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1、指导教师评定成绩：南昌航空大学科技学院数字信号处理B课程设计报告题目：语音采集和处理学生姓名：王定雪专业：自动化班级：108202225学号：25设计时间：2013年1月目录一实践的目的和要求……………………………………………………31.课程设计基本要求………………………………………………32.课程设计实现.................................................................................3二.设计原理…………………………………………………………31、采样定理………………………………………………………32、
2、采样频率………………………………………………………43、采样位数与采样频率…………………………………………44、利用MATLAB对语音信号进行分析和处理……………45、语音信号的滤波示意图…………………………………4三.设计步骤…………………………………………………………51、语音信号的采集与分析……………………………………52、利用余弦函数构造一个高频噪声…………………………53、设计合适的滤波器，滤除高频噪声………………………6四．程序设计和仿真图形……………………………………………64.1语音信号原程序频谱分析………………………………64.2语音信号加噪与频谱分析…………………
3、………………74.3双线性变换法设计低通滤波器对噪音滤波………………94.4双线性变换法设计带通滤波器对噪音滤波…………………11五.心得体会…………………………………………………………13参考文献………………………………………………………………13课题：语音信号采集与处理一、实践的目的和要求1.课程设计基本要求①学会MATLAB的使用，掌握MATLAB的程序设计方法；②掌握在Windows环境下语音信号采集的方法；③掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法；④掌握MATLAB设计FIR和IIR数字滤波器的方法；⑤学会用MATLAB对信号进行分析和处理。2.课程设计实现（1）语
4、音信号的采集利用windows下的录音机或其他软件，录制一段自己的话音，时间控制在1秒左右。然后在MATLAB软件平台下，利用函数wavread对语音信号进行采样，记住采样频率和采样点数。通过wavread函数的使用，要求理解采样频率、采样位数等概念。wavread函数调用格式：y=wavread(file)，读取file所规定的wav文件，返回采样值放在向量y中。[y,fs,nbits]=wavread(file)，采样值放在向量y中，fs表示采样频率（Hz），nbits表示采样位数。y=wavread(file,N)，读取前N点的采样值放在向量y中。y=wavread(file,
5、[N1,N2])，读取从N1点到N2点的采样值放在向量y中。二、设计原理：1、采样定理：在进行模拟与数字信号的转换过程中，当采样大于最高频率的2倍时，则采样之后的数字信号完整的保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍。2、采样频率：采样频率是指计算机每秒钟采样多少个声音样本，是描述声音文件的音质、音频、衡量声卡、声音文件的质量标准。采样频率越高，即采样的时间间隔越短，则在单位时间内计算机得到的声音样本数据越多，对声音波形的表示也越准确。3、采样位数与采样频率：采样位数即采样值或取样值,用来衡量声音波动变化的参数,是指声卡在采集和播放声音文件时所使用
6、数字声音信号的二进制位数。采样频率是指录音设备在一秒钟内对声音信号的采样次数,采样频率越高声音的还原就越真实越自然。采样位数和采样率对于音频接口来说是最为重要的两个指标。无论采样频率如何,理论上来说采样的位数决定了音频数据最大的力度范围。采样位数越多则捕捉到的信号越精确。4、利用MATLAB对语音信号进行分析和处理：采集语音信号后，利用MATLAB软件平台进行频谱分析；并对所采集的语音信号加入干扰噪声，对加入噪声的信号进行频谱分析，设计合适的滤波器滤除噪声，恢复原信号。5、语音信号的滤波示意图：+滤波器Matlab频谱显示语音信号噪声扬声器三．设计步骤1、语音信号的采集与分析（1）利
7、用PC机上的声卡和WINDOWS操作系统可以进行数字信号的采集。将话筒插入计算机的语音输入插口上,启动录音机。按下录音按钮，对话筒说话“我想回家”,说完后停止录音,屏幕左侧将显示所录声音的长度。（2）以文件名“2”保存入C盘中。可以看到,文件存储器的后缀默认为.wav。要保存文件时,利用了计算机上的A/D转换器,把模拟的声音信号变成了离散的量化了的数字信号,放音时,它又通过D/A转换器,把保存的数字数据恢复为原来的模拟的声音信号。（3）在Matlab软件平
