matlab语音信号采集及处理.docVIP

电子科技大学 课 程 设 计 报 告 课程名称： 信号与系统 设计名称： 语音信号的采集和处理 姓 名： 肖燕平 学 号: 2011019090028 班 级： 通信九班 指导教师： 何春 起止日期： 2012.12.15-2012.12.20  基语音信号的采集和声音是由物体的振动产生，以声波的形式在介质中传播，介质主要可分为固 体， 液体以及气体。 声波振动内耳的听小骨， 这些振动被转化为微小的电子脑波， 它就是我们觉察到的声音。 内耳采用的原理与麦克风捕获声波或扬声器的发音一 样，它是移动的机械部分与气压波之间的关系。在国际标准中，人声的频率范围 是 300Hz~3400Hz，不同的人或乐器产生的声音频率不一致，通过对声音信号的 研究能够更好的处理声音信号的处理以及传输。Matlab 作为一款主要面对科学 计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算软件，能够很好的完成对声音信 号的分析和处理，快速的得出声音信号的时域图以及频域图。关键字：声音频率时域图频域图 1绪论 掌握语音信号采集的方法 掌握一种语音信号基音周期提取方法 了解Matlab的编程方法 本课题的设计要求方案 一：使用wavrecord录入自己的语音信号wavplay 函数进行播放。 二：使用plot再画出语音信号的时域波形频谱滤波器画出滤波后的信号时域、频域图 300Hz~3400Hz，于是给原始语音信号加入高频噪声，分析语音信号的特点 六：设计低通计滤波器将高频噪声滤除 2.1本课题的设计要求 1，使用wavrecord录入自己的语音信号wavplay函数进行播放。程序实现如下： fs=8000; %采样频率为8000hz y=wavrecord(3*fs,fs); %录入3s的声音 wavplay(y,fs); %播放已录入的声音信号 file=voice.mat; %创建一个数据文件，且赋给变量file save(voice.mat,y); %将语音数据保存到数据文件voice.mat中 load voice.mat; %读出voicet.mat的语音数据 2，使用plot再画出该语音信号的时域波形 程序代码为： subplot(211); %对图形窗口进行分割 plot(y); xlabel(time n); ylabel(amplitude); title(原始语音信号); 再对原始波形进行用fft函数傅里叶变换后得到向量，使用plot画出其频谱。因为直接用fft得出的数据与频率不是对应的，fftshift可以将fft的直流分量移到频谱中心，即让正半轴部分和负半轴部分的图像分别关于各自的中心对称。fftshift对fft进行变换。 程序代码为： a=fftshift(fft(y,l)/l); %对语音信号进行离散时间傅里叶变换，且将fft的直流分量移 到频谱中心 fd=fs/l; fx=fd*(-l/2:l/2-1); %将横轴变为频率轴 fy=abs(a); %将纵轴变为频率幅度轴 subplot(212); plot(fx,fy); xlabel(频率Hz); ylabel(幅度); title(原始信号频谱); 3，设计切比雪夫滤波器利用cheb1ord计算滤波器阶数：[N, Wn] =cheb1ord(Wp, Ws, Rp, Rs)；利用cheby1计算滤波器系数：[b,a] = cheby1(N,Wn)。 程序为： fph=1000; fsh=1200; rp=2; rs=15; omegaph=fph/(fs/2); %归一化 omegash=fsh/(fs/2); [N,wn]=cheb1ord(omegaph,omegash,rp,rs); [BZ,AZ]=cheby1(N,rp,wn,low); yl=filter(BZ,AZ,y); subplot(211)