[发明专利]基于声信号语谱图纹理分布的声特征提取方法

摘要

本发明公开了一种基于声信号语谱图纹理分布的声特征提取方法。本发明包括如下步骤：步骤1：将采集到的声音信号预处理。步骤2：将增强的声音信号以语谱图的形式输出。步骤3：将彩色语谱图转换成灰度图。步骤4：将灰度图二值化处理，转换成对应的二值图。步骤5：根据转换后的二值图纹理分布特征提取相应特征数据。步骤6：通过分类器对提取到的声信号进行训练建模分类。本发明对于远距离声信号，通过本方法提取的特征其识别率有所提高。在复杂噪音环境下通过本方法提取到的声特征能有效的与噪音信号区分开。

主权项

1.基于声信号语谱图纹理分布的声特征提取方法，其特征在于，包括：步骤1：将采集到的声音信号预处理；步骤2：将增强的声音信号以语谱图的形式输出；步骤3：将彩色语谱图转换成灰度图；步骤4：将灰度图二值化处理，转换成对应的二值图；步骤5：根据转换后的二值图纹理分布特征提取相应特征数据；步骤6：通过分类器对提取到的声信号进行训练建模分类；所述步骤1的具体实现包括如下：声音信号预处理过程包含声音信号归一化、预加重、分帧和加窗；1.1 声音信号的采集及归一化处理对一维声音信号进行归一化的目的在于减少不同样本之间的差异，并且使得声信号的幅值范围投影到[‑1,1]之间；1.2 预加重采用预加重技术提高声音信号的高频成分，使得声音信号从低频到高频变得相对平坦；采用一阶高通滤波器提升高频分量，滤波器的响应特性如下：H(z)＝1‑uz‑1其中系数u的取值范围为[0.9,1]；1.3 分帧加窗声音信号采样归一化后的数据x(n)进行分帧加窗处理；采用一定长度的窗函数w(n)乘以声音信号x(n)得到每帧加窗后的信号xi(n)，常用的窗函数有汉明窗、汉宁窗和矩形窗；其公式为：xi(n)＝w(n)*x(n)汉明窗：汉宁窗：矩形窗：