【正文】 00hz y3_2=[y3_1 y3_1]。 subplot(2,2,1)。 %x軸 ylabel(39。 Ts=fix(ns/k)。 %頻譜以 0頻為中心 ,保證所有頻譜的坐標(biāo)值一樣 TF(i,:)=temp。 %量化間隔， det ylabel(39。)。 %縱、橫坐標(biāo)軸采用等長(zhǎng)刻度 set the axes aspect ratio grid。 y_original=wavread(39。Please input a number to amplify or decrease the volume,number:39。Choose the mode 1Canyon,2Lobby,3Little Chamber ,4Outer Space:39。Choose the mode 1Canyon,2Lobby,3Little Chamber ,4Outer Space:39。Choose the mode 1from right to left,2Lobbyfrom right to left:39。 mode=input(39。淡入淡出效果選擇 \n39。 sound(y6,Fs)。 %%%%%%%%%%%%%%淡入淡出 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %實(shí)現(xiàn)：聲音由小變大，由大變小，模擬音源由遠(yuǎn)到近，由近到遠(yuǎn)的變化。相位變化效果選擇 \n39。)。)。)。)。)。)。%繪等高線(xiàn)圖 title(39。時(shí)間 39。 temp=fft(xw,nfft)。 %連續(xù)段之間的重疊長(zhǎng)度 L=512。時(shí)間 39。 time2=linspace(0,9,length(sm1))。 t3=linspace(0,9,n7)。%失真信號(hào)回放 %wavplay(y,6000)。時(shí)間 39。 temp=fft(xw,nfft)。 %連續(xù)段之間的重疊長(zhǎng)度 L=512。時(shí)間 39。 %延時(shí)后信號(hào)回放 nz=size(z)。)。 %FFT變換 temp=fftshift(temp)。 %每段長(zhǎng)為 512 k=NWd。)。 %按實(shí)際時(shí)間顯示輸出 figure。)。 fprintf(39。放音順序： \n39。頻率 39。 contour(abs(TF))。 xlabel(39。 xw=sm1(n1:n2)。 d=100。 xlabel(39。 %搬移到較高頻段后信號(hào)回放 ns=size(sm1)。fs=%g\n39。 %采樣失真時(shí)語(yǔ)音回放 聲音失真 %wavplay(y,10000)。)。 n2=(Ld)*(i1)+NW。 NW=512。)。y]。 xlabel(39。 xw=y(n1:n2)。 d=100。 xlabel(39。 %原始信號(hào)回放 ny=size(y)。)。Press any key to play the recording...\n39。 fprintf(39。 最后，特別的向親愛(ài)的家人表示深深的謝意，他們給予我的愛(ài)、理解、關(guān)心和支持是我不斷前進(jìn)的動(dòng)力。 (三 ) 勇于嘗試 系統(tǒng)即使經(jīng)過(guò)了非常嚴(yán)格的論證也仍然可能存在問(wèn)題，或許面對(duì)問(wèn)題一時(shí)沒(méi)有很好的解決方案，但是有一個(gè)或許可行的大膽的想法，不要猶豫，試一試吧。 else am = linspace(1,0,Len)39。 y_d1 = [y_2。 y_2 = y_original(:,2)。 j = linspace(0,1,length(y_stereo(:,1)))39。y_2]。 y_y2 = [y_1。 y_delay1 = [zeros(delay_bits,1)。delay_time = 。/Fs。 y_delay1 = [zeros(floor(Fs*delay_time),1)。 % 峽谷效果 elseif mode ==2 scale = 。)。 ylabel(39。 subplot(2,2,3)。)。 n2=(Ld)*(i1)+NW。 基于短時(shí)傅里葉變換的頻譜分析具體程序如下： NW=512。 t3=linspace(0,1,n7)。 %對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行延時(shí) （四） 頻譜搬移的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音信號(hào)的頻率一般比較低，把頻率搬移到較高頻段是實(shí)現(xiàn)變聲常采用的一種方法。Press any key to play the recording...\n39。 fprintf(39。 五 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) （一） 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖 //miao shu 圖 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖 （二） 實(shí)時(shí)錄放音實(shí)現(xiàn)方法 MATLAB 擁有非常強(qiáng)大的函數(shù)庫(kù)，直接調(diào)用函數(shù) wavrecord 即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)錄音?；仨懙男Ч枰膮?shù)與回聲的相同，見(jiàn)表 2。 回響 多重的回聲，模擬產(chǎn)生出不同的聽(tīng)音環(huán)境（峽谷，大廳，小廳，太空）。這是因?yàn)榇翱诤瘮?shù) w(n)通常具有低通頻率響應(yīng)，而指數(shù) jw? 對(duì)語(yǔ)音信號(hào) x(n)有調(diào)制的作用，使頻譜產(chǎn)生移位，即將 x(n)頻譜中對(duì)應(yīng)于頻率的分量平移到零頻。其定義如下： ????? ??? m jw mjwn emnwmxeX )()()( (2) 由公式 (2)可以看到 ,短時(shí)傅立葉變換所選取的窗是音信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)傅立葉變換。 將短時(shí)分析應(yīng)用于 頻域分析即是傅立葉變換 , 相應(yīng)的頻譜稱(chēng)為“ 短時(shí)譜” , 即有限長(zhǎng)度的傅立葉變換。近幾年來(lái)，有許多科學(xué)家、 數(shù)學(xué)家、 工程師等開(kāi)發(fā)了一些新的、 有價(jià)值的應(yīng)用程序， 這些應(yīng)用程序都可以被納入 MATLAB 工具箱。靈活的 MATLAB 語(yǔ)言可使工程師和科學(xué)家簡(jiǎn)練地表達(dá)他們的思想，其強(qiáng)有力的數(shù)值計(jì)算方法和圖形便于測(cè)試和探索新的思想，而集成的計(jì)算環(huán)境便于產(chǎn)生快速的實(shí)時(shí)結(jié)果。 第二種方法是直接乘以一個(gè)余弦函數(shù)，把語(yǔ)音信號(hào)頻段搬移到較高頻段，以達(dá)到變聲的目的。 1. 窗的選擇 一般來(lái)講，一個(gè)好的窗函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)是：在時(shí)域因?yàn)槭钦Z(yǔ)音波形乘以窗函數(shù)，所以要 減小時(shí)間窗兩端的坡度，使窗口邊緣兩端不引起急劇變化而平滑過(guò)渡到零，這樣可 以使截出的語(yǔ)音波形緩慢降為零，減小語(yǔ)音幀的階段效應(yīng)；在頻域要有較寬的 3dB 帶寬以 及較小的邊帶最大值。 語(yǔ)音的個(gè)性化特征可以分為以下三類(lèi)： ● 音段特征：描述的是語(yǔ)音的音色特征。 文章介紹了在 Matlab 環(huán)境中如何采集語(yǔ)音信號(hào)和語(yǔ)音信號(hào)采集后的 頻譜分析處理， 并通過(guò)實(shí)例分析了語(yǔ)音信號(hào)處理的Matlab。 第二章介紹了語(yǔ)音信號(hào)的特點(diǎn)、分析的基本原理及相關(guān) Matlab 的基礎(chǔ)知識(shí)。 一 緒 論 (一 )語(yǔ)音信號(hào)處理的研究意義 當(dāng)今，數(shù)字信號(hào)處理 (DSP： Digtal Signal Processing)技術(shù)正飛速發(fā)展，它不但自成一門(mén)學(xué)科，更是以不同形式影響和滲透到其他學(xué)科，它與國(guó)民經(jīng)濟(jì)息息相關(guān)，與國(guó)防建設(shè)緊密相連，它影響或改變著我們的生產(chǎn)、生活方式，因此受到人們普遍的關(guān)注。 同時(shí)由于 Matlab 是一個(gè)數(shù)據(jù)分析和處理功能十分強(qiáng)大的工程實(shí)用軟件， 它的信號(hào)處理與分析工具箱為語(yǔ)音信號(hào)分析提供了十分豐富的功能函數(shù) ,利用這 些功能函數(shù)可以快捷而又方便地完成語(yǔ)音信號(hào)的處理和分析以及信號(hào)的可視化， 使人機(jī)交互更加便捷。 關(guān)鍵詞：話(huà)音變換，音頻特效， Matlab， 短時(shí)傅里葉變換 Abstract The speech signal processing technology is in the field of speech processing newly developed a subject branch. Matlab is a data analysis and processing functions very strong engineering practical software, the use of it to carry on the speech signal collection, analysis and processing is quite this paper, the voice of a variety of methods and a variety of transform audio effects method of realization of the discussions, and gives the Matlab language description. Comprehensive voice transform and some of the audio special effects technology, design a widely suitable for soundtrack, voice security and entertainment the fields of realtime voice changer, and in the shorttime Fourier analysis based on the speech signal spectrum. Keywords: Voice transformation Special sound efficiency Matlab STFT 前 言 (一 )課題介紹 隨著數(shù)字化時(shí)代的來(lái)臨，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而生產(chǎn)發(fā)展需求的與日俱增，促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)處理學(xué)科的發(fā)展，產(chǎn)生了各種巧妙的信號(hào)處理算法；特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā) 展，為數(shù)字信號(hào)處理增添了巨大的生命力。 (四 ) 頻譜搬移的 設(shè)計(jì) ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 (三 ) 信號(hào) 延時(shí)的 設(shè)計(jì) ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。綜合話(huà)音變換和 一部分音頻特效技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種廣泛適合于電影配音、話(huà)音安全以及娛樂(lè)等多領(lǐng)域的實(shí)時(shí)變聲器，并在短時(shí)傅里葉基礎(chǔ)上分析了語(yǔ)音信號(hào)的頻譜。 Matlab 是美國(guó) Math Works 公司推出的一種面向工程和科學(xué)計(jì)算的交互式計(jì)算軟件， 它以矩陣運(yùn)算 為基礎(chǔ)， 把計(jì)算、 可視化、 程序設(shè)計(jì)融合到了一個(gè)簡(jiǎn)單易用的交互式工作環(huán)境中。 本設(shè)計(jì)還參考了《 Matlab 在數(shù)字語(yǔ)音分析中的應(yīng)用》、《基于 Matlab 實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的頻譜分析》、《基于幀的實(shí)時(shí)話(huà)音變換技術(shù)與 DSP 實(shí)現(xiàn)》等方面的學(xué)術(shù)論文，當(dāng)中講述了語(yǔ)音信號(hào)的特征，如何有效處理語(yǔ)音信號(hào)及相關(guān)算法等。 //(二 )國(guó)內(nèi)外數(shù)字濾波器的研究背景和現(xiàn)狀 (三 )本設(shè)計(jì)的主要研究?jī)?nèi)容 本論文主要討論了語(yǔ)音信號(hào)的分析及處理問(wèn)題，分為七章： 第一章為緒論，主要介紹了課題設(shè)計(jì)的背景、目的和意義。 二 語(yǔ)音信號(hào)概述 語(yǔ)音信號(hào)處理技術(shù)是語(yǔ)音處理領(lǐng)域中新近發(fā)展起來(lái)的一個(gè)學(xué)科分支， MATLAB 是一個(gè)數(shù)據(jù)分析和處理功能十分強(qiáng)大的工程實(shí)用軟件， 運(yùn)用它來(lái)進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)的采集、分析和處理相當(dāng)便捷。 （ 5） 作為語(yǔ)音識(shí)別的前端預(yù)處理，減少說(shuō)話(huà)人差異的影響。為了得到各種音頻信號(hào)的特技效果，也需要對(duì)各種變聲算法進(jìn)行研究。這種方法操作非常簡(jiǎn)便。 MATLAB 是一個(gè)包括數(shù)值計(jì)算，高級(jí)圖形和可視化的集成科技計(jì)算環(huán)境，也是一種高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 MATLAB一個(gè)重要的特點(diǎn)是易擴(kuò)展性。然而 ,對(duì)語(yǔ)音處理來(lái)說(shuō) ,短時(shí)分析的方法是一個(gè)比較有效的解決途徑 , 因?yàn)檎Z(yǔ)音信號(hào)的特性是隨時(shí)間緩慢變化的 ,因而可以假設(shè)它在一個(gè)短的段時(shí)間內(nèi)保持不變。傅立葉變換的定義如公式 (1)所示 : ? ??? ))si n ()c o s(()( 0 k w tbk w taatf ),0( ???k (1) 由于可以認(rèn)為語(yǔ)音信號(hào)是局部平穩(wěn)的 , 所以可以對(duì)某一幀語(yǔ)音進(jìn)行傅立葉變換 , 即短時(shí)傅立葉變換。另一種解釋是從時(shí)間軸方向來(lái)理解， 當(dāng)頻率固定時(shí) ,例如 k??? ，則 X( jw? )可以看作是信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)中心頻率為的帶通濾波器產(chǎn)生的輸出。 回聲 模擬產(chǎn)生出不同的聽(tīng)音環(huán)