語音信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)一采集和預(yù)處理

1、實(shí)驗(yàn)一 語音信號(hào)的采集及預(yù)處理 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑诶碚搶W(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地理解和掌握語音信號(hào)預(yù)處理及短時(shí)加窗的意義及基于matlab的實(shí)現(xiàn)方法。二、實(shí)驗(yàn)原理1. 語音信號(hào)的錄音、讀入、放音等：練習(xí)matlab中幾個(gè)音頻處理函數(shù)，利用函數(shù)wavread對語音信號(hào)進(jìn)行采樣,記住采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)，給出以下語音的波形圖（2.wav）。利用wavplay或soundview放音。也可以利用wavrecord自己錄制一段語音，并進(jìn)行以上操作(需要話筒)。2. 語音信號(hào)的分幀：對語音信號(hào)進(jìn)行分幀，可以利用voicebox工具箱中的函數(shù)enframe。voicebox工具箱是基于GNU協(xié)議的自由軟件，其中包含

2、了很多語音信號(hào)相關(guān)的函數(shù)。3 語音信號(hào)的加窗：本步要求利用window函數(shù)設(shè)計(jì)窗口長度為256(N=256)的矩形窗(rectwin)、漢明窗(hamming)及漢寧窗(hann)，利用wvtool函數(shù)觀察其時(shí)域波形圖及頻譜特性，比較得出結(jié)論。觀察整個(gè)信號(hào)加矩形窗及漢明窗后的波形，利用subplot與reshape函數(shù)將分幀后波形、加矩形窗波形及加漢明窗波形畫在一張圖上比較。取出其中一幀，利用subplot與reshape函數(shù)將一幀語音的波形、加矩形窗波形及加漢明窗波形畫在一張圖上比較將得出結(jié)論。4. 預(yù)加重：即語音信號(hào)通過一個(gè)一階高通濾波器。三、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)程序、圖形及結(jié)論1.語音信號(hào)的錄

3、音、讀入、放音等程序：x,fs,nbit=wavread(D:2.wav); %fs=10000,nbit=16y=soundview(D:2.wav)2.語音信號(hào)的分幀程序：x,fs,nbit=wavread(D:2.wav);len=256;inc=128;y=enframe(x,len,inc);figure;subplot(2,1,1),plot(x)subplot(2,1,2),plot(y)3.語音信號(hào)加窗：程序：N=120;w = window(rectangle,N);w1 = window(hamming,N); w2 = window(hanning,N); wvtool(

4、w,w1,w2)4.預(yù)加重程序：x,fs,nbit=wavread(D:2.wav);len=256;inc=128;y=enframe(x,len,inc);z=filter(1-0.9375,1,y)figure(2)subplot(2,1,1),plot(y)subplot(2,1,2),plot(z)四、思考題1.語音信號(hào)包括哪些預(yù)處理，作用分別是什么？2.不同窗口的優(yōu)缺點(diǎn)，窗口長度如何選??？答：1. 預(yù)處理通常包括 :放大與自動(dòng)增益控制、反混疊濾波、模數(shù)變換等內(nèi)容。 2. 窗口長度的選取原則。N選擇太大，則短時(shí)能量En隨時(shí)間變化就很小，不能充分反映語音信號(hào)的幅度變化；而N選擇得小，即選擇N等于或小于一個(gè)基音周期時(shí)，En將按照信號(hào)波形的細(xì)微變化而起伏不