音楽信号からの音声の抽出

標準のデジタルミュージックシンセサイザーを実装し,3音声配置で民謡の演奏に使用します。サンプルレートを 2 kHz に指定します。歌曲を MATLAB® の timetable として保存します。

fs = 2e3; t = 0:1/fs:0.3-1/fs; l = [0 130.81 146.83 164.81 174.61 196.00 220 246.94]; m = [0 261.63 293.66 329.63 349.23 392.00 440 493.88]; h = [0 523.25 587.33 659.25 698.46 783.99 880 987.77]; note = @(f,g) [1 1 1]*sin(2*pi*[l(g) m(g) h(f)]'.*t); mel = [3 2 1 2 3 3 3 0 2 2 2 0 3 5 5 0 3 2 1 2 3 3 3 3 2 2 3 2 1]+1; acc = [3 0 5 0 3 0 3 3 2 0 2 2 3 0 5 5 3 0 5 0 3 3 3 0 2 2 3 0 1]+1; song = [];forkj = 1:length(mel) song = [song note(mel(kj),acc(kj)) zeros(1,0.01*fs)];endsong = song'/(max(abs(song))+0.1);% To hear, type sound(song,fs)tune = timetable(seconds((0:length(song)-1)'/fs),song);

信号アナライザーを開いて、ワークスペース ブラウザーから信号テーブルに timetable をドラッグします。[グリッドの表示]▼ をクリックして、2 行 2 列のグリッドの表示を作成します。上の 2 つと左下の表示を選択し、[スペクトル]ボタンをクリックしてスペクトル表示を追加します。右下の表示を選択し、[時間-周波数]をクリックしてスペクトログラムの表示を追加し、[時間]をクリックして時間の表示を削除します。4 つすべての表示に歌曲をドラッグします。右下の表示を選択し、[スペクトログラム]タブで、0.31 秒 (310 ms) の時間分解能、0% の隣接するセグメント間のオーバーラップを指定します。[パワーの範囲]を $-50$dB と $-10$dB に設定します。

[アナライザー]タブで、[複製]を 3 回クリックして歌曲のコピーを 3 つ作成します。信号テーブルの[名前]列をダブルクリックして、コピーの名前をhigh、medium、lowに変更します。コピーを上の 2 つと左下の表示に移動します。

フィルターを使用して複製信号を前処理します。

フィルター処理された信号が含まれる 3 つの表示のそれぞれで次を行います。

フィルター処理された 3 つの信号を、信号テーブルの[名前]列をクリックして選択します。[アナライザー]タブで[エクスポート]をクリックして信号をmusic.matという MAT ファイルに保存します。MATLAB で、ファイルをワークスペースに読み込みます。3 つの信号のスペクトルをプロットします。

loadmusicpspectrum(low) holdonpspectrum(medium) pspectrum(high) holdoff

% To hear the different voices, type% sound(low.low,fs), pause(5), sound(medium.medium,fs), pause(5), sound(high.high,fs)

参考

アプリ

• 信号アナライザー

関数

• bandpass|bandstop|highpass|lowpass|pspectrum

関連する例

• 相関する信号間の遅延の検出
• コマンド ラインによる信号のプロット
• ウィンドウの漏れを変化させることでトーンを分解する
• 固有の時間情報をもつ信号の解析
• ダイヤル トーン信号のスペクトログラム表示
• パーシステンス スペクトルを使用した干渉の検出
• 複素包絡線を使用した変調と復調
• 再代入したスペクトログラムを使用したリッジの検出と追跡
• 双曲線チャープのスカログラム
• 一様にサンプリングされていない信号のリサンプリングおよびフィルター処理
• 独自の関数を使用した飽和信号のクリップ除去
• 振動信号の包絡線スペクトルの計算
• クジラの歌からの関心領域の抽出

詳細

• 信号アナライザー アプリの使用
• サンプルレートおよびその他の時間情報の編集
• 信号アナライザーでサポートされるデータ型
• 信号アナライザーでのスペクトル計算
• 信号アナライザーのパーシステンス スペクトル
• 信号アナライザーでのスペクトログラム計算
• 信号アナライザーでのスカログラム計算
• 信号アナライザーのキーボード ショートカット
• 信号アナライザーのヒントと制限