數(shù)字信號(hào)在語(yǔ)音處理上的應(yīng)用程序

1、 2016年（秋季）學(xué)期現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理實(shí)踐仿真分析報(bào)告學(xué)院： 電氣工程與信息工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)： 電力電子與電力傳動(dòng) 姓名： 房理想 學(xué)號(hào)： 162080804005 1. 語(yǔ)音信號(hào)時(shí)域和頻譜x,fs = audioread('guxiang1.wav');x,bits = audioread('guxiang1.wav');fs=25600; %語(yǔ)音信號(hào)采樣頻率為25600 y1=fft(x,4096);%對(duì)信號(hào)做2048點(diǎn)FFT變換 f=fs*(0:2047)/4096;figure(1) magy1=abs(y1);angy1=angle(y1);

2、subplot(3,1,1),plot(x);title('原始信號(hào)波形')subplot(3,1,2),plot(magy1);title('原始信號(hào)幅值')subplot(3,1,3),plot(angy1);title('原始信號(hào)相位')figure(2)freqz(x)%繪制原始語(yǔ)音信號(hào)的頻率響應(yīng)圖title('頻率響應(yīng)圖')figure(3)plot(f,abs(y1(1:2048);title('原始語(yǔ)音信號(hào)頻譜')xlabel('Hz');ylabel('fudu');

3、axis(0 4500 0 100) 1.語(yǔ)音信號(hào)倒譜分析x=audioread('guxiang1.wav')plot(x);x,fs = audioread('guxiang1.wav');p = audioplayer(x,fs);play(p);x,nb=audioread('guxiang1.wav');ms2=floor(fs*0.002);ms10=floor(fs*.01);ms20=floor(fs*0.02);ms30=floor(fs*0.03);% 畫(huà)波形圖t=(0:length(x)- 1)/ fs;subplot(2,

4、1,1);plot(t,x);legend(' Waveform' );xlabel(' Time (s)' );ylabel(' Amplitude' );% 加窗w=hamming(ms30);pos=1;fx=;while(pos+ms30)<=length(x)y=x(pos:pos+ms30- 1);y=y- mean(y);Y=fft(y.*w); %作加窗信號(hào)的傅利葉變換C=fft(log(abs(Y)+eps); %倒譜分析c,fxval=max(abs(C(ms2:ms20);%找出 2ms(=500Hz)和 20m(=5

5、0Hz)之間的最大值fx=fx fs/ (ms2+fxval- 1);pos=pos+ms10;end;%畫(huà)出倒譜圖t=(0:length(fx)- 1)*0.01subplot(2,1,2);plot(t,fx);legend(' FX Trace' );xlabel(' Time(s)' );ylabel(' Frequency(Hz)' );2. 語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字濾波clear;clc;X,FS = audioread('guxiang1.wav');X,NBITS = audioread('guxiang1.wav&#

6、39;);%利用 FDATool 設(shè)計(jì)一個(gè) LowpassButterworth 濾波器%指標(biāo) FS=22050Hz Fp=1000Hz Ap=1dB Fs=3000Hz As=20dBB =0.0062,0.0187,0.0187,0.0062; % 分子系數(shù)A =1,-2.1706,1.6517,-0.4312; % 分母系數(shù)Y=filter(B,A,X); % 實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波t=(0:length(X)-1)/FS; % 計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)刻subplot(2,2,1);plot(t,X); % 繪制原波形圖title(' 原信號(hào)波形圖 '); % 加標(biāo)題subplot(2,2,3

7、);plot(t,Y); % 繪制濾波波形圖title(' 濾波后波形圖 '); % 加標(biāo)題xf=fft(X); % 作傅里葉變換求原頻譜yf=fft(Y); % 作傅里葉變換求濾波后頻譜fm=3000*length(xf)/FS; % 確定繪頻譜圖的上限頻率f=(0:fm)*FS/length(xf); % 確定繪頻譜圖的頻率刻度subplot(2,2,2);plot(f,abs(xf(1:length(f); % 繪制原波形頻譜圖title(' 原信號(hào)頻譜圖 '); % 加標(biāo)題subplot(2,2,4);plot(f,abs(yf(1:length(f);

8、 % 繪制濾波后頻譜圖title(' 濾波后信號(hào)頻譜圖 '); % 加標(biāo)題3. 語(yǔ)音信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換clear; close all; clc;x,FS = audioread('guxiang1.wav');x,NBITS = audioread('guxiang1.wav');% 將 WAV 文件轉(zhuǎn)換成變量N=length(x); % 計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)% 不是偶數(shù)點(diǎn)化成偶數(shù)點(diǎn)if mod(N,2)=0; N=N; else x(N)=; N=N-1; end;% 原信號(hào)波形頻譜分析tx=(0:N-1)/FS; % 計(jì)算原信號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)刻subplot(

9、3,2,1);plot(tx,x); % 繪制原信號(hào)波形title(' 原信號(hào)波形圖 '); % 加標(biāo)題xf=fft(x); % 求原信號(hào)頻譜fx=(0:N/2)*FS/N; % 確定頻譜圖頻率刻度subplot(3,2,2);plot(fx,abs(xf(1:N/2+1); % 繪制原信號(hào)頻譜title(' 原信號(hào)頻譜圖 '); % 加標(biāo)題% 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取k=1:N/2; % 確定抽取位置y=x(2*k); % 實(shí)現(xiàn)抽取后的數(shù)據(jù)M=length(y); % 計(jì)算抽取后數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)% 抽取數(shù)據(jù)在原采樣頻率 FS 下的波形頻譜分析ty=(0:M-1)/FS; % 計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)刻subplot(3,2,3);plot(ty,y); % 繪制信號(hào)波形圖title(' 原采樣率下新波形圖 '); % 加標(biāo)題yf=fft(y); % 求頻譜fy=(0:M/2)*FS/M; % 確定頻譜圖頻率刻度subplot(3,2,4);plot(fy,abs(yf(1:M/2+1); % 繪制頻譜圖title(' 原采樣率下新頻譜圖 '); % 加標(biāo)題% 抽取數(shù)據(jù)在 FS/2 采樣頻率下的波形頻譜分析tz=(0:M-1)/(FS/2); % 計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)刻subplot(3,2,5);plot(tz,y); %