基于MATLAB的语音信号滤波处理要点.pdf

基于 MATLAB的语音信号滤波处理 题 目： 基于 MATLAB的语音信号滤波处理 课 程： 数字信号处理 学 院： 电气工程学院 班 级： 学 生： 指导教师： 二 O一三年十二月 1 目录 CONTENTS 摘要 一、引言 二、正文 1. 设计要求 2. 设计步骤 3. 设计内容 4. 简易 GUI 设计 三、结论 四、收获与心得 五、附录 2 一、引言 随着Matlab 仿真技术的推广，我们可以在计算机上对声音信号进行处理，甚 至是模拟。通过计算机作图，采样，我们可以更加直观的了解语音信号的性质， 通过 matlab 编程，调用相关的函数，我们可以非常方便的对信号进行运算和处理。 二、正文 2.1 设计要求 在有噪音的环境中录制语音，并设计滤波器去除噪声。 2.2 设计步骤 1. 分析原始信号， 画出原始信号频谱图及时频图， 确定滤波器类型及相关指标 ； 2. 按照类型及指标要求设计出滤波器， 画出滤波器幅度和相位响应， 分析该滤波 器是否符合要求； 3. 用所设计的滤波器对原始信号进行滤波处理， 画出滤波后信号的频谱图及时频 图； 4. 对滤波前的信号进行分析比对，评估所设计滤波器性能。 2.3 设计内容 1.原始信号分析 3 4 分析信号的谱图可知，噪音在 1650HZ和 3300HZ 附近的能量较高， 而人声的能量基本位于 1000HZ 以下。因此，可以设计低通滤波器对 信号进行去噪处理。 2.IIR 滤波器设计 用双线性变换法分别设计了巴特沃斯低通滤波器和椭圆低通滤波 器和带阻滤波器： ①巴特沃斯滤波器 fp=800;fs=1300;rs=35;rp=0.5; 程序代码如下： fp=800;fs=1300;rs=35;rp=0.5;Fs=44100; wp=2*Fs*tan(2*pi*fp/(2*Fs));ws=2*Fs*tan(2*pi*fs/(2*Fs)); [n,wn]=buttord(wp,ws,rp,rs, s ); [b,a]=butter(n,wn, s ); [num,den]=bilinear(b,a,Fs); [h,w]=freqz(num,den,512,Fs); 5 ②椭圆低通滤波器 fp=1300;fs=1600;rs=60;rp=0.5; 程序代码如下： 6 fp=1300;fs=1600;rs=60;rp=0.5;Fs=44100; wp=2*Fs*tan(2*pi*fp/(2*Fs));ws=2*Fs*tan(2*pi*fs/(2*Fs)); [n,wn]=ellipord(wp,ws,rp,rs