語音信號的采集與時頻域分析系統(tǒng)的設(shè)計(存儲版)
【正文】 .............11 1 原始信號加噪處理 ...............................................11 2 加噪信號濾波處理 ...............................................12 第 4 章 總結(jié) .............................................................13 參考文獻 ................................................................14 附 錄 ...................................................................15 第 頁 共 18 頁 引言 語音信號是一種非平穩(wěn)的時變信號，它攜帶著各種信息。 主要分析的特征參數(shù)： 短時譜、倒譜 、 語譜圖 等。表 對比了這兩種窗函數(shù)的主瓣寬度和旁瓣峰值。無信號（或僅有噪聲能量 ）時， nE 值很小，有語音信號時，能量顯著增大。此外，清音和濁音的兩種過零分布都與高斯分布曲線比較吻合。m n m??180。 短時自相關(guān) 函數(shù)波形分析可知：濁音是周期信號，濁音的短時自相關(guān)函數(shù)呈現(xiàn)明顯的周期性，自相關(guān)函數(shù)的周期就是濁音信號的周期，根據(jù)這個性質(zhì)可以判斷一個語音信號是清音還是濁音，還可以判斷濁音的基音周期。 短時傅立葉變換 由于語音信號是短時平穩(wěn)的隨機信號，某一語音信號幀的短時傅立葉變換的定義為： ( ) ( ) ( )jw jw mn mX e x m w n m e? ?? ? ???? （ ） 其中 w(nm)是實窗口函數(shù)序列， n 表示某一語音信號幀。與離散傅立葉變換逼近傅立葉變換一樣，如令 ω=2πk/N，則得離散的短時傅立葉吧如下： 2/2/( ) ( )( ) ( ) , ( 0 1 )j k Nnnj k m NmX e X kx m w n m e k N??? ?? ? ???? ? ? ?? () 第 頁 共 18 頁 語譜圖 語譜圖反映了語音信號的動態(tài)頻率特性，在語音分析中具有重要的實用價值。 語音采集信號的的語譜圖如下圖（ ）所示 圖 語音信號的語譜圖 復(fù)倒譜和倒譜 復(fù)倒譜 ^()xn 是 ()xn 的 Z 變換取對數(shù)后的逆 Z 變換，其表達式如下 : ^ 1[ln [ ( )]]x Z Z x n?? （ ） 倒譜 () 定義為 ()xn 取 Z 變換后的幅度對數(shù)的逆 Z 變換，即 1( ) [ln | ( ) |]c n z X z?? （ ） 第 頁 共 18 頁 在時域上，語音產(chǎn)生模型實際上是一個激勵信號與聲道沖激響應(yīng)的卷積。如下圖 所示： 圖 原始信號與加噪信號的頻譜圖 由上圖 分析加噪聲后的頻譜圖的幅度變化較小，表示白噪聲基本覆蓋了原始信號的頻譜。或者設(shè)計高通、帶通、帶阻濾波器進行對比選擇更合適的方案設(shè)計。 第一天把查閱的相關(guān)資料進行了系統(tǒng)的分析和理解。F:\xinhaochuli\39。 % 求短時能量函數(shù) En subplot(6,1,1),plot(En)。N=12839。 end end 程序二 ： ；；；；；短時平均過零率；；；；； ；；；；；； a=wavread(39。),ylabel(39。),ylabel(39。 %求出每相鄰兩點符號的差值的絕對值 end k=1。 %短時平均過零率 end subplot(3,1,3),plot(Q), ylabel(39。 x=x.*rectwin(460)。 xlabel(39。 xlabel(39。 xlabel(39。 else b(i+1)= 1。 k=k+N/2。 程序四 ： ；；；；；；；到譜圖程序；；；；；；；；；；；；； [x,fs,nb]= wavread(39。 subplot(2,1,1)。 xlabel(39。 fx=[]。 end。倒譜圖 39。 y=awgn(z,50)。 y(:,1)=y(:,1) mean(y(:,1))。 %為防止出現(xiàn) 0 值 X(1)=X(2)。plot (w/ pi,Y(1:L))。 幅值 39。plot (w/ pi,Y(1:L))。 幅值 39。plot(w/ pi,X(1:L))。 幅值 39。 )。 )。 )。 )。 )。 )。 x=filter(b,a,y)。 [b,a]=ellip(N,Rp,As,wn)。F:\xinhaochuli\39。 )。 %找出 2ms(=500Hz)和 20m(=50Hz)之間的最大值 fx=[fx fs/(tt+fxval1)]。 %加窗 w=hamming(tt3)。波形圖 39。 tt3=floor(fs*)。)。 Zm(k)=Zm(k)+w(k+i)。 else b(i) = 1。 En=conv(h,a.*a)。 n=length(a)。自相關(guān)函數(shù) 39。)。 k=k+N/2。 else b(i+1)= 1。xlabel(39。xlabel(39。N=51239。)。 for i=2:6 h=linspace(1,1,2^(i2)*N)。 希望今后能有跟多的實踐機會，從中不斷提升自己。但是當(dāng)自己第一天開始做時，沒有太大的感覺。當(dāng)用 sound 函數(shù)回放時，噪聲消失達到濾波效果，但 是聲音與原始信號比較相對沉悶。而在未發(fā)聲的時間段內(nèi) , 相對的小高頻部分 ( 150～ 500Hz)應(yīng)該屬于背景噪聲。語譜圖上因其不同的灰度，形成不同的紋路，稱之為 “聲紋 ”。)jw jw n kn kX e w k x n k e? ??? ? ????
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