【正文】 1969年美國(guó)貝爾研究所的Pierce感嘆地說(shuō)“語(yǔ)音識(shí)別向何處去?”。語(yǔ)音信號(hào)的采集與分析作為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，已經(jīng)有很長(zhǎng)的研究歷史[1]。我們今天進(jìn)行這一領(lǐng)域的研究與開(kāi)拓就是要讓語(yǔ)音信號(hào)處理技術(shù)走人人們的日常生活當(dāng)中，并不斷朝更高目標(biāo)而努力。因此，語(yǔ)音信號(hào)是人們構(gòu)成思想疏通和感情交流的最主要的途徑。隨著社會(huì)文化的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類開(kāi)始進(jìn)入了信息化時(shí)代，用現(xiàn)代手段研究語(yǔ)音處理技術(shù)，使人們能更加有效地產(chǎn)生、傳輸、存儲(chǔ)、和獲取語(yǔ)音信息，這對(duì)于促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展具有十分重要的意義，因此，語(yǔ)音信號(hào)處理正越來(lái)越受到人們的關(guān)注和廣泛的研究?；贛atlab的語(yǔ)音信號(hào)傳輸系統(tǒng)的分析與仿真摘 要語(yǔ)音信號(hào)處理是研究用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和語(yǔ)音學(xué)知識(shí)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的新興的學(xué)科，是目前發(fā)展最為迅速的信息科學(xué)研究領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。s most important, most effective, most popular and most convenient form of exchange of information.Matlab language is a data analysis and processing functions are very powerful puter application software, sound files which can be transformed into discrete data files, then use its powerful ability to process the data matrix operations, such as digital filtering, Fourier transform, when domain and frequency domain analysis, sound playback and a variety of map rendering, and so on. Its signal processing and analysis toolkit for voice signal analysis provides a very rich feature function, use of these functions can be quick and convenient features plete voice signal processing and analysis and visualization of signals, makes puter interaction more convenient . Matlab Signal Processing is one of the important areas of application.The design of voiceprocessing software for most of the content are numerous, easy to maneuver and so on, using prehensive use GUI interface design, various function calls to voice signals such as frequency, amplitude, Fourier transform and filtering, the program interface concise, simple, has some significance in practice.Finally, the speech signal processing further development put forward their own views.Keywords: Matlab，Voice Signal，F(xiàn)ourier transform，Signal Processing目 錄1 緒論 1 1 2 4 研究?jī)?nèi)容 4 運(yùn)行環(huán)境 4 開(kāi)發(fā)環(huán)境 42 語(yǔ)音信號(hào)處理的總體方案 5 系統(tǒng)基本概述 5 系統(tǒng)基本要求 5 系統(tǒng)框架及實(shí)現(xiàn) 8 系統(tǒng)初步流程圖 93 語(yǔ)音信號(hào)處理基本知識(shí) 12 12 12 12 13 144 語(yǔ)音信號(hào)處理實(shí)例分析 16 16 16 16 語(yǔ)音信號(hào)的提取 16 語(yǔ)音信號(hào)的調(diào)整 18 語(yǔ)音信號(hào)的頻率調(diào)整 18 19 語(yǔ)音信號(hào)的傅里葉變換 20 語(yǔ)音信號(hào)的濾波 24 語(yǔ)音信號(hào)的低通濾波 24Ⅰ 語(yǔ)音信號(hào)的高通濾波 26 語(yǔ)音信號(hào)的帶通濾波 26 語(yǔ)音信號(hào)的帶阻濾波 27 語(yǔ)音信號(hào)的輸出 285 總結(jié) 30參考文獻(xiàn) 32致 謝 33Ⅱ江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1 緒論語(yǔ)音是語(yǔ)言的聲學(xué)表現(xiàn)，是人類交流信息最自然、最有效、最方便的手段。語(yǔ)言是人類持有的功能．聲音是人類常用的工具，是相互傳遞信息的最主要的手段?？梢?jiàn)，語(yǔ)音信號(hào)采集與分析的研究將是一項(xiàng)極具市場(chǎng)價(jià)值和挑戰(zhàn)性的工作。近年來(lái)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)的研究取得了迅速發(fā)展，語(yǔ)音信號(hào)處理的各項(xiàng)課題是促進(jìn)其發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ?，同時(shí)，它的許多成果也體現(xiàn)在有關(guān)語(yǔ)音信號(hào)處理的各項(xiàng)技術(shù)之中。然而，在語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域內(nèi)，初期有幾種語(yǔ)音打字機(jī)的研究也很活躍，但后來(lái)已全部停了下來(lái)，這說(shuō)明了當(dāng)時(shí)人們對(duì)話音識(shí)別難度的認(rèn)識(shí)得到了加深。這就是20世紀(jì)70年代初由板倉(cāng)(Itakura)提出的動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整(DTW)技術(shù)，使語(yǔ)音識(shí)別研究在匹配算法方面開(kāi)辟了新思路；20世紀(jì)70年代中期線性預(yù)測(cè)技術(shù)(LPC)被用于語(yǔ)音信號(hào)處理，此后隱馬爾可夫模型法(HNMM)也獲得初步成功，該技術(shù)后來(lái)在語(yǔ)音信號(hào)處理的多個(gè)方面獲得巨大成功；20世紀(jì)70年代未，Linda、Buzo、Gray和Markel等人首次解決了矢量量化(VQ)碼書(shū)生成的方法，并首先將矢量量化技術(shù)用于語(yǔ)音編碼獲得成功。其中，語(yǔ)音識(shí)別逐漸由實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没?。硬件環(huán)境：① 處理器：Inter Pentium 166 MX 或更高② 內(nèi)存：512MB或更高③ 硬盤空間：40GB或更高④ 顯卡：SVGA顯示適配器軟件環(huán)境：操作系統(tǒng)：Window 98/ME/2000/XP 開(kāi)發(fā)環(huán)境 開(kāi)發(fā)環(huán)境主要介紹了本系統(tǒng)采用的操作系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。下面是一段語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形圖(圖21)和頻域圖(圖22)，由這兩個(gè)圖可以看出語(yǔ)音信號(hào)的兩個(gè)特點(diǎn)。采樣時(shí)必須要注意滿足奈奎斯特定理，即采樣頻率fs必須以高于受測(cè)信號(hào)的最高頻率兩倍以上的速度進(jìn)行取樣，才能正確地重建波它是通過(guò)采樣脈沖和模擬信號(hào)相乘來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2） 語(yǔ)音信號(hào)的處理語(yǔ)音信號(hào)的處理主要包括信號(hào)的提取、信號(hào)的調(diào)整、信號(hào)的變換和濾波等。因?yàn)閷?duì)于線性系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可以很方便地確定其對(duì)正弦或復(fù)指數(shù)和的響應(yīng)，所以傅立葉分析方法能完善地解決許多信號(hào)分析和處理問(wèn)題。 語(yǔ)音信號(hào)的效果顯示通過(guò)用戶圖形界面的輸出功能，將處理后的信號(hào)的語(yǔ)音進(jìn)行播放，試聽(tīng)處理后的效果。IFFT變換與IDFT變換的作用相同，只是有更高的計(jì)算效率，所以適用于所有的應(yīng)用系統(tǒng)。3 語(yǔ)音信號(hào)處理基本知識(shí) 語(yǔ)音的錄入與打開(kāi)在MATLAB中，[y,fs,bits]=wavread(39。 采樣位數(shù)和采樣頻率采樣位數(shù)即采樣值或取樣值，用來(lái)衡量聲音波動(dòng)變化的參數(shù)，是指聲卡在采集和播放聲音文件時(shí)所使用數(shù)字聲音信號(hào)的二進(jìn)制位數(shù)。語(yǔ)音信號(hào)是一種非平穩(wěn)的時(shí)變信號(hào)，它攜帶著各種信息。函數(shù)FFT的另一種調(diào)用格式為y=fft(x,N)，式中，x，y意義同前，N為正整數(shù)。FIR數(shù)字濾波器具有系統(tǒng)穩(wěn)定，易實(shí)現(xiàn)相位控制，允許設(shè)計(jì)多帶通濾波器等優(yōu)點(diǎn)。從性能上來(lái)說(shuō)，IIR濾波器傳輸函數(shù)的極點(diǎn)可位于單位圓內(nèi)的任何地方，因此可用較低的階數(shù)獲得高的選擇性，所用的存貯單元少，所以經(jīng)濟(jì)而效率高。由于語(yǔ)音信號(hào)是隨著時(shí)間變化的，通常認(rèn)為，語(yǔ)音是一個(gè)受準(zhǔn)周期脈沖或隨機(jī)噪聲源激勵(lì)的線性系統(tǒng)的輸出。函數(shù)FFT的另一種調(diào)用格式為y=fft(x,N)，式中，x，y意義同前，N為正整數(shù)。清音和濁音的發(fā)聲機(jī)理不同，因而在波形上也存在著較大的差異。利用Sound函數(shù)可以清晰的聽(tīng)到“主人，信息收到了”的語(yǔ)音。 %獲取一個(gè)*.wav的文件[x,fs,nb]=wavread(fn)。 %畫(huà)波形圖legend(39。)。Frequency，并試聽(tīng)調(diào)整后的效果。 %提取原語(yǔ)音信號(hào)的一部分t=(0:length(x)1)/fs。)。plot(f,20*log10(abs(Y(1:length(f)))+eps))。頻率(Hz)39。倒譜圖39。運(yùn)行Process224。原始信號(hào)波形39。plot(magX)。)。原始語(yǔ)音信號(hào)39。figure(2)plot(f,abs(y1(1:1024)))title(39。 原始信號(hào)時(shí)域波形和頻譜給原始的語(yǔ)音信號(hào)加上一個(gè)高頻余弦噪聲。t=(0:length(x1)1)/8000。figure(1)plot(t,x2)grid on。ylabel(39。原始語(yǔ)音信號(hào)頻譜39。subplot(2,1,2)。Hz39。但是很接近原來(lái)的聲音。運(yùn)行File224。作為存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)中的語(yǔ)音信號(hào)，其本身就是離散化了的向量，我們只需將這些離散的量提取出來(lái)，就可以對(duì)其進(jìn)行處理了。 本文對(duì)語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作了詳細(xì)的介紹，采用一系列圖像分析和處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音信號(hào)的基本處理的功能，經(jīng)過(guò)測(cè)試運(yùn)行，基本達(dá)到預(yù)期目的。2) 由于系統(tǒng)定位于一般條件下的語(yǔ)音信號(hào)處理，計(jì)算精度比較低，不能進(jìn)行精度較高的語(yǔ)音信號(hào)