电子信息工程基于MATLAB的语音信号录制采集窗函数法滤波器设计.doc

郑州轻工业学院 课程设计说明书 题目：基于MATLAB的语音信号录制采集和窗函数法滤波器设计 姓 名： xxxx 院 （系）： 电气信息工程学院 专业班级： 电子信息工程 学 号： xxxxxxxxxxxx 指导教师： xxxx 成 绩： 时间：2014年6月09日至 2014年6月13日  郑州轻工业学院 课 程 设 计 任 务 书 题目 基于MATLAB的语音信号录制采集和窗函数法滤波器设计 专业、班级 学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容： 要求学生利用Windows下的录音机，录制一段自己的话音“你好”。然后在Matlab软件平台下，利用函数wavread对语音信号进行采样，记住采样频率和采样点数。要求学生首先画出语音信号的时域波形；然后对语音号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱图；最后用窗函数法设计一个数字低通滤波器，并画出其频率响应，用该滤波器对采集的信号进行滤波并比较滤波前后语音信号的时域波形及频谱。 基本要求： 学会 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法。 掌握在 Windows 环境下语音信号的方法。 掌握掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法。MATLAB环境采用窗函数法设计数字滤波器。学会用 MATLAB 对信号进行分析和处理。 MATLAB的语音信号分析与处理[J].重庆科技学院2008,1 2、张文.基于MATLAB的语音信号的滤波与实现[J].山西电子技术.2008,2 完 成 期 限： 2014.6.09—2014.6.13 指导教师签名： 课程负责人签名： 2014年 6月 04日 摘要 1 第一章 设计目的、要求和背景 3 1. 语音信号处理介绍 3 2.设计目的 3 3.设计要求 3 4设计背景 3 第二章 设计过程 4 1.设计原理分析 4 2.语音信号的获取? 5 3.语音信号的时域频域分析 5 4数字滤波的设计并对加噪信号进行滤波处理 5 第三章 信号变化分析 6 1 原始语音信号的程序实现和时域频域图 6 2设计数字低通滤波器 8 3滤波前后时域比较分析 9 4 滤波前后频谱分析 10 第四章 心得体会? 12 参考文献：? 13 基于MATLAB的语音信号录制采集和窗函数法滤波器设计 摘要 ? 本文论述了利用MATLAB的图形处理功能、符号运算功能和数值计算功能，完成对语音信号分析处理和仿真实现。? 并且以窗函数滤波法设计数字低通滤波器，利用MATLAB分析该语音信号的时域波形及频域波形，完成滤波前后的比较分析。 关键字：MATLAB?? 语音信号 数字低通滤波器 设计目的、要求和背景 语音信号处理介绍 语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。同时，语言也是人与机器之间进行通信的重要工具，它是一种理想的人机通信方式，因而可为信息处理系统建立良好的人机交互环境，进一步推动计算机和其他智能机器的应用，提高社会的信息化程度。 2.设计目的 2.1学会 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法。 掌握在 Windows 环境下语音信号的方法。掌握掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法。MATLAB环境采用窗函数法设计数字滤波器。学会用 MATLAB 对信号进行分析和处理。 首先用PC机WINDOWS下的录音机录制一段语音信号，并保存入MATLAB软件的根目录下，再运行MATLAB仿真软件把录制好的语音信号用wavread函数加载入MATLAB仿真软件的工作环境中，输入命令对语音信号进行时域，频谱变换。? 对该段合成的语音信号，用命令在MATLAB中设计一个恰当的滤波器对其进行滤波处理，此处用低通滤波器对其进行滤波，滤波后用命令可以绘制出其频谱图，回放语音信号。对原始语音信号、合成的语音信号和经过滤波器处理的语音信号进行频谱的比较分析。 2.语音信号的获取? 利用PC机上的硬件和WINDOWS操作系统可以很方便地进行数字信号的采样。打开电脑Windows窗口菜单中的附录子菜单里的录音机软件，录音机界面如图1所示。使用录音机录制一小段声音片段“你好”，然