一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種計算音頻頻域連續(xù)性圖譜表征的方法。
【背景技術】
[0002]隨著視聽資料成為我國《刑事訴訟法》和《民事訴訟法》等規(guī)定的法定證據(jù)形式，錄音資料作為視聽資料的重要組成部分，其真實性司法鑒定新技術新方法的研究具有重要的理論研究意義和實際應用價值。錄音真實性鑒定主要涵蓋錄音資料的客觀性、原始性、連續(xù)性和完整性等屬性方面的技術鑒定?，F(xiàn)有的針對錄音資料的檢驗方法和技術主要包括聽覺檢驗以及頻譜檢驗等技術；針對頻譜檢驗方法，目前的技術仍停留在錄音頻譜圖的計算和頻譜圖表征初級層面上，缺乏對錄音頻譜連續(xù)性的有效分析計算方法和針對錄音頻譜連續(xù)性分析的直觀表征圖譜呈現(xiàn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對音頻取證技術在音頻頻域分析所存在的上述問題，本專利提出一種音頻頻域連續(xù)性分析的計算方法，以及呈現(xiàn)音頻頻率域連續(xù)性的圖譜表征方法。
[0004]本發(fā)明解決技術問題所采用的技術手段為:
[0005]一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，其中，包括如下步驟:
[0006]步驟a、將一總時長為T'的音頻文件分為每段時長為T的小段，最后時長不足T的部分也作為一段，所述音頻文件包含的所述小段數(shù)為k個，所有音頻小段標記為A1, i =1，…，k ;
[0007]步驟b、對每個A1以窗口長度為2L進行傅里葉變換計算，提取前半部分長度為L的傅里葉變換因子，所有音頻小段計算的長度為L的傅里葉變換因子標記為F1, ,, i = 1，...，k, j = I，...，L ;
[0008]步驟C、計算Fi^的行平均向量，標記為mF ；
[0009]步驟d、計算Fi,.j*的所有行向量F 與向量mF的向量相關性，得到所有的相關系數(shù)向量標記為Ci, i = 1，...，k ;
[0010]步驟e、在二維圖譜中繪制Cp
[0011]上述音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，其中，所述步驟e中的二維圖譜的橫軸為時間，縱軸為相關系數(shù)。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
[0013]1、本發(fā)明提出了一種分析音頻在頻率域上的連續(xù)性計算方法。
[0014]2、本發(fā)明提出了一種呈現(xiàn)音頻頻率域連續(xù)性的圖譜表征方法。
[0015]3、本發(fā)明提出的呈現(xiàn)音頻頻率域連續(xù)性的圖譜表征方法，其圖譜直觀、易懂，特征表現(xiàn)明確、清晰，將成為分析錄音資料的有效檢驗圖譜。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0018]本實施例提供了一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，只需輸入一段音頻文件便可迅速的得出反映其頻域連續(xù)性的圖譜。整個工作流程如圖1所示，本實施例包括如下步驟:
[0019]步驟a、首先選擇一個合適的常數(shù)T對音頻文件進行沒有重疊的分割，在此以I秒作為一個分割單元進行說明。須注意，選擇I秒作為分割單元僅僅是為了可以更直觀的說明，而不是將本發(fā)明的實施方式限制于此，以下所舉出的具體數(shù)字均可作此理解。
[0020]不妨設給定的音頻材料的播放時間Iw = 120秒，采樣率為96KHz，則我們可以把該音頻文件分成k = 120個播放時間都為I秒的小片段，標記為A1, i = I,…，120。
[0021]步驟b、對~中的每個小片段以窗口長度為2*2048進行傅里葉變換計算，提取前半部分長度為2048的傅里葉變換因子，所有音頻小段計算的長度為2048的傅里葉變換因子標記SF1J 1 = 1,...,120, j = 1，...,2048 ；
[0022]步驟C、計算Fy的行平均向量，標記為mF ；
[0023]步驟d、計算Ρ;,#的所有行向量F 與向量mF的向量相關性，這里可以采用皮爾遜相關系數(shù)計算方法得到各個行向量Fi,:與向量mF的相關系數(shù)，標記為Ci, i = 1，..., 120 ；
[0024]步驟e、以時間片段[0，120]范圍為橫軸，以相關系數(shù)[0，I]范圍為縱軸在二維圖譜中繪制Q。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明較佳的實施例，并非因此限制本發(fā)明的申請專利范圍，所以凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所做出的等效結構變化，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟a、將一總時長為T'的音頻文件分為每段時長為T的小段，最后時長不足T的部分也作為一段，所述音頻文件包含的所述小段數(shù)為k個，所有音頻小段標記為A1, i =1，…，k ; 步驟b、對每個A1以窗口長度為2L進行傅里葉變換計算，提取前半部分長度為L的傅里葉變換因子，所有音頻小段計算的長度為L的傅里葉變換因子標記為F1, ,, i = 1，...，k，j—I，...，L ; 步驟C、計算Fy的行平均向量，標記為mF ； 步驟d、計算F1,,中的所有行向量F &與向量mF的向量相關性，得到所有的相關系數(shù)向量標記為 Ci, i = 1，...，k ; 步驟e、在二維圖譜中繪制Gp2.如權利要求1所述音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，其特征在于，所述步驟e中二維圖譜的橫軸為時間，縱軸為相關系數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種音頻頻域連續(xù)性圖譜計算方法，其中，包括如下步驟：步驟a、將一時長為T′的音頻文件分割為時長為T的片段，所有音頻片段標記為Ai,i＝1,…,k，k為片段總數(shù)；步驟b、對每個Ai以窗長2L進行傅里葉變換計算，提取前半部分長度為L的傅里葉變換因子，所有音頻片段的長度為L的傅里葉變換因子標記為Fi,j，i＝1，...，k，j＝1，...，L；步驟c、計算Fi，j的行平均向量，標記為mF；步驟d、計算Fi，j中的所有行向量Fi，：與向量mF的向量相關性，得到所有的相關系數(shù)標記為Ci，i＝1，...，k；步驟e、在二維圖譜中繪制Ci。本發(fā)明的有益效果是：提出一種音頻頻域連續(xù)性分析的計算方法，以及呈現(xiàn)音頻頻率域連續(xù)性的圖譜表征方法。
【IPC分類】G10L25/18
【公開號】CN105139863
【申請?zhí)枴緾N201510362518
【發(fā)明人】曾錦華, 施少培, 楊旭, 邱秀蓮, 李巖, 盧啟萌
【申請人】司法部司法鑒定科學技術研究所
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年6月26日