【正文】 。這次論文的完成，我將畢生受益。在他的帶領(lǐng)下，我不斷提高，不斷進(jìn)步，而且學(xué)會(huì)了從容應(yīng)對(duì)各種困難和挑戰(zhàn)。大學(xué)經(jīng)歷將是我人生中濃墨重彩的一筆。在這里我非常感謝關(guān)心、支持、鼓勵(lì)和幫助我完成學(xué)業(yè)的老師、親人和朋友。雖然一個(gè)學(xué)期的設(shè)計(jì)時(shí)間雖然不算長，但我從這段時(shí)間里學(xué)到的東西很多。我相信經(jīng)過此次設(shè)計(jì)不僅能提高我個(gè)人的思考和實(shí)踐能力，還會(huì)對(duì)我將來的生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。畢業(yè)設(shè)計(jì) 主要是我們理論知識(shí)的延伸，它的目的主要是要在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問題，并且自己要能找到解決問題的方案，形成一種獨(dú)立的意識(shí)。在做設(shè)計(jì)的過程中總會(huì)出現(xiàn)各種問題，在這種情況下我們都會(huì)努力尋求最佳路徑解決問題，無形間提高了我們的動(dòng)手，動(dòng)腦能力，并且同學(xué)之間還能相互探討問題，研究解決方案，增進(jìn)大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。通過上網(wǎng)搜索資料，查閱課本及課外書籍，進(jìn)行了采集語音，語音處理，語音分析等工作，加強(qiáng)了對(duì) MATLAB 程序的編寫能力 以及對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的相關(guān)知識(shí)的理解。 通過此次設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)字信號(hào)處理有了更進(jìn)一步的熟悉，實(shí)際操作加深了對(duì)課本上的知識(shí)的理解。對(duì)音頻信號(hào)的處理雖有多種，但是本設(shè)計(jì)能很好地體現(xiàn)音頻信號(hào)的特點(diǎn)。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié) 論 21 6 結(jié) 論 經(jīng)過延時(shí)和混響的聲音信 號(hào)，其前后的試聽效果有了顯著的變化，我們可以聽見顯著的混響效果。 圖 全通混響回放 同樣可以聽見全通混響后的歌曲，并且混響效果更好。 sound(z,fs)。 Bz1=[1,0,0,0,0,0,0,d]。 d=。 zeros(100,1)]。 c=[x。x。x]。 a=[zeros(100,1)。39。 Nbits=16。 圖 回放操作 此時(shí)就可以聽到混響后的歌曲。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 實(shí)驗(yàn)步驟 19 圖 混響操作 (3)輸入回放命令 sound(y,fs)。 y=a+b+c。zeros(100,1)。 zeros(100,1)]。 b=[zeros(100,1)。 zeros(100,1)。 載入歌曲，如圖 。39。 Nbits=16。%回放最后的混響效果。%進(jìn)行全通濾波混響后的音頻信號(hào)。 Bz1=[1,0,0,0,0,0,0,d]。%反饋增益為 。 y=a+b+c。zeros(100,1)。 zeros(100,1)]。 b=[zeros(100,1)。 zeros(100,1)。)。 [x,fs,bits]=wavread(39。 全通結(jié)構(gòu)的混響器 fs=44100。 sound(y,fs)。 zeros(100,1)]。 c=[x。x。x]。 a=[zeros(100,1)。39。 Nbits=16。%將兩路延時(shí)與原信號(hào)疊加。%原信號(hào)。zeros(100,1)。%另一路延時(shí)，時(shí)間為 。x。%對(duì)音頻文件進(jìn)行延時(shí)，延時(shí)時(shí)間為 25ms。 zeros(100,1)。%讀取名為“ 22”的音頻文件。39。 Nbits=16。%讀取 音頻信號(hào) ，采 樣值放在向量 x 中， fs 表示采樣頻率 (Hz)， bits 表示采樣位數(shù) 。39。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 設(shè)計(jì)步驟和編程 16 4 設(shè)計(jì)步驟和編程 用 MATLAB讀取一段音頻信號(hào) 這里以 Taylor Swift 的《 22》為例。而 MATLAB 能直接輸入輸出的有 .wav 和 .au文件。利用這些軟件在平時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量和 分析中，足夠用了；但是這些軟件處理的數(shù)據(jù)精細(xì)程度往往不夠，無法應(yīng)用于論文中。 MATLAB 能讀取的音頻格式 利用專門的音頻處理軟件，比如 CoolEdit、 Spectralab 等，可以方便的錄制聲音、分析頻譜。與 MP3 比較起來，其音質(zhì)比較好，還能夠節(jié)省大約 30%的儲(chǔ)存空間和帶寬。 （ 6） ACC 格式 AAC（高級(jí)音頻編碼技術(shù)）是一種為 音樂社區(qū)提供的技術(shù)，來自于杜比實(shí)驗(yàn)室。由于這種格式的壓縮比遠(yuǎn)低于其他的格式，能夠做到真正的無損，因此獲得了不少發(fā)燒用戶的青睞。 Monkey39。 （ 5） APE 格式 APE 是由 Monkey39。 OGG Vobis 有一個(gè)很出眾的特點(diǎn)，就是支持多聲道，它的流行，使以后用隨身聽來聽 DTS 編碼的多聲道作品將不再是夢(mèng)想。 OGG 是一個(gè)龐大的多媒體開發(fā)計(jì)劃的項(xiàng)目名稱，其涉及視頻音頻等方面的編碼開發(fā)。而在眾多的新格式當(dāng)中， OGG憑借其免費(fèi)、開源的特點(diǎn)，得到了 MP3 播放器廠商的青睞。 WMA 還支持流技術(shù)，即一邊讀一邊播 放，因此 WMA 可以很輕松的實(shí)現(xiàn)在線廣播，微軟在 Windows 中加入了對(duì) WMA 的支持，并且 WMA 有著優(yōu)秀的技術(shù)特征，在微軟的大力推廣之下，這種格式正被越來越多的人所接受。微軟聲稱，只有在 64kbps 的碼率情況下， WMA 才可以達(dá)到接近 CD的音質(zhì)。 （ 3） WMA 格式 WMA 就是經(jīng) Windows Media Audio 編碼后的文件格式，由微軟開發(fā)， WMA針對(duì)的不是單機(jī)市場，而是網(wǎng)絡(luò)。但是其文件尺寸小，而且音質(zhì)好，在它問世之初其它的音頻格式不能與之匹敵。根據(jù)其壓縮的質(zhì)量和編碼處理的不同將它分為 3 層，分別是“ .mp1”、“ .mp2”、“ .mp3” 3種聲音文件。 基于 PCM 編碼的 WAV 是一種中介格式，經(jīng)常用于其他編碼的相互轉(zhuǎn)換，比如 MP3 轉(zhuǎn)換成 WMA。同樣， WAV 也可以使用多種的音頻編碼來壓縮其音頻流，只不過我們常見的音頻流都是被 PCM 編碼所處理的，但并不是WAV 只能使用 PCM 編碼，而 MP3 編碼同樣也可以運(yùn)用在 WAV 中。 所有的 WAV 文件都是有一個(gè)文件頭的 ，這個(gè)文件頭就是音頻流的編碼參數(shù)。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 音頻信號(hào)與 MATLAB 13 3 音頻信號(hào)與 MATALB 音頻信號(hào)的格式 （ 1） WAV 格式 WAV 文件格式由微軟公司開發(fā)，它符合 PIFF 文件規(guī)范，用于保存 WINDOWS平臺(tái)上的音頻信息資源，它支持 WINDOWS 平臺(tái)和應(yīng)用程序。對(duì)音源的均衡處理，最好是使用能顯示均衡 的 曲線的均衡器。 為了在不破壞人 聲 自然感的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行特定 的 效果處理可以使用 1/5 倍攀 枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 混響的原理 12 頻程 來 均衡處理，具體 情況 有以下 兩 種： （ 1）音感狹窄，缺乏厚度，可 以 在 800Hz 處用 1/5 倍頻程衰減 來 處理，衰減最大值可以在 3dB。這 樣可以 使人 的 鼻音、樂音、齒音三部分頻譜分布均勻連貫，使其發(fā)音 更加 自然、 流 暢。由于此頻段 也包括了 部分樂音頻譜， 因此 建議調(diào)節(jié)齒音的頻段為 6～ 16KHz，均衡帶寬為 三 倍頻程，均衡中點(diǎn)頻率在 10～ 12KHz，均衡增益最大可調(diào)至 +10dB；如 果 需要使 人聲齒音響度 降低 ，則應(yīng)使用均衡帶寬為 1/2 倍頻程，均衡中點(diǎn)頻率為 6800Hz的均衡處理，其均衡增益 可 下降至 10dB。 在 一般 情況下 人聲音感過分明亮多是 由于 2500Hz 左右 的頻譜較強(qiáng)，這里我們可用均衡帶寬為 1/2 倍頻程，均衡增益 大概 為 4dB 的均衡處理，在 2500Hz附近找 到 一個(gè)頻點(diǎn) 的 效果 比較 好即可。此頻段 影響 歌唱發(fā)音的明亮 度 ， 再 向上調(diào)節(jié)可溫和地提升人聲的亮 感 。這里應(yīng) 該注意 的是：進(jìn)行此項(xiàng)調(diào)整的監(jiān)聽音箱 不能 使用低頻發(fā)音 不強(qiáng) 的小箱子， 這樣可以 避免無意 間 加重鼻音。鼻音的頻率段 一般 在 500Hz以下 ， 均衡的中點(diǎn)頻率 大概 在 80～ 150Hz，均衡帶寬為 4 個(gè)倍頻程。 由于 人聲音源頻譜 的 分布 會(huì) 比較特殊，就其發(fā)音方式而言， 就 有 3 個(gè)部分：一是由 于 聲帶震動(dòng)產(chǎn)生樂音， 這 部分發(fā)音最靈活 ， 還有 不同發(fā)音 、 不同音高 的 方式產(chǎn)生的頻譜 的 變化也很大； 第 二是鼻腔 內(nèi)形狀 比 較穩(wěn)定， 所以 其共鳴產(chǎn)生的諧音頻譜 的 分布變化不 是太 大； 第 三是口腔 中的 氣流 流動(dòng) 在齒縫間的摩擦聲， 它 與聲帶震動(dòng)產(chǎn)生的樂音基本 上沒有 關(guān) 系 。 實(shí)際上，增益、頻點(diǎn)和寬度都是可調(diào)整的頻率均衡，不可能胡猜亂試 就可以找出一個(gè) 接近完美 的音色。當(dāng)然這兩項(xiàng)參數(shù)設(shè)置為可調(diào)也并非難事，但這些會(huì)增加設(shè)備的 生產(chǎn) 成本，并 會(huì) 使其調(diào)整變得復(fù)雜化。為了能足夠靈活的對(duì)人聲進(jìn)行任意的均衡處理，我們建議使用增益、頻點(diǎn)和寬度都可調(diào)整的四段頻率均衡。 頻率均衡 很明顯， 如果 頻率均衡的分段越多， 那么 效果處理的精細(xì)程度也就越高。這種 使用 簡單的效果處理設(shè)備容許人們?cè)谏厦孢M(jìn)行 微幅的 調(diào)整， 因 而不會(huì)出現(xiàn)太大的問題。當(dāng)然這些專業(yè)性 非常 強(qiáng)