基于matlab的語音信號(hào)采集和雙線性變換法濾波器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-05 17:48本頁面
【正文】 ....................................................106 心得體會(huì) ..................................................................................11參考文獻(xiàn) ......................................................................................120 1 2 3 4 0Time(s) 0 1 2 1040Frequency(Hz)附錄 源程序 ................................................................................121 語音信號(hào)的采集 語音信號(hào)的特點(diǎn)一般來說，人的聽覺能感知的聲音頻率范圍為 20~20220Hz，在這一頻率范圍內(nèi)可感知的聲音強(qiáng)度為 0～140dB，其中人耳比較敏感的區(qū)域在 50~4000Hz。利用這個(gè)特點(diǎn)，可以用一個(gè)防混迭的帶通濾波器將此范圍內(nèi)的語音信號(hào)頻率分量取出，然后按 8kHz 的采樣率對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行采樣，就可以得到離散的語音信號(hào)。在濁音段表現(xiàn)出周期信號(hào)的特征，在清音段表現(xiàn)出隨機(jī)噪聲的特征。操作時(shí)首先要對(duì)聲卡產(chǎn)生一個(gè)模擬輸入對(duì)象(ai)，給 ai 對(duì)象添加一個(gè)通道設(shè)置采樣頻率后，就可以啟動(dòng)設(shè)備對(duì)象，開始采集數(shù)據(jù)，采集完成后停止對(duì)象并刪除對(duì)象。wavrecord 功能函數(shù)只適用于windows95/98/N 平臺(tái)，它使用 windows 聲音輸入設(shè)備錄制聲音。fs：樣本采集頻率，為 8000Hz、11025Hz、22050Hz 和 44100Hz 之一，默認(rèn)值為 8000Hz； nbits：每個(gè)樣本的位數(shù)，8 位或 16 位，默認(rèn)值為 8 位； ch：樣本采集通道，1為單聲道，2 為雙聲道，默認(rèn)值為 1（單聲道） ； audiorecorder 對(duì)象創(chuàng)設(shè)后，就可以進(jìn)行相應(yīng)的錄音、暫停、停止、播放以及數(shù)據(jù)讀取等操作。2 語音信號(hào)的分析 語音信號(hào)分析技術(shù)語音信號(hào)分析是語音信號(hào)處理的前提和基礎(chǔ)，只有分析出可表示語音信號(hào)本質(zhì)特征的參數(shù)，才有可能利用這些參數(shù)進(jìn)行高效的語音通信、語音合成和語音識(shí)別等處理。因此語音信號(hào)分析在語音信號(hào)處理應(yīng)用中具有舉足輕重的地位。因?yàn)?，語音信號(hào)從整體來看其特性及表征其本質(zhì)特征的參數(shù)均是隨時(shí)間而變化的，所以它是一個(gè)非乎穩(wěn)態(tài)過程，不能用處理乎穩(wěn)信號(hào)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分析處理。所以任何語音信號(hào)的分析和處理必須建立在“短時(shí)”的基礎(chǔ)上．即進(jìn)行“短時(shí)分析” ，將語音信號(hào)分為一段一段來分析其特征參數(shù)，其中每一段稱為一“幀” ，幀長一般取為 10～30ms。根據(jù)所分析出的參數(shù)的性質(zhì)的不同，可將語音信號(hào)分析分為時(shí)域分析、頻域分析、倒領(lǐng)域分析等；時(shí)域分析方法具有簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、物理意義明確等優(yōu)點(diǎn)，但由于語音信號(hào)最重要的感知特性反映在功率譜中，而相位變化只起著很小的作用，所以相對(duì)于時(shí)域分析來說頻域分析更為重要。 語音信號(hào)的時(shí)域分析語音信號(hào)的時(shí)域分析就是分析和提取語音信號(hào)的時(shí)域參數(shù)。語音信號(hào)本身就是時(shí)域信號(hào)，因而時(shí)域分析是最早使用，也是應(yīng)用最廣泛的一種分析方法，這種方法直接利用語音信號(hào)的時(shí)域波形。這種分析方法的特點(diǎn)是：①表示語音信號(hào)比較直觀、物理意義明確。③可以得到語音的一些重要的參數(shù)。語音信號(hào)的時(shí)域參數(shù)有短時(shí)能量、短時(shí)過零率、短時(shí)自相關(guān)函數(shù)和短時(shí)平均幅度差函數(shù)等，這是語音信號(hào)的一組最基本的短時(shí)參數(shù)，在各種語音信號(hào)數(shù)字處理技術(shù)中都要應(yīng)用 [6]。對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)濁音時(shí)，盡管聲道有若干個(gè)共振峰，但由于聲門波引起譜的高頻跌落，所以其話音能量約集中在 3kHz 以下。高頻就意味著高的平均過零率，低頻意味著低的平均過零率，所以可以認(rèn)為濁音時(shí)具有較低的過零率，而清音時(shí)具有較高的過零率。 語音信號(hào)的頻域分析語音信號(hào)的頻域分析就是分析語音信號(hào)的頻域持征。本文介紹的是語音信號(hào)的傅里葉分析法。3 濾波器的設(shè)計(jì) IIR 濾波器IIR 濾波
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