java - 使用过零率区分浊音

过零率是指信号沿线的符号变化率，即信号从正变为负或向后变化的速率。
过零率zn可用于：
1-区分浊音/清音
从静态背景噪声中分离出清音语音。
这是一个简单（但有效）的方法来区分
浊音区和清音区：

 • Voiced region:  lower zero-crossing rate
 • Unvoiced region:  higher zero-crossing rate

下面是我使用的代码：

        public double evaluate(){
            int numZC=0;
            int size=signals.length;

            for (int i=0; i<size-1; i++){
                    if((signals[i]>=0 && signals[i+1]<0) || (signals[i]<0 && signals[i+1]>=0)){
                            numZC++;
                    }
            }

            return numZC/lengthInSecond;
        }

我的问题是：
1-我使用过零的目的是消除信号中的清音部分，，，这个代码返回过零率。那我该怎么做呢？啊！
2-我怎么知道“低”过零率是多少，“高”过零率是多少？？？

最佳答案

最基本的问题是，虽然你已经找到了一种方法来计算样本块的过零率，但是你不能用它来区分该块中的声音，因为它只给你一个数字来描述你的整个块。
一个可能的解决方案是把你的大区块分成小区块，然后再进行这些工作。如果你这样做，你很快就会发现，你随意制造的小积木不符合清音和浊音的整洁类别，简单地移除一个积木或将积木的音量设置为零，就会留下“断断续续”的声音，甚至是刺耳的点击声，而且不会像你喜欢的那样干净地划分词类。
这可能是一个有价值的起点，因为它更接近您现有的代码，但从长远来看，它将无法解决，除非您只是想做一些粗略的事情（在这种情况下，这可能是足够好的！）是的。
要解决这个问题，您可能需要考虑计算“瞬时过零率”1，该1更新每个样本的ZR。
你想要什么还不清楚。“消除”是什么意思？你想保持沉默还是跳过这些部分？对于静默，只需将不需要的部分替换为零。要跳过，只需删除这些样本。当然，你最终还是会点击和弹出，但我想你知道如何摆脱这一点。如果没有，也许您可以阅读linear interpolation.请记住，您几乎肯定要应用一些启发式方法，如“不要删除小于n个样本的任何部分”。
My goal of using zero crossing is to eliminate the unvoiced part of the signal,,, and this code gives back the ZERO-CROSSING RATE. SO how will i do that?!我想一个好的阈值大概在400赫兹左右，但语言不是我的专长。此外，它会因说话人的不同而有所不同，也可能因语言和其他因素而有所不同。我建议你自己做些样品看看。
这个名字有点误导人，你可以说“不存在瞬时过零率”。我来这里不是为了争论这个问题，我想用这个短语，因为它表达了我的意思，我希望你能理解它。只要说你应该尽最大努力尽可能频繁地更新ZR就够了。像这样的事情：

int lastSign = 0;
int lastCrossing = 0;
float nextZeroCrossing( float newSample ) {
   int thisSign = newSample > 0 ? 1 : -1 ;
   if( thisSign != lastSign ) {
      lastSign = thisSign;
      //zero crossing has happened. Update our estimate of Zr using lastCrossing and return that
   } else {
      ++lastCrossing;
      //zero crossing has not happened. Return existing Zr
   }
}

您可能希望“平滑”nextzerocrossing（）的输出，因为它往往会跳跃很多次。一个简单的指数或移动平均滤波器将工作得很好。