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語音信號時域分析畢業(yè)設計論文(存儲版)

2025-08-24 17:41上一頁面

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【正文】 論文) 11 且可以壓縮信號的動態(tài)范圍,有效地提高信噪比。 在語音信號處理中常用的窗函數(shù)有兩種,一是矩形窗,另一種是漢明窗。 . 貫穿于語音分析全過程的是“短時分析技術”。進行語音分析時,最先接觸到并且也是最直觀的是它的時域波形。在計算這些參數(shù)時使用的一般是方窗或漢明窗。過零率分析是語音時域分析中最簡單的一種。高頻就意味著高的平均過零率,低頻意味著低的平均過零率,所以可以認為濁音時具有較低的過零率,而清音時具有較高的過零率。研究發(fā)現(xiàn),它們的概率分布決定語音的性質(zhì)。如 FFT,這是由于自相關函數(shù)為功率譜的 IDFT。但是由于語音信號隨時間變化是很緩慢的,因而在一段短時間內(nèi) (如 10~ 30ms 之間,即所謂的一幀之內(nèi) )可以認為其頻譜是固定不變的,這種頻譜又稱為短時譜。帶通濾波器有兩種帶寬可供選擇:窄帶為 45Hz,寬帶為 300Hz。雖然對采用語譜圖的講活人識別技術的可靠性過存在相當人的懷疑,但目前這一技術已在司法法庭小得到某些認可及采用 [11]。每個豎直條相當于一個基音,條紋的起點相當于聲門脈沖的起點,條紋之間的距離表示基音周期 。 ③ 用經(jīng)過調(diào)制的信號與原信號疊加。詳細的介紹了語音信號時域分析的全過程。語音信號處理的研究目的和處理方法多種多樣,一直是數(shù)字信號處理技術的重要推動力量,而數(shù)字信號處理很大部分內(nèi)容也 涉及語音信號處理;數(shù)字信號處理學科與技術發(fā)展的一部分來源于數(shù)字語音處理的研究。28(10): 95— 97. [16] 方佩敏 . 音頻功率放大器 [J]. 電子世界, 20xx 年 08 期 . [13] . Small, ClosedBox Loudspeaker Systems, Part I:Analysis,“ J. Audio ., vol. 20, pp. 798 – 808 (1972 Dec.) [14] Philsp Newell and Keith Holland , Loudspeaker For Music Recording 西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 31 and Reproduction, Focal Press is an imprint of Elsevier, First edition 20xx. 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 32 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 33 致 謝 在本次畢業(yè)設計中,我要真誠的感謝崔琳老師給予我的指導,在設計過程老師嚴格督促我的畢業(yè)設計速度,及時的幫我解決我在設計中遇到的各種問題和困難,在設計中一直對我嚴格要求,在整個畢業(yè)設計過程中都給我耐心的指導和講解,并主動為我提供各種相關技術資料,在老師的幫助和指導下我順利完成了本次畢業(yè)設計,也讓我在這次畢業(yè)設計中受益匪淺, 在此謹向老師致以深切的謝意! 感謝 電信學院 的各位老師在我大學四年學習期間所給予的辛勤教育和幫助。 x=double(signal)。 h(1001:8000)=1。 W=fft(w,1024)。) ylabel(39。幅度 39。歸一化頻率 39。 for i=1:framenumber。) ylabel(39。 E(i)=0。) legend(39。 E(i)=E(i)+framesingal(j)^2。) clear E framelength=400。 xlabel(39。)。 Z(i)=0。)。 for j=1:framelengthi。 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 39 HamR(i)=0。)。 title(39。 end 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 40 end subplot(2,2,3) plot(VoiceR)。)。)。fm39。)。 Y2=fft(y2,40000)。plot(abs(Y2))。As=100。 x=filter(b,a,y2)。 subplot(212)。As=100。 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 42 西安工程大學 本科畢業(yè)設計(論文) 誠信聲明 稟承學校優(yōu)良傳統(tǒng)學風,保持我校學生一貫誠信風尚,本人鄭重聲明:所呈交畢業(yè)設計(論文)是在指導老師的指導下獨立完成的,無抄襲和剽竊現(xiàn)象。 [b,a]=ellip(n,Ap,As,wn)。 用雙線性變換法設計的低通濾波器的程序如下: fp=1000。低通濾波后信號波形 39。 [b,a]=ellip(n,Ap,As,wn)。 fp=1000。)。% sound(y1)。title(39。 fc=20xx0。title(39。) 語音信號的綜合仿真分析程序: [y,fs,bits]=wavread(39。 UnvoiceR(i)=UnvoiceR(i)+abs(unvoiceframe(j)unvoiceframe(i+j))。) unvoiceframe=signal(5001:5000+framelength*2)。) 短時平均幅度差函數(shù) clear all [signal,fs,bit]=wavread(39。 unvoiceframe=unvoiceframe*h。) for i=1:framelength。) 短時自相關函數(shù) clear all [signal,fs,bit]=wavread(39。 西安工程大學本科畢業(yè)設 計(論文) 38 for i=1:framenumber。) 短時平均過零率 clear all [signal,fs,bit]=wavread(39。 E(i)=E(i)+framesingal(j)^2。) legend(39。 E(i)=0。) ylabel(39。 for i=1:framenumber。 xlabel(39。 framelength=50。漢明窗幅度特性 39。樣點數(shù) 39。) xlabel(39。幅度 39。) 矩形窗 clear all x=linspace(0,100,1000)。D:\39。西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 30 參考文獻 [1] 王永琦 . 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[15] 胡光銳,韋曉東.基于倒譜特征的帶噪語音端點檢測 [J].電子學報。 一個簡單的例子,用 MATLAB 對語音信號最基本的分析就是通過編程對其進行語譜圖分析,從語譜圖中可以很清楚的了解語音信號的特點,語音信號的能量,周期等,這些相當于是將我們平時的不可見的聽覺信號轉換成可見的信號圖 。最后加以仿真。 所以在現(xiàn)實的傳送過程中要現(xiàn)對語音信號進行調(diào)制再發(fā)送出去 . 下面是對一段語音信號的調(diào)制仿真圖,載波頻率為 fc=20xx0。在一個語音段的語譜圖中,有沒有橫扛出現(xiàn)是判斷它是否是濁音的重要標志 。因而可以利用聲紋鑒別不問的講話人。語譜圖中顯示了大量的與語音的語句特性有關的信息,它綜合了頻譜圖和時域波形的特 點,明顯地顯示出語音頻譜隨時間的變化情況,或者說是一種動態(tài)的頻譜;記錄這種頻譜的西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 23 儀器就是語譜儀。 下圖為 一段語音信號的短時幅度差函數(shù)(語音信號為‘西安工程大學’): 西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 22 圖 39清音濁音的短時幅度差函數(shù) 語音信號的語譜圖 語音的時域分析和頻域分析是語音分析的兩種重要方法。 由上式不難看出,隨著延遲 k的增加,式中相加的乘積項將減少,則導致短時自相關函數(shù)的幅度值下降;如果幀長不夠,就難于準確的確定語音信號波形序列的基音周期。圖 31 是 用 MATLAB 仿真一段語音信號時域波形的短時平均過零率。 短 時平均過零數(shù)可應用于語音信號分析,它粗略的描述了信號頻譜特性 ,因而可用于區(qū)分清 /濁音 .發(fā)現(xiàn)發(fā)濁音時,盡管聲道有若干個共振峰,但由于聲門波引起譜的高頻跌落,所以其話音能量約集中在 3kHz以下。③作為一種超音段信息,用于語音識別中。④只使用示波器等通用設備,使用較為簡單等。本文將簡要介西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 15 紹時域分析以及語譜圖分析。 語 音信號平穩(wěn)性、時變、離散性大、且其中蘊含著說話內(nèi)容及說話人特征 ,處理難度大 , 語音信號可用其取樣波形描述 ,也可用信號參數(shù)和特征來描述 。前一幀和后一幀的交疊部分稱為幀移。 語音信號預加重處理 由于語音信號的平均功率譜受 到 聲門激勵和口鼻輻射影響,高頻端大約在800hz 以上按 6dB/ 倍頻程跌落,所以求語音信號頻譜時,頻率越高相應的成分越小 ,高頻部分的頻譜比低頻部分的難求,為此要在預處理中進行預加重處理。這種西安工程大學畢業(yè)設計(論文) 10 防混疊濾波通常與模數(shù)轉換器做在一個集成塊內(nèi),因此目前來說,語音信號的數(shù)字化的質(zhì)量還是有保證的。一般而言,采樣頻率越高,采樣點數(shù)就越密 ,所得離散信號就越逼近于原信號。采樣也稱抽樣,是信號在時間上的離散化,即按照一定時間間隔△ t 在模擬信號 x(t)上逐點采取其瞬時值。時域分析最早也是最廣泛的方法 ,通常用于最基本的參數(shù)分析及語音分割、預處理和大致的分類等 .其特點是 :⑴表示直觀 ,物理意義明確 。 第四章 最后對本課題進行總結分析 。本文涉及大量的數(shù)學運算和公式推導,而 MATLAB 強大的運算能力和豐富的信號處理工具箱函數(shù)可以淡化理論的推導過程,使概念直接化,更好的理解時域分析知識。這不僅推動了語音信號處理技術的迅速發(fā)展;而且也促進了智能信息處理 、現(xiàn)代信號處理領域的不斷完善與發(fā)展。另一方面,近 20 年來,信號處理的理論與方法也得到了迅速發(fā)展,產(chǎn)生許多新技術。這中產(chǎn)品問世后又首先在語音處理中得到了有效地推廣引用。表現(xiàn)為:( 1)數(shù)字技術可完成很多復雜的信號處理工作;( 2)通過語音進行交換點信息,有離散的性質(zhì),因為語音可看作是因素的組合,從而適合于數(shù)字處理;( 3)數(shù)字系統(tǒng)有高可靠性、廉價、快速等特點,容易完成實時處理任務;( 4)數(shù)字語音適合在強干擾信道中傳輸,也易于加密傳輸。可見,語音信號采集與分析的研究將是一項極具市場價值和挑戰(zhàn)性的工作。利用這個特點,可以用一個防混疊的帶通濾波器將此范圍內(nèi)的語音信號頻率分量取出,然后按 8kHz 的采樣率對語音信號進行采樣,就可以得到離散的語音信號。在人類 已有的通信系統(tǒng)中,語音通信方式(如日常的電話通信)早已成為主要的 息傳遞途徑之一。最后通過 PC 機錄制自己的一段聲音,運用 MATLAB 進行仿真分析,最后加入噪聲進行
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