matlab的語音信號處理分析-資料下載頁
2025-06-25 21:43本頁面
【正文】 度提高一倍，可以通過GUI操作界面的輸出功能試聽調(diào)整后的效果。 幅度調(diào)整后波形圖 此時聽到的調(diào)整后聲音聲調(diào)變高，但不是很明顯，可以將幅度的變化值設(shè)置的比較大，那樣的話就可以得到效果相當(dāng)明顯的語音信號了。 語音信號的傅里葉變換倒譜分析是指信號短時振幅譜的對數(shù)進行傅里葉反變換。它具有可近似地分離并提取出頻譜包絡(luò)信息和細(xì)微結(jié)構(gòu)信息的特點。 對語音信號進行頻譜分析，在Matlab中可以利用函數(shù)fft對信號行快速傅里葉變換，得到信號的頻譜圖，并進行倒譜分析，得到倒譜圖。 傅里葉變換的部分程序如下：x=y(44101:55050,1)。 %提取原語音信號的一部分t=(0:length(x)1)/fs。 %計算樣本時刻subplot(3,1,1)。 %確定顯示位置plot(t,x)。 %畫波形圖legend(39。波形圖39。)。xlabel( 39。Time(s)39。)。ylabel(39。Amplitude39。)。Y=fft(x,hamming(length(x)))。 %做加窗傅里葉變換fm=5000*length(Y)/fs。 %限定頻率范圍f=(0:fm)*fs/length(Y)。 %確定頻率刻度subplot(3,1,2)。plot(f,20*log10(abs(Y(1:length(f)))+eps))。legend(39。頻譜圖39。)。 %畫頻譜圖ylabel(39。幅度(db)39。)。xlabel(39。頻率(Hz)39。)。c=fft(log(abs(x)+eps))。 %倒頻譜計算ms1=fs/1000。ms20=fs/50q=(ms1:ms20)/fs。 %確定倒頻刻度subplot(3,1,3)。plot(q,abs(c(ms1:ms20)))。 %畫倒譜圖legend(39。倒譜圖39。)。xlabel(39。倒頻（s）39。)。ylabel(39。倒頻譜幅度（Hz）39。)。運行Process224。 Transform，對語音信號的一部分進行傅里葉變換，并進行倒譜分析， 聲音樣本波形圖、頻譜圖和倒譜圖從上面的倒譜圖可以看出．當(dāng)讀“主人，信息收到了”時，所對應(yīng)的頻率大概在200Hz左右。這與人的語音信號頻率集中在200 kHz之間是相一致的。而在未發(fā)聲的時間段內(nèi)，相對的小高頻部分(200500Hz)應(yīng)該屬于背景噪聲。 語音信號的濾波 ，語音信號中包含背景噪聲，這些噪聲的頻率一般較高。所以可以利用MATLAB軟件中的濾波器進行濾波處理，得到較為理想的語音信號。 語音信號的低通濾波 系統(tǒng)中設(shè)計了一個截止頻率為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)過低通濾波器處理后，比較處理前后的波形圖的變化，： 低通濾波后波形和頻譜的變化低通濾波后，聲音稍微有些發(fā)悶、低沉，原因是高頻分量被低通濾波器衰減。但是很接近原來的聲音。 語音信號的高通濾波運用切比雪夫—Ⅱ型數(shù)字高通濾波器，對語音信號進行濾波處理。高通濾波器性能指標(biāo)： wp=0．375pi，ws =0．425pi，Rp=0．25；As =50dB；：高通濾波后，此時只有少許雜音，原因是低頻分量被高通濾波器衰減，而人聲部分正好是低頻部分，所以只剩下雜音，或者發(fā)出高頻雜音但人的耳朵聽不到。 語音信號的帶通濾波運用橢圓數(shù)字帶通濾波器函數(shù)，： 語音信號的帶阻濾波運用切比雪夫—Ⅱ型數(shù)字帶阻濾波器，：從以上各種數(shù)字濾波器經(jīng)過濾波后得出的語音信號相比較，低通濾波后，聲音稍微有些發(fā)悶，但是很接近原來的聲音；高通濾波后聽不到人的聲音；帶通濾波后聲音有點像機器人小叮當(dāng)發(fā)出的聲音。帶阻濾波后，聲音比較接近原來的聲音。從頻譜圖中我們可以看出聲音的能量主要集中在低頻(．5Hz以內(nèi))部分。 語音信號的輸出 可以將處理后的語音信號在Matlab軟件先播放，體驗處理后的語音信號的效果。還可以將處理后的語音信號保存在電腦上。運行File224。Save，保存處理后的語音信號。如果沒有語音信號被處理，： 保存提示界面如果有語音信號被處理，運行File224。Save，： 保存界面保存后，整個操作過程。參考文獻[1] 李勇、徐震，MATLAB輔助現(xiàn)代工程數(shù)字信號處理，西安電子科技大學(xué)出版社.[2] 陳懷琛,數(shù)字信號處理教程——Matlab釋義與實現(xiàn) ,電子工業(yè)出版社.[3] 王一世，數(shù)字信號處理，北京理工大學(xué)出版社.[4] 陳杰，Matlab寶典，電子工業(yè)出版社.[5] 劉幺和、宋庭新，語音識別與控制技術(shù)，科學(xué)出
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