[发明专利]基于谱聚类的音频数据聚类方法

权利要求书

1.一种基于谱聚类的音频数据聚类方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：计算音频数据的音频周期，按照音频周期进行分帧处理，提取每一帧的频率和功率和；

S02：计算每帧功率和的序列方差的对数值log(var(w))，其中w为每帧的功率和序列，var为方差函数，计算两帧频谱的差序列中最大值对应的频率序列f_d，及f_d的方差var(f_d)，计算功率和的平均值mean(w)及其对数log(mean(w))；以var(f_d)为横轴v、以log(var(w))为纵轴a、以log(mean(w))为Z轴z，构建音频三维坐标系，得到三维音频向量(v,a,z)，然后根据音频向量间的距离计算相似度，得到音频数据的相似度矩阵S；

S03：利用谱聚类方法对音频数据进行聚类。

2.根据权利要求1所述的基于谱聚类的音频数据聚类方法，其特征在于，所述步骤S01提取音频特征之前还包括：

对每帧音频数据进行傅立叶变换，取幅值最高的频率保存在一个频率序列中，然后对该频率序列进行自相关运算。

3.根据权利要求1所述的基于谱聚类的音频数据聚类方法，其特征在于，所述步骤S03包括以下步骤：

S11：首先构建拉普拉斯矩阵L_rw =I-D^-1S，其中I为单位矩阵，D为对角度矩阵，S为相似度矩阵；

S12：求解L_rw的前k个最小特征值对应的特征向量u₁…u_k，并构建矩阵U_k=[u₁…u_k]；

S13：使用K均值算法对U_k的行聚类，得到k个簇。