【正文】
違反學術規(guī)范的行為將嚴肅處理,并可能導致畢業(yè)論文(設計)成績不合格,無法正常畢業(yè)、取消學士學位資格或注銷并追回已發(fā)放的畢業(yè)證書、學士學位證書等嚴重后果; 、學院組織的畢業(yè)論文(設計) 檢查、評比中,被發(fā)現(xiàn)有抄襲、剽竊、弄虛作假等違反學術規(guī)范的行為,本人愿意接受學院按有關規(guī)定給予的處理,并承擔相應責任。 關鍵詞: Matlab;聲音播放器;傅里葉變換;變頻 Audio file player design based on MATLAB Student: Zhao Bo(Faculty Adviser: Chen Shuai) (College of electrical and Information Engineering, Huainan Normal University) Abstract: According to the relevant knowledge of digital signal processing course and Matlab program design course, gives the general design of Matlab audio player based on, describes the main module functions and implementation methods of the player, we will design as the design of electronic information specialty of digital signal processing course design projects, help stimulate students interest in learning, improve the prehensive design and innovation ability. The design for the problem now, most speech processing software content is various, inconvenient operation, using prehensive use of various function calls to voice signals such as frequency, amplitude, Fu Liye transform and filtering, the program interface concise, simple operation, and has certain practical significance. Keywords: Matlab。隨著社會文化的進步和科學技術的發(fā)展,人類開始進入了信息化時代,用現(xiàn)代手段研究語音處理技術,使人們能更加有效地產生、傳輸、存儲、和獲取語音信息,這對于促進社會的發(fā)展具有十分重要的意義,因此,語音信號處理正越來越受到人們的關注和廣泛的研究。 語音信號處理是一門比較實用的電子工程的專業(yè)課程,語音是人類獲取信息的重要來源和利用信息的重要手段。 語音信號處理是研究用數(shù)字信號處理技術對語音信號進行處理的一門學科,它是一門新興的學科, 同時又是綜合性的多學科領域和涉及面很廣的交叉學科。從發(fā)展史看,電子測量儀淮南師范學院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 3 器經歷了由模擬儀器、智能儀器到虛擬儀器,由于計算機性能的飛速發(fā)展,已把傳統(tǒng)儀器遠遠拋到后面,并給虛擬儀器生產廠家不斷帶來連 鍋端的技術更新速率。 設計平臺 MATLAB 概 述 MATLAB 是國際上公認的最優(yōu)秀的科技應用軟件,它在數(shù)據分析和處理功能都是很強大,利用它可以靈活方便地處理音頻信號。它在數(shù)學類科技應用軟件中在數(shù)值計算方面首屈一指。尤其是 Matlab 工具箱使各個領域 的研究人員可以直觀而方便地進行科學研究與工程應用。簡單地說, 數(shù)字音頻 的編碼方式就是數(shù)字 音頻格式 ,我們所使用的不同的數(shù)字音頻設備一般都對應著不同的音頻 文件格式 。 2. MIDI,是 Musical Instrument Digital Interface 的縮寫,又稱作樂器數(shù)字接口,是數(shù)字音樂 /電子合成樂器的統(tǒng)一國際標準。 3. 大家都很熟悉 CD 這種音樂格式了,擴展名 CDA,其取樣頻率為 , 16位量化位數(shù),跟 WAV 一樣,但 CD 存儲采用了音軌的形式,又叫 ―紅皮書 ‖格式,記錄的是波形流,是一種近似無損的格式。 (Windows Media Audio),是 微軟 在互聯(lián)網音頻、視頻領域的力作。所以我們可以剪切 MPEG 文件的任何部分并且能夠正常播放。 11 – MPEG 1) 。 幀數(shù)據 在幀頭后邊是 Side Info(姑且稱之為通道信息 )。當 MP3 文件被打開后,播放器首先試圖對幀進行同步,然淮南師范學院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 7 后分別讀取通道信息及增益 因子等數(shù)據,再進行霍夫曼解碼,至此我們已經獲得解壓后的數(shù)據。 LAME本身是 DOS 下的文件,需要加外殼程序才比較容易使用,也可以在別的軟件(比如 EAC)中間調用。也就是沒有固定的比特率,壓縮軟件在壓縮時根據音頻數(shù)據即時確定使用什么比特率,這是以質量為前提兼顧文件大小的方式,推薦編碼模式; ABR( Average Bitrate)平均比特率,是 VBR 的一種插值參數(shù)。相對于VBR 和 ABR 來講,它壓縮出來的文件體積很大,而且音質相對于 VBR 和 ABR 不會有明顯的提高。將原始信號以幀長 N,幀間距 sa 進行分解,然后以幀間距 ss 進行合成。%重采樣來達到抽值和插值的目的,然后就是時長規(guī)整 。它代表了依次截取并進行處理的語音段首地址之間的間隔。這一延時是指分析窗口為了與輸出信號的尾部相一致而必須發(fā)生的一段延時。然后將這 W個點中的前 Wov 個點與輸出序列的最后 Wov 個點進行比較,比較它們之間的一致性。至此完成了一輪語音操作。 km的值得變化范圍是 0 至 Kmax。加權值與有關。我們采用互相 關系數(shù)來表示一致性的程度。根據這一比例關系,我們就可以認為地控制輸出序列的長度(當然,這種控制是十分粗略的,并且只 是在語音信號較長時有效)。實際上,我們不需要每輪處理數(shù)據時都去計算一遍 km,計算一遍 km 會花去不少時間。而如 果 tm 的值超出了上面的這個范圍,就必須按照前面的計算方法進行計算。 對于采用互相關法求 km的情況,作如下算法上的改動:首先,對于所有的 k 值,要比較它們對應得互相關之間的關系,只需要比較就可以了,這樣就避免了開方這一麻煩得運算。 通過設計,完成頻譜搬移后的界面如下圖: 圖 頻譜搬移后的界面 淮南師范學院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 11 Matlab 語言 Matlab 語言本身就是一種對線性系統(tǒng)進行分析和仿真的方便工具,他特別適用于對電子系統(tǒng)進行計算機仿真。 本次設計的主界面如下圖,其為 matlab 平臺界面。和普通的 mp3 播放器一樣,要先等該文件播放完才播放下個文件,或按 stop 再選擇播放列表想要播放的文件,再按 play,如圖 選擇文件路徑。 音頻信息( Info),對播放的音頻信息進行顯示,要先等到音樂全都加載完才能顯示。 接著,不能實現(xiàn)播放完該文件順序播放下個文件,不夠人性化。并可以得到以下 mp3 信息 (圖 ) :位率為 128KHz;版本為 1;層數(shù)為 III;聲道模式為聯(lián)合立體聲;采樣位數(shù)為 16 位;時間可以計算出來。 Kmax=W*2。 X=d39。 ypts = round(xpts / F)。 newix = 1:(WWov)。 xabs = 0。 xpos = F * ypos。 else ysim = Y(ypos + simix)。 for k = Kmin:kdecim:Kmax xsim = padX(Wsim + xpos + k + simix)。 end Rxy = (rxx ~= 0).*rxy./(rxx+(rxx==0))。 Y(ypos+newix) = padX(Wsim+xabs+newix)。最后,還利用了 MATLAB 的另一強大功能 —— GUI 界面設計。這里,對關心、幫助過我的老師和同學們表示衷心地感 謝! 最后,我要向在百忙之中抽時間對本文進行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位老師表示感謝!