【正文】 位時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)得到的聲音樣本數(shù)據(jù)就越多，對(duì)聲音波形的表示也越精確。無(wú)論采樣頻率如何，理論上來(lái)說(shuō)采樣的位數(shù)決定了音頻數(shù)據(jù)最大的力度范圍。顯然采樣率越高，計(jì)算機(jī)攝取的圖片越多，對(duì)于原始音頻的還原也越加精確。（1）譜相減算法去噪法在我們的日常交流和語(yǔ)音通信系統(tǒng)中，加性寬帶噪聲嚴(yán)重影響了語(yǔ)音質(zhì)量和可懂度。對(duì)基于短時(shí)能量和短時(shí)過(guò)零率雙門(mén)限法語(yǔ)音激活檢測(cè)的噪聲估計(jì)算法做了研究及仿真，同時(shí)還研究了一種基于最小子帶能量的噪聲估計(jì)方法。下面著重講解本論文采用的兩種方法。 設(shè)FIR濾波器的單位沖激響應(yīng)h (n)為一個(gè)N點(diǎn)序列，0 ≤ n ≤N —1，則濾波器的系統(tǒng)函數(shù)為： H(z)=∑h(n)*z^n （23）就是說(shuō)，它有（N—1）階極點(diǎn)在z = 0處，有（N—1）個(gè)零點(diǎn)位于有限z平面的任何位置。若N為偶數(shù)，則N—1為奇數(shù)，故系數(shù)B2K中有一個(gè)為零，這是因?yàn)?，這時(shí)有奇數(shù)個(gè)根，其中復(fù)數(shù)根成共軛對(duì)必為偶數(shù)，必然有奇數(shù)個(gè)實(shí)根。 (3)IIR濾波器去噪法IIRnfinite Impulse Response)數(shù)字濾波器，又名“無(wú)限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器”，或“遞歸濾波器”。 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)步驟由于采用了級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)，因此如何將濾波器的每一個(gè)極點(diǎn)和零點(diǎn)相組合，從而使得數(shù)字濾波器輸出所含的噪聲最小是個(gè)十分關(guān)鍵的問(wèn)題。 獲得最優(yōu)IIR數(shù)字濾波器系數(shù)：為了設(shè)計(jì)出可用FPGA實(shí)現(xiàn)的數(shù)字濾波器，需要對(duì)上一步分解獲得的二階基本節(jié)的濾波器系數(shù)進(jìn)行量化，即用一個(gè)固定的字長(zhǎng)加以表示。 除了系數(shù)存在量化誤差，數(shù)字濾波器運(yùn)算過(guò)程中有限字長(zhǎng)效應(yīng)也會(huì)造成誤差，因此對(duì)濾波器中乘法器、加法器及寄存器的數(shù)據(jù)寬度要也進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以防止產(chǎn)生極限環(huán)現(xiàn)象和溢出振蕩。自己錄入“畢業(yè)設(shè)計(jì)聲音文件”語(yǔ)音信號(hào)，然后保存在MATLAB文件夾里面，命名為“”。采集數(shù)據(jù)并畫(huà)出波形圖。函數(shù)的一種調(diào)用格式：y=fft(x)。如果x長(zhǎng)度是2的冪次方，函數(shù)fft執(zhí)行高速基－2FFT算法；否則fft執(zhí)行一種混合基的離散傅立葉變換算法，計(jì)算速度較慢。若x為向量且長(zhǎng)度小于N，則函數(shù)將x補(bǔ)零至長(zhǎng)度N。MATLAB提供求復(fù)數(shù)的幅值和相位函數(shù)：abs，angle，這些函數(shù)一般和 FFT同時(shí)使用。（2）頻率計(jì)算 若N點(diǎn)序列x(n)(n=0,1,…,N1)是在采樣頻率 下獲得的。sound(x,fs,bits)。subplot(221)。)。原始語(yǔ)音信號(hào)采樣后的頻譜圖‘) subplot(223)。)。原始信號(hào)相位39。 用法：Y = randn(n)返回一個(gè)n*n的隨機(jī)項(xiàng)的矩陣。 randn返回一個(gè)每次都變化的數(shù)量。 sound(y,fs)n=length(y)y_p=fft(y,n)。title(39。時(shí)間軸39。plot(f,abs(y_p(1:n/2)))。xlabel(39。頻率幅值39。sound(y_z,fs)n=length(y)。plot(y_z)。xlabel(39。)subplot(2,1,2)。)。ylabel(39。 通過(guò)對(duì)兩張圖片的對(duì)比，很明顯可以看加噪后的語(yǔ)音信號(hào)時(shí)域波形比原始語(yǔ)音信號(hào)渾濁了許多，在時(shí)間軸上可以明顯看出0—；通過(guò)對(duì)原始語(yǔ)音信號(hào)的頻譜圖與加噪后的語(yǔ)音信號(hào)頻譜圖的對(duì)比，也可以看出在頻率5000Hz以后的頻率幅值發(fā)生了明顯的增加。用自己設(shè)計(jì)的FIR數(shù)字低通濾波器對(duì)加噪的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波時(shí)，在Matlab中，F(xiàn)IR濾波器利用函數(shù)fftfilt對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。用設(shè)計(jì)好的FIR數(shù)字低通濾波器對(duì)加噪語(yǔ)音信號(hào)的濾波程序：[y,fs,bits]=wavread(39。f=fs*(0:n/21)/n。原始語(yǔ)音信號(hào)采樣后的時(shí)域波形39。)ylabel(39。title(39。頻率Hz39。)。y_zp=fft(y_z,n)。title(39。時(shí)間軸39。plot(f,abs(y_zp(1:n/2)))。xlabel(39。頻率幅值39。Fs=1200。rs=50。mag=[1 0]。[h,w]=freqz(b21,1)。)。subplot(2,2,1)。)。濾波后信號(hào)的頻譜39。title(39。title(39。再通過(guò)濾波前的信號(hào)波形和頻譜圖的對(duì)比，可以明顯看出濾波后的波形開(kāi)始變得清晰了，有點(diǎn)接近原始信號(hào)的波形圖了。（2）IIR濾波器法去噪同樣，也設(shè)計(jì)一個(gè)IIR低通濾波器對(duì)加噪語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行內(nèi)部處理，程序如下：Ft=8000。ws=2*pi*Fs/Ft。s39。)。legend(39。[y,fs,nbits]=wavread (39。 %求出語(yǔ)音信號(hào)的長(zhǎng)度noise=*randn(n,2)。sound(z11)。g39。)。r39。)。title(39。subplot(2,2,4)。)。由于運(yùn)算中的舍入處理，使誤差不斷累積，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生微弱的寄生振蕩。（3）IIR幅頻特性精度很高，不是線性相位的，可以應(yīng)用于對(duì)相位信息不敏感的音頻信號(hào)上； （4）與FIR濾波器的設(shè)計(jì)不同，IIR濾波器設(shè)計(jì)時(shí)的階數(shù)不是由設(shè)計(jì)者指定，而是根據(jù)設(shè)計(jì)者輸入的各個(gè)濾波器參數(shù)（截止頻率、通帶濾紋、阻帶衰減等），由軟件設(shè)計(jì)出滿足這些參數(shù)的最低濾波器階數(shù)。 （7）IIR濾波器有噪聲反饋，而且噪聲較大，F(xiàn)IR濾波器噪聲較小。 本文對(duì)語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作了詳細(xì)的介紹，采用一系列圖像分析和處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音信號(hào)的基本處理的功能，經(jīng)過(guò)測(cè)試運(yùn)行，基本達(dá)到預(yù)期目的。由于整個(gè)操作過(guò)程存在多個(gè)分步驟，并且每個(gè)步驟的聯(lián)系不是很緊密，所以每個(gè)步驟中的運(yùn)行速度很快。2) 由于系統(tǒng)定位于一般條件下的語(yǔ)音信號(hào)處理，計(jì)算精度比較低，不能進(jìn)行精度較高的語(yǔ)音信號(hào)處理。求學(xué)歷程是艱苦的，但又是快樂(lè)的。本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！參考文獻(xiàn)1] Berouti M,Schwartz R,Makhoul of SpeechCorrupted by Acoustic Noise[J].IEEE Acoustics,Speech,and Signal Processing,1979,4:208211. 2]Gersho A,Gr R quantization and signal Compression .Boston,Kluwer Academic Publishers.3],，WaveletNetworks,IEEETrans,NeuralNetworks.4] armonicAnalysis[J].,1982,70(9):1 0551 096. 5]Hu Yi,Loizou P Enhancement Based on WaveletThresholding the Multitaper Spectrum[J]. IEEE and Audio Processing,2004,12(1):5967. 6]高西全，（M)..7](M).2006.8]（M)..9] （M)，.10][5]皇甫堪,陳建文,(M). 11]蔡旭輝，劉衛(wèi)國(guó)，(M)..12]尚濤，謝龍汗，(M).. 26