【正文】 參考文獻(xiàn)：[1] 《數(shù)字信號(hào)處理(第二版)》.丁玉美等 西安電子科技大學(xué)出版社 [2] 《數(shù)字信號(hào)處理及其MATLAB實(shí)現(xiàn)》，陳懷琛等譯，電子工業(yè)出版社；[3] 《MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用》，陳懷琛等，電子工業(yè)出版社。本次課程設(shè)計(jì)不但讓我又學(xué)到了一些知識(shí)，而且也提高了我的綜合能力，使我在各個(gè)方面都得到了鍛煉。在此次課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，我經(jīng)常把C語(yǔ)言的語(yǔ)法知識(shí)照搬到MATALAB設(shè)計(jì)中，從而導(dǎo)致調(diào)試失敗，所以下次用此類語(yǔ)言做課程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)事先學(xué)習(xí)下這類語(yǔ)言的基本語(yǔ)法，以免與其他語(yǔ)言相混淆。雖然在做的過(guò)程中遇到了一些問(wèn)題，但是在研究生學(xué)姐、班級(jí)同學(xué)的幫助以及自己的努力下，問(wèn)題最終都得以解決。五、總結(jié)與心得體會(huì)：在課程設(shè)計(jì)的這段時(shí)間，我獲益匪淺，不但進(jìn)一步掌握了數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)知識(shí)及MATLAB的基本操作，還詳細(xì)了解并掌握了信號(hào)的產(chǎn)生、采樣及頻譜分析的方法。Canny邊緣檢測(cè)39。imshow(b1)。)。title(39。subplot(3,2,5)。Roberts邊緣檢測(cè)39。imshow(b1)。)。title(39。subplot(3,2,3)。Sobel邊緣檢測(cè)39。imshow(b1)。)。title(39。subplot(3,2,1)。canny39。)。b4=edge(b,39。roberts39。)。b2=edge(b,39。sobel39。b=rgb2gray(a)。F:39。)。subplot(2,1,2),imshow(b),title(39。)。subplot(2,1,1),imshow(a),title(39。F:39。3）：clc。B39。)。subplot(3,2,5),imshow(ag),title(39。R39。ab=a(:,:,3)。ar=a(:,:,1)。原彩色圖像39。)。a=imread(39。)。imshow(a),title(39。F:39。plot(x3)（三）：1）：clc。az3=az。plot(x2)。az2=az。plot(x1)。az1=az。[bz,az]=cheby1(n,ap,wc)。yn=filter(b,a,sn)。a=[ ]。pn=*[1cos((2*pi*n)/(N1))].*Rn。n=0:99。as=20。ws3=[,]。ws2=[,]。ws1=[,]。ws=200。grid on。plot([128:127],fftshift(abs(z1)))。y=filter(b,a,s)。p=*cos(2*pi*k./74)。b=[ 1]。)。title(39。序號(hào)（n）39。)。脈沖響應(yīng) 168。)。,39。stem(n,hn,39。n=1:49。3）：a=[ ]。subplot(212)。length(H)。magH=abs(H)。)。title(39。subplot(211)。pn=*[1cos((2*pi*n)/(N1))].*Rn。n=0:99。plot(w/pi,magHdB)。magHdB=20*log10(magH)。length(w)。[H,w]=freqz(pn,1,200)。漢寧信號(hào)39。stem(n,pn)。pn=*[1cos((2*pi*n)/(N1))].*Rn。n=0:99。|X(e^{jw})|39。)。subplot(2,1,2)plot(f,abs(F))xlabel(39。Amplitude39。t39。x=sin(2*pi*50*t)39。f=f*(0:N/2)/N。X=fft(x)。dt=t(2)t(1)。t=linspace(0,T,N)。)5）：N=100（或：N=200）。title(39。axis([0 ])。fill39。幅頻特性39。grid on。)。subplot(312)stem(t*100,abs(b)/100,39。周期方波信號(hào)39。axis([0 ])。subplot(311)plot(t,a)。)周期性方波： t=0::。title(39。axis([0 ])。fill39。幅頻特性39。grid on。)。subplot(312)stem(t*100,abs(b)/100,39。三角波信號(hào)39。axis([ ])。subplot(311)plot(t,a)。)周期性三角波： t=::。title(39。)。xlabel(39。fill39。幅頻特性39。grid on。)。xlabel(39。fill39。subplot(312)。)。xlabel(39。sin20pi*t39。grid on。subplot(311)a=sin(20*pi*t)。周期方波信號(hào)39。axis([0 ])。plot(t,y)。)周期性方波： t=0::。title(39。grid on。y=sawtooth(10*pi*t,)。)。title(39。grid on。y=sin(w*t)。w=2*pi*fs。T就稱為信號(hào)的周期。但是，在利用DFT求它的頻譜做了截短，結(jié)果使信號(hào)的頻譜不只是在fs處有離散譜，而是在以fs為中心的頻帶范圍內(nèi)都有譜線出現(xiàn)，它們可以理解為是從fs頻率上“泄露”出去的，這種現(xiàn)象稱 為頻譜“泄露”。那么如果fs=2fmax,可想而知，頻域?qū)挾葹閒s的頻帶內(nèi)，是可以放得下一整個(gè)完整的頻譜的，所以不會(huì)混疊。對(duì)這個(gè)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域采樣(就是取離散的點(diǎn))，設(shè)采樣率為fs。題目中信號(hào)頻率為10Hz，則采樣頻率應(yīng)該大于或等于20Hz，這樣的話采樣離散信號(hào)才能夠無(wú)失真的恢復(fù)到原來(lái)的連續(xù)信號(hào)。3（三）：圖像信號(hào)相關(guān)處理1）讀入一幅彩色圖像2）將彩色圖像進(jìn)行三原色分解，分解出R、G、B分量，并用圖像顯示出來(lái)3）將彩色圖像灰度化，轉(zhuǎn)換為灰度圖像并顯示4）對(duì)灰度圖像用幾種典型的邊緣檢測(cè)算子進(jìn)行邊緣檢測(cè)，顯示檢測(cè)出的邊緣。aip(n)cos(ipn/4)，其中ai為i=1常數(shù)，p(n)為具有窄帶特性的Hanning信號(hào)。4）繪出各信號(hào)頻域的幅頻特性和相頻特性5）以正弦周期信號(hào)為例，觀察討論基本概念（頻譜混疊、頻譜泄漏、整周期截取等）。3）對(duì)周期信號(hào)進(jìn)行離散傅立葉變換，為了克服頻譜泄露現(xiàn)象，試確定截取數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，即信號(hào)長(zhǎng)度。繪出它們的時(shí)域波形2）為避免頻譜混疊，試確定各信號(hào)的采樣頻率。3．提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力； 4．熟練使用一種高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶接口、連接其它編程語(yǔ)言的程序等。MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室（Matrix Laboratory）的簡(jiǎn)稱，和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。數(shù)字信號(hào)處理的核心算法是離散傅立葉變換(DFT)，是DFT使信號(hào)在數(shù)字域和頻域都實(shí)現(xiàn)了離散化，從而可以用通用計(jì)算機(jī)處理離散信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理的算法需要利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備如數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）和專用集成電路（ASIC）等。數(shù)字信號(hào)處理的目的是對(duì)真實(shí)世界的連續(xù)模擬信號(hào)進(jìn)行測(cè)量或?yàn)V波，因此在進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理之前需要將信號(hào)從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，這通常通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)。七、參考文獻(xiàn)：[1]（第三版）清華大學(xué)出版社, 2007年2月程佩青 編著 [2]MATLAB在信號(hào)處理中的應(yīng)用（第二版）清華大學(xué)出版社,2008年1月薛年喜編著第五篇：數(shù)字信號(hào)處理(DSP)課程設(shè)計(jì)報(bào)告中南大學(xué)數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)班級(jí): 通信工程1201指導(dǎo)老師：李宏姓名:學(xué)號(hào):完成日期：2014年10月18日前言現(xiàn)代信號(hào)處理是將信號(hào)表示并處理的理論和技術(shù),而數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)處理是信號(hào)處理的子集。所以我得到了一個(gè)結(jié)論：無(wú)論做什么課程設(shè)計(jì)，都需要要有一定的理論知識(shí)作為基礎(chǔ)，并通過(guò)查閱資料，找出你所需的，運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中不僅可以驗(yàn)證你的猜想，且又豐富你的課外知識(shí)。所學(xué)的理論知識(shí)，從此次課程設(shè)計(jì)中也提升了我對(duì)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、分析和解決的能力。濾波后的相對(duì)幅度譜39。plot(20*log10(abs(yx1)))。)。title(39。yx1=fft(y1)。)。%原始語(yǔ)音信號(hào)y1=wavread(39。F:數(shù)字信號(hào)處理數(shù)字信號(hào)課程設(shè)計(jì) 39。%加Y軸振幅(分貝)5．把處理后的所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為聲音文件，與原始聲音進(jìn)行比較 程序如下：%原始語(yǔ)音與濾波后的信號(hào)比較 fs=8000。振幅(分貝)39。)。%加圖形說(shuō)明xlabel(39。巴特沃思型低通濾波器的幅頻響應(yīng)39。%二維連續(xù)圖形 grid。%加Y軸振幅(幅值subplot(2,1,2)。振幅(幅值)39。)。%加圖形說(shuō)明xlabel(39。巴特沃思型低通濾波器的幅頻響應(yīng)39。%二維連續(xù)圖形 grid。%求頻率響應(yīng)subplot(2,1,1)。%求階數(shù)N和濾波器截止頻率Wn [num,den]=butter(N,Rp)。%通帶波紋系數(shù)Rp Rs=100。%歸一化通帶數(shù)字頻率wp ws=2*1000/7000。抽樣頻率相同情況下，對(duì)不同點(diǎn)數(shù)進(jìn)行頻譜分析得出的幅度譜和相位譜線疏密是不同，點(diǎn)數(shù)越多，線越密。%標(biāo)題8000點(diǎn)相位譜 grid。8000點(diǎn)相位譜39。)。%X軸頻率 ylabel(39。頻率39。%分割窗口plot(angle(d))。%標(biāo)題8000點(diǎn)幅度譜 grid。8000點(diǎn)幅度譜39。)。%X軸頻率 ylabel(39。頻率39。plot(abs(d))。%讀取原始語(yǔ)音信號(hào)d=fft(y,8000)。F:數(shù)字信號(hào)處理數(shù)字信號(hào)課程設(shè)計(jì) 39。%添加網(wǎng)格線2．分別取8000個(gè)和16000個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析，得到幅度和相位譜，比較二者異同并分析原因。)。%x軸坐標(biāo) ylabel(39。時(shí)間39。)。%畫出聲音時(shí)域圖形 title(39。,[1 20000])。%播放錄制的聲音函數(shù)下面讀取原有聲音文件，畫出它的時(shí)域圖形，實(shí)現(xiàn)代碼：y=wavread(39。%提示文字 pause。按任意鍵后回放:39。)。%顯示錄音已經(jīng)結(jié)束wavwrite(x,fs,39。錄音結(jié)束n39。)。%顯示當(dāng)前正在錄音當(dāng)中x=wavrecord(t*fs,fs,channel,39。錄音中...39。%提示按任意鍵后開始 t 秒錄音 pause。按任意鍵后開始 %d 秒錄音：39。%1信道t=3。若阻帶最小衰減表示為As=20log10ds，β的確定可采用下述經(jīng)驗(yàn)公式：五、實(shí)現(xiàn)過(guò)程1．錄制自己的聲音文件（wav格式），內(nèi)容為“恭喜發(fā)財(cái) ”其實(shí)現(xiàn)代碼： fs=8000。I0(n163。以低通線性相位FIR數(shù)字濾波器為例。用窗函數(shù)設(shè)計(jì)FIR濾波器的基本方法設(shè)計(jì)思想：從時(shí)域從發(fā)，設(shè)計(jì)h(n)逼近理想hd(n)。但，由于信號(hào)的時(shí)域描述只能反映信號(hào)的幅值隨時(shí)間的變化情況，除只有一個(gè)頻率分量的簡(jiǎn)諧波外一般很難明確揭示信號(hào)的頻率組成和各頻率分量的大小，因此，我們要把它轉(zhuǎn)換成頻域來(lái)分析，它能夠提供比時(shí)域信號(hào)波形更直觀，豐富的信息?；胤磐瑯右灿袃蓚€(gè)函數(shù)Sound函數(shù)和wavplay，而后者的功能比前者少。顯然wavread函數(shù)不能用于實(shí)時(shí)語(yǔ)音信號(hào)采集。第二個(gè)是使用Matlab 中的wavread函數(shù)也可以進(jìn)行語(yǔ)音采集。（考慮如何解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題：錄制剛開始時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際發(fā)出聲音落后錄制動(dòng)作半拍的現(xiàn)象，如何排除對(duì)這些無(wú)效點(diǎn)的采樣？）的系統(tǒng)界面上可以選擇濾波器的類型，輸入濾波器的參數(shù)，顯示濾波器的頻率響應(yīng)，選擇信號(hào)等。5．把處理后的所有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存為聲音文件，與原始聲音進(jìn)行比較。（考慮如何解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題：錄制剛開始時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際發(fā)出聲音落后錄制動(dòng)作半拍的現(xiàn)象，如何排除對(duì)這些無(wú)效點(diǎn)的采樣？）3．分別取8000個(gè)和16000個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析，得到幅度和相位譜，比較二者異同并分析原因。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)題目一: 語(yǔ)音信號(hào)的處理與濾波1．熟悉并掌握MATLAB中有關(guān)聲音（wave）錄制、播放、存儲(chǔ)和讀取的函數(shù)。第四篇：數(shù)字信號(hào)處理—課程設(shè)計(jì)廣西工學(xué)院數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)題目：語(yǔ)音信號(hào)的處理與濾波系 別： 計(jì)算機(jī)系 專 業(yè) ： 通 信 工 程 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào) ： 姓 名 ： 指導(dǎo)教師： 日 期： 201213摘要：本次設(shè)計(jì)主要是利用MATLAB工具對(duì)自己的語(yǔ)音進(jìn)行錄制，然后通過(guò)自己設(shè)計(jì)IIR濾波器進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)濾波以及分析等，從而對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的歸納和理解，從實(shí)際應(yīng)用操作當(dāng)中體會(huì)《數(shù)字信號(hào)處理》這門課程的相關(guān)樂(lè)趣及其重要的知識(shí)點(diǎn)。，敘述完整，語(yǔ)言流暢，格式規(guī)范，15～20頁(yè)，A4紙打印。設(shè)計(jì)五語(yǔ)音信號(hào)去噪處理 主要要求：，錄制一段自己的語(yǔ)音信號(hào)，時(shí)間控制在1秒左右，并對(duì)所錄制的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣處理； ，即畫出采樣后語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形和頻域圖；在語(yǔ)音信號(hào)中加入噪聲信號(hào)（至少兩種不同噪聲信號(hào)），畫出加噪語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形和頻域圖；，確定數(shù)字濾波器的技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)合適的數(shù)字濾波器濾除噪聲信號(hào)，并畫出濾波器的頻率響應(yīng)曲線；，并畫出濾波后語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形和頻域圖，對(duì)濾波前后的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，分析信號(hào)的變化； (x)函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)去噪語(yǔ)音信號(hào)的回放，驗(yàn)證設(shè)計(jì)效果。設(shè)計(jì)三 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) 主要要求：、帶通、帶阻和高通四種數(shù)字濾波器（FIR數(shù)字濾波器的指標(biāo)自行選擇）；，并分別闡述上述四類濾波器的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)步驟，并給出所編寫的相應(yīng)的m程序；（頻率區(qū)間[O，π]上的幅頻響應(yīng)特性曲線），并分析各個(gè)濾波器的特點(diǎn)，將結(jié)論寫在報(bào)告中。通過(guò)調(diào)用設(shè)計(jì)內(nèi)容3的m程序文件，計(jì)算所設(shè)計(jì)的實(shí)際低通FIR濾波器的單位抽樣響應(yīng)和頻率響應(yīng)，并打印在頻率區(qū)間[O，π]上的幅頻響應(yīng)特性曲線，幅度用分貝表示。、2中各個(gè)仿真圖，說(shuō)明補(bǔ)零DFT的作用。(2)采集數(shù)據(jù)x(n)長(zhǎng)度N=16點(diǎn)，補(bǔ)零加長(zhǎng)至M點(diǎn)(長(zhǎng)度M自己選)，利用補(bǔ)零DFT計(jì)算 x(n)的頻譜并畫出相應(yīng)的幅頻圖。，明