數(shù)字信號課程設(shè)計(jì)-基于matlab的噪聲語音信號的濾波設(shè)計(jì)與噪聲去除-wenkub.com
2024-11-06 01:30 本頁面
【正文】 最終，我們一起解決了一個又一個難題。指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，值得我學(xué)習(xí)。 本次課程設(shè)計(jì)過程中遇到了不少問題，其中有頻譜圖繪制時(shí)不能出圖，噪聲添加時(shí)超出運(yùn)算范 圍， GUI 設(shè)計(jì)時(shí)全局變量的設(shè)置以及交互式控制設(shè)計(jì)出現(xiàn)一些意想不到的現(xiàn)象等問題。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。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。通過 MATLAB 里幾個命令函數(shù)的調(diào)用，很輕易的在實(shí)際語音與數(shù)字信號的理論之間搭了一座橋。也就是說，課題更多的還是體現(xiàn)了數(shù)字信號處理技術(shù)。 M 文件包括 GUI 設(shè)計(jì)、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(shí)的各種特征。 GUIDE 主要是一個界面設(shè)計(jì)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(yīng)方式的設(shè)置方法。)。頻率 /Hz39。plot(f,abs(F(1:512)))。其中 xn 是輸入信號向量， yn 輸出信號向量。ylabel(39。IIR 帶通濾波器 39。 [bz,az]=bilinear(b,a,fs)。)。 Wp1=2/Ts*tan(Wp/2)。 Wp=[W1,W3]。 W1=2*fb1*pi/fs。 fb1=2200。)。plot(W*fs/(2*pi),abs(H)) grid title(39。 [b,a]=lp2hp(Bap,Aap,Wn)。s39。Rs=30。) 哈爾濱工業(yè)大學(xué) （威海） 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 9 %=============================IIR 高 通濾波器 =================== global fs y f z Ts=1/fs。頻率／ Hz39。 %繪制頻率響應(yīng)曲線 axes()。 %創(chuàng)建 butterworth 模擬濾波器 [Bap,Aap]=zp2tf(Z,P,K)。 [N,Wn]=buttord(wp1,ws1,Rp,Rs,39。 Rp=1。為了克服之一缺點(diǎn)，可以采用雙線性變換法。 （ 4）設(shè)計(jì)模擬低通濾波器。 %繪制頻域譜 end 程序結(jié)果如下圖： 哈爾濱工業(yè)大學(xué) （威海） 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 7 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì) 對于數(shù)字 低通、 高通、帶通濾波器的設(shè)計(jì)，通用方法為雙線性變換法。)。加噪語音信號的頻域波形 39。 %繪制時(shí)域譜 y1=fft(y,1024)。plot(y)。輸入信噪比 39。)) 哈爾濱工業(yè)大學(xué) （威海） 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 6 語音信號添加噪聲及其頻譜分析的主要程序如下： global x f y SNR if isempty(SNR)==1。也可直接用 randn 函數(shù)產(chǎn)生高斯分布序列。)。頻率 /Hz39。 title(39。 %求出語音信號的長度 x1=fft(x,1024)。title(39。/39。},39。然后，畫出語音信號的時(shí)域波形 。 哈爾濱工業(yè)大學(xué) （威海） 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 4 三 . 課程設(shè)計(jì)的步驟和結(jié)果 語音信號的 選取 及時(shí)頻分析 . 選擇一個語音信號作為分析的對象，在 MATLAB 軟件平臺下對語音信號進(jìn)行時(shí)頻變換、時(shí)頻分析。 然后 根據(jù)合成信號的頻譜特點(diǎn)，選擇合適的性能指標(biāo)設(shè)計(jì)低通、高通、帶通濾波器，并繪制濾波器的頻率響應(yīng)曲線。 對前后濾波前后的頻譜進(jìn)行分析比較， 對不同的濾波器處理 效果 的比較。 IIR 濾波器采用遞歸型結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)上帶有反饋環(huán)路。 FIR 濾波器結(jié)構(gòu)上主要是非遞歸結(jié)構(gòu)，沒有輸出到輸入的反饋，系統(tǒng)函數(shù)H (z)在處收斂，極點(diǎn)全部在 z = 0 處（因果系統(tǒng)），因而只能用較高的階數(shù)達(dá)到高的選擇性。 數(shù)字濾波器 , 是數(shù)字信號處理中及其重要的一部分。 并對原始語音信號，加入噪聲后的語音信號和去噪后的語音信號的頻譜圖進(jìn)行比較分析 ， 比較不同處理方法的效果 。 本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一個濾波器對話音信號進(jìn)行濾波，具體要求如下： 需要完成的主要任務(wù) ： 語音信號的 選取 及時(shí)
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