【文章內(nèi)容簡介】 an(pi*Fs/Ft)。wp=1。ws=wp1*wp/ws1。[n13,wn13]=cheb1ord(wp,ws,1,50,39。s39。)。 [b13,a13]=cheby1(n13,1,wn13,39。s39。)。 [num,den]=lp2hp(b13,a13,wn13)。 [num13,den13]=bilinear(num,den,)。 [h,w]=freqz(num13,den13)。 z13=filter(num13,den13,x)。sound(z13)。m13=fft(z13)。 axes()。plot(abs(x),39。g39。)。 title(39。濾波前信號頻譜39。)。axes()。plot(abs(m13),39。r39。)。title(39。濾波后信號頻譜39。)。axes()。plot(x)。 title(39。濾波前信號波形39。)。axes()。plot(z13)。title(39。濾波后信號波形39。)。讀入信號對信號傅里葉變換進行頻譜分析，利用filter函數(shù)濾波，對得到的信號傅里葉變換進行頻譜分析，與濾波前進行比較。：分析濾波前后信號的變化，波形圖變窄，頻譜變化表明：信號的高頻率段被保留，低頻率段被濾除。這說明濾波器設計基本符合指標要求。4軟件簡介—GUI概述圖形用戶界面(graphical user interfaces)，GUI則是由窗口、光標、按鍵、菜單、文字說明等對象(objects)構成的一個用戶界面。用戶通過一定的方法(如鼠標或鍵盤)選擇、激活這些圖形對象，使計算機產(chǎn)生某種動作或變化，比如實現(xiàn)計算、繪圖等。在MATLAB中GUI是一中包含多種對象的圖形窗口，并為GUI開發(fā)提供一個方便高效的集成開發(fā)環(huán)境GUIDE。GUIDE主要是一個界面設計工具集，MAYLAB將所有GUI支持度控件都集成在這個環(huán)境中，并提供界面外觀、屬性和行為響應方式的設置方法。GUIDE將設計好的GUI保存在一個FIG文件中，同時生成M文件框架。FIG文件：包括GUI圖形窗口及其所有后裔的完全描述，包括所有對象屬性的屬性值。M文件包括GUI設計、控件函數(shù)以及定義為子函數(shù)的用戶控件回調(diào)函數(shù)，主要用于控制GUI展開時的各種特征。 GUI創(chuàng)建包括界面設計和控件編程兩部分，主要步驟如下。第一步：通過設置GUIDE應用程序的選項來運行GUIDE；第二步：使用界面設計編輯器進行面設計；第三步：編寫控件行為響應控制（即回調(diào)函數(shù)）代碼。首先我們新建一個GUI文件：File/New/GUI 如下圖所示： GUI創(chuàng)建界面選擇Blank GUI(Default)。其次，進入GUI開發(fā)環(huán)境以后添加兩個編輯文本框，6個靜態(tài)文本框，和一個按鈕，布置如下圖所示； GUI開發(fā)環(huán)境布置好各控件以后，就可以來為這些控件編寫程序來實現(xiàn)對語音或合成信號進行濾波的功能了。最后，單擊相應的按鈕，便跳出對應的界面，進行操作。 系統(tǒng)運行界面5 結論語音信號處理是語音學與數(shù)字信號處理技術相結合的交叉學科，課題在這里不討論語音學，而是將語音當做一種特殊的信號，即一種“復雜向量”來看待。也就是說，課題更多的還是體現(xiàn)了數(shù)字信號處理技術。從課題的中心來看，課題“基于MATLAB的有噪聲語音信號處理”是希望將數(shù)字信號處理技術應用于某一實際領域，這里就是指對語音及加噪處理。作為存儲于計算機中的語音信號，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，就可以對其進行處理了。這一過程的實現(xiàn)，用到了處理數(shù)字信號的強有力工具MATLAB。通過MATLAB里幾個命令函數(shù)的調(diào)用，很輕易的在實際語音與數(shù)字信號的理論之間搭了一座橋。課題的特色在于它將語音信號看作一個向量，于是就把語音數(shù)字化了。那么，就可以完全利用數(shù)字信號處理的知識來解決語音及加噪處理問題。我們可以像給一般信號做頻譜分析一樣，來對語音信號做頻譜分析，也可以較容易的用數(shù)字濾波器來對語音進行濾波處理。通過比較加噪前后，語音的頻譜和語音回放，能明顯的感覺到加入噪聲后回放的聲音與原始的語音信號有很大的不同,前者隨較尖銳的干擾嘯叫聲。從含噪語音信號的頻譜圖中可以看出含噪聲的語音信號頻譜,在整個頻域范圍內(nèi)分是布均勻。其實，這正是干擾所造成的。通過濾波前后的對比，低通濾波后效果最好，高通濾波后的效果最差。由此可見，語音信號主要分布在低頻段，而噪聲主要分布在高頻段。最后，還利用了MATLAB的另一強大功能——GUI界面設計。設計出了一個簡易的用戶應用界面，可以讓人實現(xiàn)界面操作，更加方便的進行語音的頻譜分析與加噪濾波處理。6 致謝通過這次課設，我認識到了MATLAB功能非常的強大，使得我們在使用的時候用戶直接調(diào)用這些庫函數(shù)并賦予實際參數(shù)就能解決實際問題，具有極高的變成效率。我也熟悉了MATLAB的工作環(huán)境，可以很熟練的對MATLAB進行常規(guī)的操作，快速進行程序編輯和仿真。本文次課設通過一個設計實例，利用MATLAB實現(xiàn) IIR數(shù)字濾波器設計與濾波的三種方法，從仿真結果可以看出它們均可以達到技術指標要求，而且方法簡單、快捷，大大減輕了工作量。濾波器的設計工作完成后，可以借助于MATLAB的export操作導出所設計濾波器的系統(tǒng)函數(shù)H(z)。由于MATLAB具有強大的接口功能，仿真后的結果可以很方便的移植到 DSP、CPLD。在實際應用中，只需按要求修改濾波器參數(shù)，并對程序作較少的改動，即可實現(xiàn)不同截止頻率的FIR濾波器,實用性較強。完成任務后才發(fā)現(xiàn)這次訓練的內(nèi)容并不算難。首先要做的工作就是如何把設計條件寫入到MATLAB中，其次就是對條件進行分析，主要是得出一些參數(shù)。以上的內(nèi)容全都要通過程序的編寫來完成，不過主要的操作是對函數(shù)的調(diào)用，這就要我們熟悉MATLAB的一些函數(shù)的基本功能以及它們的基本語句。這次課程設計的主要目的是基于MATLAB的語音信號分析及濾波。通過設計IIR和FIR的各種濾波器，并對聲音信號進行濾波處理，加深對DSP數(shù)字信號處理的理解和對MATLAB的進一步學習，將理論轉化成實踐，并在實踐中檢驗理論。在設計完濾波器后，要求設計一個圖形用戶界面GUI，通過此界面來實現(xiàn)各個濾波器的功能，初步認識人機交互界面的開發(fā)，為以后的學習和設計打下基礎。當然，經(jīng)過了課程設計，我也發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足。但是通過自己的動手動腦，既增加了知識，又給了我專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，我也會更加努力，認真學習，爭取在以后的課程中做得更好！語音信號處理是語音學與數(shù)字信號處理技術相結合的交叉學科，課題在這里不討論語音學，而是將語音當做一種特殊的信號，即一種“復雜向量”來看待。也就是說，課題更多的還是體現(xiàn)了數(shù)字信號處理技術。最后,我要在這里對給我這次課程設計提供幫助的老師還有同學們說聲誠摯的：謝謝。因為你們的幫助才使得我的這次課程設計得意圓滿完成，并從中學到了很多知識，不僅鞏固了已有知識,而且強化了一些關于數(shù)學MATLAB軟件應用方面的知識，非常感謝你們的幫助。參考文獻[1]高西全，丁玉美．數(shù)字信號處理．北京：西安電子科技大學出版社，2008[2]劉泉，闕大順．數(shù)字信號處理原理與實現(xiàn)．北京：電子工業(yè)出版社，2005[3]張磊，畢靖，郭蓮英．MATLAB實用教程．北京：人民郵電出版社，2008[4]張威．MATLAB基礎與編程入門．西安：西安電子科技大學出版社，2006[5]周利清，蘇菲．數(shù)字信號處理基礎．北京：北京郵電大學出版社，2010附錄低通Ft=8000。Fp=1000。Fs=1200。As=100 。Ap=1。wp=2*pi*Fp/Ft。ws=2*pi*Fs/Ft。fp=2*Fp*tan(wp/2)。fs=2*Fs*tan(ws/2)。[n11,wn11]=buttord(wp,ws,1,50,39。s39。)。 [b11,a11]=butter(n11,wn11,39。s39。)。 [num11,den11]=bilinear(b11,a11,)。 [h,w]=freqz(num11,den11)。 axes()。plot(w*8000*,abs(h))。legend(39。用butter設計39。)。帶通Ft=8000。Fp