros(wlen+tal,1);      % 初始化脉冲发生区
        exc_syn1(mod(1:tal+wlen,PT)==0)=1;% 在基音周期的位置产生脉冲,幅值为1
        exc_syn2=exc_syn1(tal+1:tal+inc); % 计算帧移inc区间内的脉冲个数
        index=find(exc_syn2==1);
        excitation=exc_syn1(tal+1:tal+wlen);% 这一帧的激励脉冲源
        
        if isempty(index)                 % 帧移inc区间内没有脉冲
            tal=tal+inc;                  % 计算下一帧的前导零点
        else                              % 帧移inc区间内有脉冲
            eal=length(index);            % 计算有几个脉冲
            tal=inc-index(eal);           % 计算下一帧的前导零点
        end

三、运行结果

在这里插入图片描述

四、备注

版本:2014a
完整代码或代写加1564658423