信号处理课程设计---基于matlab的语音信号处理

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1、编号无锡太湖学院课程设计报告题目：基于MATLAB的语音信号处理信机系电子信息工程专业学号：学生姓名：华亭亭指导教师：吉训生顾斌杰2011年12月目录课程名称：数字信号处理1.实验目的综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB作为编程工具进行计算机实现，从而加深对所学知识的理解，建立概念。2.实验基本要求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

2、器的方法。⑤学会用MATLAB对信号进行分析和处理。3.实验仪器及设备计算机4.实验内容和步骤录制一段自己的语音信号，并对录制的信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；给定滤波器的性能指标，采用窗函数法或双线性变换设计滤波器，并画出滤波器的频率响应；然后用自己设计的滤波器对采集的语音信号进行滤波，画出滤波后信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比，分析信号的变化；回放语音信号；最后，用MATLAB设计一信号处理系统界面。（一）基于MATLAB的语音滤波实验设计1.1.1语音的时域低通滤波程序：x=wavread('G:htt.wav')

3、;h=ones(1,220);y=conv(x,h);wavwrite(y,22050,'htt2.wav');Hw=fft(h,length(y));Xw=fft(x);Yw=fft(y);nx=length(Xw);ny=length(Yw);nh=length(Hw);wh=0:2*pi/nh:2*pi*(nh-1)/nh;wx=0:2*pi/nx:2*pi*(nx-1)/nx;wy=0:2*pi/ny:2*pi*(ny-1)/ny;subplot(3,1,1);plot(wh,abs(Hw));title('系统函数频谱');subplot(3,1,

4、2);plot(wx,Xw);title('原始信号的频谱');10subplot(3,1,3);plot(wh,Yw);title('滤波后的信号频谱');图：1.1.2时域高通滤波程序：x=wavread('G:htt.wav');h=[1,-2,1];y=conv(x,h);wavwrite(y,22050,'htt3.wav');Hw=fft(h,length(y));Xw=fft(x);Yw=fft(y);nx=length(Xw);ny=length(Yw);nh=length(Hw);wh=0:2*pi/nh:2*pi*(nh-1)/nh;w

5、x=0:2*pi/nx:2*pi*(nx-1)/nx;wy=0:2*pi/ny:2*pi*(ny-1)/ny;subplot(3,1,1);plot(wh,abs(Hw));title('系统函数频谱');subplot(3,1,2);plot(wx,Xw);title('原始信号的频谱');subplot(3,1,3);plot(wh,Yw);title('滤波后的信号频谱');10图：1.2.1语音的频域低通滤波程序：x=wavread('G:hua.wav');Xw=fft(x);N=length(Xw);fs=22050;fL=1000;Hw=[o

6、nes(1,fix(N*fL/fs)),zeros(1,N-2*fix(N*fL/fs)),ones(1,fix(N*fL/fs))];Yw=Xw.*Hw';y=ifft(Yw);wavwrite(y,fs,'hua4.wav');nx=length(Xw);nh=length(Hw);ny=length(Yw);wx=0:2*pi/nx:2*pi*(nx-1)/nx;wh=0:2*pi/nh:2*pi*(nh-1)/nh;wy=0:2*pi/ny:2*pi*(ny-1)/ny;subplot(3,1,1);plot(wx,Xw);ylabel('Xw');

7、subplot(3,1,2);plot(wh,Hw);ylabel('Hw');axis([0,7,-0.2,1.2]);subplot(3,1,3);plot(wy,Yw);ylabel('Yw');10图：1.2.2频域高通滤波程序：x=wavread('G:hua.wav');Xw=fft(x);N=length(Xw);fs=22050;fH=2000;Hw=[zeros(1,fix(N*fH/fs)),ones(1,N-2*fix(N*fH/fs)),zeros(1,fix(N*fH/fs))];Yw=Xw.*Hw';y=ifft(Yw);wav

8、write(y,fs,'hua5.wav');nx=