语音信号处理（1）：男女声在线识别系统（倒谱、基音频率）

   语音信号处理是挺有意思的，尤其是在人工智能横行的今天。不过就我看来，现在整个社会上明显对人工智能的作用过于夸大了，大多数写报道和搞炒作宣传的人基本不懂人工智能。尘世若此，其实又何止是在人工智能上呢！
   当然本文和人工智能没有半毛钱的关系，是基于Matlab设计了一个男女声在线识别系统，挺简单的，不过最后达到的效果还是比较理想的，源代码【点击这里下载】。

男女声识别原理

   众所周知，一般女声的音调比男声的音调高，这种不同主要是反应在基音频率（pitch frequency）上。所以本文识别男女声主要利用男女声基音频率（pitch frequency）的高低。

   一般女声的基音频率高于男声，常见的男女声基音频率大致分布范围如下图所示。提取基音频率比较常用的方法就是倒谱（cepstrum），它是常见的信号处理方法，这里不再过多赘述。

系统结构

   声音信号具有短时平稳性，我们认为在10~50ms的数据长度上声音信号是平稳信号，所以可以分帧然后用平稳信号的处理方法进行处理。首先就是分帧操作（这里取40ms帧长，20ms帧移），加窗后求倒谱，根据倒谱便可以求解出基音频率。整个系统流程图如下：

运行结果

   实验测试结果如下，GUI显示判定的性别结果“Man”或者“Woman”（注意：只有浊音才会有基音频率，清音（如：p、pa等）没有。所以测试时，请发浊音）,实测准确率可以达到90%以上。如果想达到更高的准确率，可以再去研究机器学习相关的方法。

   最后再附源代码【点击这里下载】

   enjoy！是以为记！