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我有点不理解 MFCC。

根据我的阅读,mel 滤波器组应该是一系列变宽的三角形,它们的峰值在同一个位置。像这样...

在此处输入图像描述

但是,当我使用 librosa 计算 mel 滤波器组时,我得到...

在此处输入图像描述

代码:

import librosa
import matplotlib.pyplot as plt

sr = 16000
mel_basis = librosa.filters.mel(sr=sr, n_fft=512, n_mels=10,fmin=0, fmax=sr / 2)
plt.plot(mel_basis)
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4 回答 4

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我现在了解更多了,我觉得给出的答案并不完全正确,所以我认为我应该回答我自己的问题。

librosa.filters.mel 返回一个形状为 (n_mels, n_fft/2 +1) 的矩阵。这意味着矩阵中的每一行都是一个梅尔。这些列是 mel 滤波器组的每个频率的权重。频率以最多 n_fft 数量的周期表示,由于混叠(奈奎斯特定理),我们丢弃了其中的一半。

这意味着为了正确绘制mels,需要转置矩阵。因为我们实际上想要 N 个不同的图,其中 N 是梅尔的数量。

plt.plot(mel.T)

这给出了以下图像: 在此处输入图像描述

请注意,这组 mel 滤波器组仍然不是预期的。这是因为 Librosa 使用归一化版本的 mel 滤波器组,这意味着每个 mel 的面积为 1,而不是传统的等高 1。从 librosa 返回的矩阵可以转换为等高 mel-过滤库:

mels /= np.max(mels, axis=-1)[:, None]

然后情节是这样的:在此处输入图像描述

于 2017-05-17T16:18:45.233 回答
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好吧,有点晚了,但我希望这个答案对任何在不同的 mel-filterbank 实现中苦苦挣扎的人有所帮助:

mel-filterbanks 有几种不同的实现方式;特别是 librosa 有 2 个不同:一个来自 Cambridge 的 Hidden Markov Model Toolkit (HTK),另一个由 Slaney 编写并在 Matlab 的 Auditory Toolbox 中实现:

HTK 生成一个滤波器组,所有滤波器在其中心设置为增益 1

除了它们的有效性非常相似之外,过滤器值也不相同,所以我怀疑改变可视化是否有用。

查看本文以获取有关不同 mel-filterbak 实现的比较性能的更多信息

于 2018-10-29T13:15:26.707 回答
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您缺少频率向量,每个过滤器都有 nftt/2 +1 个样本,因此 mel 基础是 librosa 中的 n_mels x (nfft/2 +1) 矩阵。

为了计算 MFCC,您必须先获得成帧信号的功率谱,然后再将其乘以滤波器组。

import numpy.matlib

sr = 22050
n_fft = 512
n = 10
mel_basis = librosa.filters.mel(sr=sr, n_fft=n_fft, n_mels=n,fmin=0, fmax=sr / 2)
f = np.linspace(0,sr/2,(n_fft/2)+1)
f_all = np.matlib.repmat(f, n,1)
plt.plot(f_all,mel_basis)
plt.show()

Librosa Mfcc 过滤器组

如果您更喜欢另一个绘图选项,可以使用 for 循环。

for i in range(n):
    plt.plot(f,mel_basis[i])
    plt.show()

Mfcc librosa

于 2017-04-10T21:16:17.250 回答
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您正在搜索“具有相同库高的梅尔滤波器库”。我也在寻找这个。首先,mels 应该被转置,只需使用“norm”参数,并将其更改为 None。

mels = librosa.filters.mel(20000, 2048, n_mels=4, fmin=0.0, fmax=None, htk=False, norm=None)
plt.plot(mels.T)
plt.show()

梅尔图片

于 2020-10-28T03:59:09.740 回答