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音響的特徴量mfccのスペクトログラムに関する質問

take_take9

総合スコア12

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

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投稿2022/05/10 13:27

Librosaを用いてmfccを求めようとしています。
実際に数値を出力できたのですが、スペクトログラム表示をしたところ、どうも様子が間違った値なのではないかと思い質問させていただきました。

私は、mfccを直接求めるのではなく、log_mel_spectrogramを求めたのち離散コサイン変換をしてmfccを求め、算出過程のデータも取りたいのですが、以下のプログラムを実行したところ、
「mfccを直接求めたとき」と「手順を追ってmfccを求めたとき」のスペクトログラム表示が縦軸と横軸が逆になっているように感じました。何が原因でこのようなことになったのでしょうか?

python

1#音声ファイル 2audio_file = "input_(1).wav" 3#音声ファイルの読み込み 4signal, sr= librosa.load(audio_file[0], sr=16000) 5 6# fftサイズ 7fft_size = 2048 8# フレーム幅 25ミリ秒 = 400 9frame_size = int(sr * 0.025) 10# シフト幅 10ミリ秒 = 160 11frame_shift = int(sr * 0.010) 12 13#メルパワースペクトルの抽出 14mel_spectrogram = librosa.feature.melspectrogram(signal, sr=sr, n_fft=fft_size, win_length=frame_size, hop_length=frame_shift, n_mels=20, htk=True) 15 16#対数に変換を行う 17log_mel_spectrogram = librosa.power_to_db(mel_spectrogram, ref=np.max) 18 19#mfccの抽出 20mfcc = dct(log_mel_spectrogram, type=3, norm="ortho", axis=-1) 21 22data = mfcc 23 24img = librosa.display.specshow(data, x_axis='time', sr=sr) 25plt.colorbar(img, format='%+2.0f dB') 26plt.show()

直接mfccを求めたときのスペクトログラム
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手順を追ってmfccを求めたときのスペクトログラム
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take_take9

2022/05/10 17:32

https://librosa.org/doc/main/generated/librosa.feature.mfcc.html 上記サイトに librosa.feature.mfcc の引数に log_mel_spectrogram を入れることで mfcc が求められるらしく、dct を用いずに mfcc を求めたところ上のグラフのような結果を得ることができました。 ということは、離散コサイン変換 dct の使い方が間違っていた or そもそも dct で変換すること自体が間違っていたかのどちらかだと思われます。
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https://librosa.org/doc/main/generated/librosa.feature.mfcc.html

上記サイトに librosa.feature.mfcc の引数に log_mel_spectrogram を入れることで mfcc が求められるらしく、dct を用いずに mfcc を求めたところ上のグラフのような結果を得ることができました。

ということは、離散コサイン変換 dct の使い方が間違っていた or そもそも dct で変換すること自体が間違っていたかのどちらかだと思われます。

投稿2022/05/12 06:46

take_take9

総合スコア12

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