基于matlab的fir濾波器語(yǔ)音信號(hào)去噪畢業(yè)設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 畫(huà)出其頻率響應(yīng)用FIR濾波器對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波畫(huà)出語(yǔ)音信號(hào)濾波前后波形并且進(jìn)行比較分析開(kāi)始結(jié)束圖31語(yǔ)音信號(hào)去噪的設(shè)計(jì)流程圖 語(yǔ)音信號(hào)去噪的設(shè)計(jì)流程的介紹 首先是用麥克風(fēng)采集一段語(yǔ)音信號(hào)，將該語(yǔ)音信號(hào)作為分析的對(duì)象，用程序繪制原始語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域和頻域波形，觀察波形得出語(yǔ)音信號(hào)的通帶頻率和阻帶頻率，為后面濾波器的設(shè)計(jì)提供參數(shù)。)，用于讀取語(yǔ)音，采樣值放在向量x中，fs表示采樣頻率(Hz)，bits表示采樣位數(shù)。加噪后的語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形比原始語(yǔ)音信號(hào)要模糊得多，頻譜圖則是在頻率5000Hz以后出現(xiàn)了明顯的變化。本設(shè)計(jì)主要是從FIR濾波器入手采用凱塞（Kaiser）窗函數(shù)法來(lái)設(shè)計(jì)濾波器，實(shí)現(xiàn)了打開(kāi)含噪語(yǔ)音文件、濾掉高頻段噪聲，并完成顯示濾波前后的波形圖，通過(guò)對(duì)濾波前后波形、頻譜圖比較分析，根據(jù)結(jié)果和學(xué)過(guò)的理論得出合理的結(jié)論。y=fft(x,1024)。)。subplot(211)。title(39。)。x1=x+noise。 plot(x1)。x139。原始語(yǔ)音信號(hào)頻譜圖39。grid on。)。)。Fs=8000。%調(diào)用kaiser計(jì)算低通FIDF的h(n)figure(1)。 %對(duì)加噪濾波后的信號(hào)做1024點(diǎn)FFT變換figure(1)。plot(x1)title(39。f=fs*(0:511)/512。)。)xlabel(39。 %畫(huà)出濾波后的信號(hào)頻譜圖title(39。致謝本次設(shè)計(jì)是在陳老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在整個(gè)課程設(shè)計(jì)的完成過(guò)程中，陳老師給予了精心的指導(dǎo)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都注入了導(dǎo)師大量的心血。fuzhi39。subplot(313)。 %畫(huà)出加噪后語(yǔ)音信號(hào)頻譜圖title(39。)xlabel(39。加噪語(yǔ)音濾波后信號(hào)的時(shí)域波形39。)。 %對(duì)原始信號(hào)做1024點(diǎn)FFT變換y1=fft(x1,1024)。%計(jì)算kaiser窗所需階數(shù)Mwc=(wp+ws)/2/pi。fm=1200。 %語(yǔ)音信號(hào)采集頻率為22050[x,fs,bits]=wavread(39。xlabel(39。fudu39。plot(f,abs(y(1:512)))。)。原始語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域圖39。%加隨機(jī)噪聲并繪制時(shí)域波形和FFT頻譜圖，作對(duì)比L=length(x)。ylabel(39。Subplot(212)。f=fs*(0:511)/512。title(39。)。在MATLAB中將隨機(jī)噪聲加入到語(yǔ)音信號(hào)中，比較被噪聲干擾的語(yǔ)音信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行時(shí)域分析。圖35 Kaiser窗頻率響應(yīng)圖圖36 信號(hào)的時(shí)域波形比較圖37 信號(hào)的頻譜圖比較通過(guò)比較加噪后的語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形比原始語(yǔ)音信號(hào)發(fā)生了很大的變化，再通過(guò)濾波前后的信號(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。第三章 語(yǔ)音信號(hào)去噪的仿真實(shí)現(xiàn)及結(jié)果分析 語(yǔ)音信號(hào)的采集利用wavread函數(shù)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣，采集出原始信號(hào)波形與頻譜，[x,fs,bits]=wavread(39。 (110)凱塞窗（Kaiser）的幅度如式（111）所示： (111)由公式可知，凱塞窗的β值與貝賽爾函數(shù)級(jí)數(shù)項(xiàng)數(shù)n是兩個(gè)獨(dú)立的參數(shù)，但都會(huì)對(duì)凱塞窗造成影響。窗口設(shè)計(jì)法就是截取為有限長(zhǎng)的一段因果序列，并用合適的窗口函數(shù)進(jìn)行加權(quán)作為FIRDF的單位脈沖響應(yīng)。同時(shí)，IIR數(shù)字濾波器在設(shè)計(jì)上可以借助成熟的模擬濾波器的成果，巴特沃斯(Butterworth)濾波器、切比雪夫(Chebyshev)濾波器、橢圓(Cauer)濾波器、貝塞爾(Bessel)濾波器等，這些典型的濾波器各有特點(diǎn)。與 不同。 數(shù)字濾波器的類型數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)取得了很大的成績(jī)。采樣頻率的倒數(shù)是采樣周期或者叫作采樣時(shí)間，它是采樣之間的時(shí)間間隔。 這是時(shí)域采樣定理的一種表述方式[1]。主要運(yùn)用麥克風(fēng)采集一段語(yǔ)音信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行了時(shí)域分析和頻譜分析，分析語(yǔ)音信號(hào)的特性，并對(duì)語(yǔ)音信號(hào)加入了隨機(jī)噪聲，采用凱塞（Kaiser）窗函數(shù)法設(shè)計(jì)了一個(gè)FIR低通濾波器，然后對(duì)加噪的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波處理。采樣在連續(xù)時(shí)間信號(hào)與離散
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