MFCC维数的确定是根据你的要求来的,提取过程最后一步的DCT变换,在cos()这个公式里,有个 i 就是你想要的那个维数。至于要多少,你自己来定。i的不同会直接影响cos函数,所以维数i越大,对应的频率也越高。
MFCC是计算语音信号的Mel频率倒谱系数,Mel频率是基于人耳听觉特性提出来的,它与Hz频率成非线性对应关系。Mel频率倒谱系数(MFCC)则是利用它们之间的这种关系,计算得到的Hz频谱特征,MFCC已经广泛地应用在语音识别领域。由于Mel频率与Hz频率之间非线性的对应关系,使得MFCC随着频率的提高,其计算精度随之下降。因此,在应用中常常只使用低频MFCC,而丢弃中高频MFCC。
MFCC参数的提取包括以下几个步骤:
预滤波(低通):前端带宽为300-3400Hz的抗混叠滤波器。
A/D变换:采样频率,线性量化精度。
预加重:通过一个一阶有限激励响应高通滤波器,使信号的频谱变得平坦,不易受到有限字长效应的影响。
分帧:根据语音的短时平稳特性,语音可以以帧为单位进行处理,实验中选取的语音帧长为32ms,帧叠为16ms。
加窗:采用哈明窗对一帧语音加窗,以减小吉布斯效应的影响。
快速傅立叶变换(Fast Fourier Transformation, FFT):将时域信号变换成为信号的功率谱。
三角窗滤波:用一组Mel频标上线性分布的三角窗滤波器(共24个三角窗滤波器),对信号的功率谱滤波,每一个三角窗滤波器覆盖的范围都近似于人耳的一个临界带宽,以此来模拟人耳的掩蔽效应。
求对数:三角窗滤波器组的输出求取对数,可以得到近似于同态变换的结果。
离散余弦变换(Discrete Cosine Transformation, DCT):去除各维信号之间的相关性,将信号映射到低维空间。
谱加权:由于倒谱的低阶参数易受说话人特性、信道特性等的影响,而高阶参数的分辨能力比较低,所以需要进行谱加权,抑制其低阶和高阶参数。
倒谱均值减(Cepstrum Mean Subtraction, CMS):CMS可以有效地减小语音输入信道对特征参数的影响。
差分参数:大量实验表明,在语音特征中加入表征语音动态特性的差分参数,能够提高系统的识别性能。可用到了MFCC参数的一阶差分参数和二阶差分参数。
采样前的低通滤波,主要是消除采样时的频谱混叠。由硬件完成。
预加重主要是提高高频的频谱分量。软件,硬件都可以完成。
预加重前,也可以用高通滤波器,消除低频噪音。
如果计算mfcc是有了预加重。之前的预加重就不要做。
采样前的硬件低通滤波是一定要做的。
计算mfcc时的滤波,看起的作用是什么?如果是进一步消除噪音,那就必须做。
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