【正文】
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)處理。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。但是很接近原來(lái)的聲音。subplot(2,1,2)。ylabel(39。t=(0:length(x1)1)/8000。title(39。原始語(yǔ)音信號(hào)39。plot(magX)。倒譜圖39。plot(f,20*log10(abs(Y(1:length(f)))+eps))。 %提取原語(yǔ)音信號(hào)的一部分t=(0:length(x)1)/fs。)。 %獲取一個(gè)*.wav的文件[x,fs,nb]=wavread(fn)。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。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。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)。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。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。 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。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。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)。其中,語(yǔ)音識(shí)別逐漸由實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没?。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??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。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(lèi)交流信息最自然、最有效、最方便的手段。隨著社會(huì)文化的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類(lèi)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。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。所以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?”。一方面,對(duì)聲學(xué)語(yǔ)音學(xué)統(tǒng)計(jì)模型的研究逐漸深入,魯棒的語(yǔ)音識(shí)別、基于語(yǔ)音段的建模方法及隱馬爾可夫模型與人工種經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合成為研究的熱點(diǎn)。 語(yǔ)音信號(hào)時(shí)域波形圖 語(yǔ)音信號(hào)頻域波形圖 系統(tǒng)基本要求本文是用Matlab對(duì)含噪的的語(yǔ)音信號(hào)同時(shí)在時(shí)域和頻域進(jìn)行濾波處理和分析,在MATLAB應(yīng)用軟件下設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單易用的圖形用戶界面(GUI),來(lái)解決一般應(yīng)用條件下的各種語(yǔ)音信號(hào)的處理。Ⅰ.語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域分析語(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。 系統(tǒng)初步流程圖 :信號(hào)采集信息提取信號(hào)調(diào)整信號(hào)濾波信號(hào)變換效果顯示 語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)的工作流程其中信號(hào)調(diào)整包括信號(hào)的幅度和頻率的任意倍數(shù)變化。Blip39。在語(yǔ)音編碼、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音增強(qiáng)等語(yǔ)音處理中無(wú)一例外需要提取語(yǔ)音中包含的各種信息。 FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)有四種: 橫截性;級(jí)聯(lián)型結(jié)構(gòu);頻率采樣型結(jié)構(gòu);線性相位FIR濾波器的結(jié)構(gòu)。輸出頻譜是聲道系統(tǒng)頻率響應(yīng)與激勵(lì)源頻譜的乘積。濁音的時(shí)間波形呈現(xiàn)出一定的周期性,波形之間相似性較好;清音的時(shí)間波形呈現(xiàn)出隨機(jī)噪聲的特性,樣點(diǎn)間的相似性較差。ms2=floor(fs*)。 : 語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)的操作界面然后點(diǎn)擊File菜單中的子菜單Input,:輸入要處理的語(yǔ)音信號(hào)的名稱,: 如圖中提取的語(yǔ)音的波形圖所示,整段音頻數(shù)據(jù)中得聲音高低起伏與錄入的聲音信號(hào)基本一致,并且可以觀察到其中包含部分高頻噪聲。 %計(jì)算樣本時(shí)刻subplot(3,1,1)。legend(39。)。 sound(x,fs,bits)。title(39。)。原始語(yǔ)音信號(hào)FFT頻譜39。f=fs*(0:1023)/2048。幅度39。plot(f,abs(y2(1:1024)))。 語(yǔ)音信號(hào)的高通濾波運(yùn)用切比雪夫—Ⅱ型數(shù)字高通濾波器,對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波處理。在這里,用到了處理數(shù)字信號(hào)的強(qiáng)有力工具M(jìn)ATLAB,通過(guò)MATLAB里幾個(gè)命令函數(shù)的調(diào)用,很輕易的在實(shí)際化語(yǔ)音與數(shù)字信號(hào)的理論之間搭了一座橋。3) 該程序由于編寫(xiě)簡(jiǎn)單,操作界面較小,對(duì)較大物理內(nèi)存的語(yǔ)音信號(hào)文件不能進(jìn)行處理。本設(shè)計(jì)還存在許多可以改進(jìn)的地方,主要有以下幾個(gè)方面:1) 本程序僅能進(jìn)行一般應(yīng)用條件下的語(yǔ)音信號(hào)處理,功能比較單一,不能進(jìn)行復(fù)雜的語(yǔ)音信號(hào)處理。通過(guò)fft變換,得出了語(yǔ)音信號(hào)的頻譜圖;從課題的中心來(lái)看,課題是希望將數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用于某一實(shí)際領(lǐng)域,這里就是指對(duì)語(yǔ)音的處理。 語(yǔ)音信號(hào)的低通濾波 系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了一個(gè)截止頻率為200Hz切比雪夫—I型低通濾波器,: 低通濾波器的幅頻特性低通濾波器性能指標(biāo): wp=0.075pi,ws =0.125pi,Rp=0.25;As =50dB;經(jīng)過(guò)低通濾波器處理后,比較處理前后的波形圖的變化,: