实验四语音信号的LPC倒谱参数.docx

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1、实验四语音信号的LPC倒谱参数的提取1实验目的通过Matlab编程掌握语音信号的LPC倒谱参数的求解方法。2实验原理线性预测分析的基本思想是：用过去P个样点的值来预测现在或未来的样点p值：预测误差为：e(n)x(n)x(n)x(n)akx(nk)k1理论上通常采用预测系数{ak}的取值使均方误差E[e2(n)](是{ak}的函数)最小的准则。pE[e2(n)]E[(x(n)akx(nk))2]k1E[e2(n)]01kpakE[e2(n)]2E[e(n)x(nk)]0ak预测误差与过去的样点不相关E[e(n)x(nj)]0Ee(n)x(

2、nj)0pE[x(n)akx(nk)]x(nj)k1pj=1⋯PE[x(n)x(nj)]akx(nk)x(nj)k1pR(j)akR(jk)0k1求解以上P个方程组则可得到预测系数ak。方程组的求解方法有自相关的算法，有协方差的方法，本实验采用Durbin算法来求解，完整的递推过程如下：(1)En0Rn(0)i1Rn(i)Rn(ik)aki1(2)kik1Eni1(3)aiiki(4)akiaki1aiik1kik1i1(5)Eni(1ki2)Eni1ifi

3、实验过程[x,fs,bits]=wavread('c:WINDOWSMediachimes.wav'x=x(:,1);%[x,fs,bits]=wavread('E:3_1.wav');x=x';len=length(x);N=256;M=128;Fn=fix((len-N)/M+1);y=[];fori=1:Fndown=1+(i-1)*M;up=down+N-1;temp=x(down:up);temp=temp.*hamming(N)';y=[y;temp];endP=12;a=[];k=[];lpc=[];forq=1:Fn)

4、;temp2=y(q,:);R=corr(temp2,P);fori=1:Pifi==1E(1)=R(1);k(1)=R(2)/R(1);a(1,1)=k(1);E(2)=(1-k(i).^2)*E(1);elsetemp4=0;fors=1:i-1temp4=temp4+a(s,i-1)*R(i-s+1);%×￠òaR?ó1endk(i)=(R(i+1)-temp4)/E(i);%×￠òaó

5、??ê?R(i+1)a(i,i)=k(i);fors=1:i-1a(s,i)=a(s,i-1)-k(i)*a(i-s,i-1);endE(i+1

6、)=(1-k(i).^2)*E(i);endendforn=1:P;b(n)=a(n,P);endlpc=[lpc;b];end