一种基于MATLAB的特定声音识别算法的研究文献综述

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1、文献综述一种基于MATLAB的特定声音识别算法的研究一、前言（说明设计或论文的目的、意义，介绍有关概念）语音是人们在日常生活中互相交流时使用的最多、最自然、最基本也是最重要的信息载体。在高度信息化，智能化的今天，关于语音处理的一系列技术及其广泛的应用成为信息社会不可缺少的一部分。语音的产生涉及诸多方面的因素，包括心理和生理等方面一系列动作。当人需要通过语音来表达某一信息时，首先这种信息就是以抽象的方式表现在人的大脑里，然后转化为神经信号，这些神经信号又作用于发声器官，从而产生了语音信号。语音处理信号的研究，最初是用来对

2、发声器官的模拟。1939年，美国人H.Dudley通过展示出一系列的简单模拟发声系统，最后逐步发展成为声道的数字模型。在该模板的基础上可以对语音信号进行各种频谱及参数的分析，同时也可以根据分析获得的频谱特征或参数的变化规律，合成语音信号，最终实现语音的合成。语音识别的作用是将语音转化为等价的书面信息，简单地说，就是能够让计算机听得懂人话，能够正确辨别声音来源。目前，语音识别已经成为语音数字处理研究和难点技术。根据语音识别的对象来划分，可以分为孤立词识别、连续语音识别等；而MATLAB工具为研究特定的声音算法提供了强大的

3、算法工具。基于以上内容，本论文的指导思想为，充分利用MATLAB这种强大的算法工具对特定声音识别算法进行研究，比如说枪声、玻璃破碎的声音等。1．1特定声音识别算法介绍近20多年来，语音处理技术取得了一系列重大的进展，语音编码、语音合成、语音识别和说话人识别等方向的研究成果不断推出；尤其是MATLAB语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件，它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算处理数据，如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等，信号处理是MATLAB重要领域

4、之一，正是MATLAB具备这些优点，所以它给特定的声音识别算法提供了可能。所谓特定声音，就是指比较具体的声音如玻璃破碎的声音、枪声、报警声音等。这种声音不同于人说话的声音，受外界干扰较小，研究起来比较方便。MATLAB主要对语音算法大致有如下几个方面:1.语音信号的采集。71.采集到声音的频谱分析2.实验仿真1．1MATLAB的介绍MATLAB是一种功能强大、效率高、交互性好的数值计算和可视化计算机高级语言，它将数值分析、信号处理和图形显示有机地融合为一体，形成了一个极其方便、用户界面友好的操作环境。MATLAB的不断

5、发展，其功能越来越强大，使其广泛应用于数字信号处理、数值图像处理、仿真、自动控制、小波分析和神经网络等领域。MATLAB具有下列几大优势1．友好的工作平台和编程环境。MATLAB由一系列工具组成，这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件，其中许多工具采用的是图形用户界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、工作空间、文件的浏览器。随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级，MATLAB的用户界面也越来越精致，更加接近Windows的标准界面，人机交互性更强，

6、操作更简单。而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统，极大的方便了用户的使用。简单的编程环境提供了比较完备的调试系统，程序不必经过编译就可以直接运行，而且能够及时地报告出现的错误及进行出错原因分析。2．MATLAB一个高级的矩阵/阵列语言，它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也可以先编写好一个较大的复杂的应用程序（M文件）后再一起运行。新版本的MATLAB语言是基于最为流行的C＋＋语言基础上的，因此语法特征与C＋＋语言极为相似，而且更

7、加简单，更加符合科技人员对数学表达式的书写格式。使之更利于非计算机专业的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性极强，这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计算各个领域的重要原因。3．　MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便的实现用户所需的各种计算功能。函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而前经过了各种优化和容错处理。在通常情况下，可以用它来代替底层编程语言，如C和C++。在计算要求相同的情况下，使用MATLAB的编程工作量会大大减少。

8、MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵，特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。7