基于MATLAB的音频信号综合分析处理-论文.pdf

《基于MATLAB的音频信号综合分析处理-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第3O卷第4期德州学院学报V01．3O。No．42014年8月JournalofDezhouUniversityAug．，2014基于MATLAB的音频信号综合分析处理刘卫强(中南大学地球科学与信息物理学院，长沙410083)摘要：利用MATLAB软件建立一套完整的综合分析处理方法．实现对音频信号的采集与保存，不同性别音频信号的傅里叶变换与频谱分析，调用滤波器工具对音频信号进行滤波，对音频信号的播放进行增强、衰减、加速、减速、反转、回声效果模拟，为音频信号添方波信号并进行频谱分析，为音频信号添加正弦波信号并进行频谱分析，对音频设置密码，用MATLAB建立文本文档，利用语音

2、识别对文本文档进行加密．首先编写一个完整的程序代码，实现上述所有功能．然后以总代码为基础，利用MATLAB编写7个新函数，7个新函数可单独调用，对应上述功能．将7个新函数添加到MATLAB函数搜索路径，然后通过调用，实现对一段音频信号的综合分析、加密处理与语音识别．关键词：信号处理；音频播放；音频加密；文本文档；音频识别中国分类号：TN912文献标识码：A文章编号：1004—9444(2014)04—0033—1O一wavread(Blip"，N)用于读取音频卜引，对音频信1引言号进行采集，采样值放在参数Y中，fs表示每秒采样点数，即采样频率，bits表示每个采样点在编码

3、时所音频是信号的一种，处理数字音频信号也是一占位数．N表示采样点总数．参数’Blip’为音频所在种数字信号分析与处理．人能听到的声音频率范围地址，如：’C：＼yinpinl’．为20Hz到20kHz，语音信号频率为300Hz到调用函数fft可对已采集音频信号进行时频转3．4kHzn]．MATLAB软件除可以对文本数据进行换．通过函数abs()和angle()可分别得到信号频谱操作外，还可以对图像文件、wAV类型的音频文件的幅频图和相频图[6]．和AVI类型的视频文件进行读写．借助Windows分别对放在C盘根目录下的女性音频信号“系统自带的音频录制播放设备和MATLAB软

4、件，yinpin1．wav”和男性音频信号“yinpin2．wav”进行可以完成音频信号的综合分析处理_2。]．关于音频采样和频谱分析．具体代码如下：信号的分析处理，已有不少论文就其中的某些方面实现对音频信号的采样与频谱分析做出了具体研究，本文是在前人研究的基础上进行clearall；综合，对整个音频信号的分析处理过程做出一个完[y0，Fs0，nbitsO]一wavread(C：＼yinpinl)；整、系统的展示，并附有基于MATLAB语言的完整a—round(1ength(yO))；代码．实现对音频信号的采集与保存；不同性别音频y01=fft(yO)；yO11一abs(

5、y01)；信号的傅里叶变换与频谱分析；调用滤波器工具对tO—linspace(0，a／Fs0，a)；音频信号进行滤波；对音频信号进行增强、衰减、加figure(1)；subplot(2，1，1)；plot(t0，y0)；速、减速、反转、回声效果模拟；为音频信号添加方波title((a)~,'fonts"，10．5，position"，[25，一1．53)；信号并进行频谱分析；为音频信号添加正弦波并进xlabel(时间t／s，fonts，10．5，position，[45，行频谱分析；对音频设置密码；用MATLAB建立文一1．4])；本文档file．txt；利用音频识别对文

6、本文档进行加ylabel(幅度n，fonts，10．5，position，[一3，密．0．71)音频信号的采集与频谱分析．函数[y，fs，bits]f0一linspace(OFsO，a)；收稿日期：2014—03—29作者简介：刘卫强(1992一)，男，河北邢台人，主要从事地球信息科学的研究第4期刘卫强：基于MATLAB的音频信号综合分析处理35disp(回声效果)；ttO一2：yyl(1：a)一y0(1：a)；yyl((a+1)：(a+tt0*Fs0))一0；yy2(1：(tO*Fs0))一0；yy2((tt0*Fs0+1)：(a+tt0*Fs0))一y0(1：a)；y

7、y3—0．5yyl+0．5yy2：wavplay(yy3，Fs0)；如上所示，改变wavplay(y，fs)函数的y部分，2*y可以增大信号音量为2倍，0．5*y可以减小信号音量为0．5倍．改变wavplay(y，fs)函数的fs部(a)女性音频信号(b)男性音频信号分，3*fs可以增大语速为3倍，0．3*fs可以减小语图3音频信号频谱密集部分幅频图速为0．3倍．y0(end：一1：1)可以实现倒序给y0采对于男性如图3(b)，低频部分比例样，从倒数第一个点到正数第一个点，从而实现反转Wl一=二—————————————一：8