没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
基于matlab的语音信号的采集与处理.pdf
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 158 浏览量
2023-08-14
22:21:34
上传
评论
收藏 1.2MB PDF 举报
温馨提示
试读
17页
基于matlab的语音信号的采集与处理.pdf
资源推荐
资源详情
资源评论
.
可编辑
目 录
第 1 章
前言 .................................................................................................................................. -
0
-
第 2 章
语音信号分析处理的目的和要求 ................................................................................ -
1
-
2.1MATLAB 软件功能简介 .............................................................................................. - 1 -
2.2 课程设计意义 ................................................................................................................ - 2 -
第 3 章
语音信号的仿真原理 .................................................................................................. -
2
-
第 4 章
语音信号的具体实现 .................................................................................................. -
3
-
4.1 语音信号的采集.............................................................................................................. - 3 -
4.2 语音信号加噪与频谱分析 ............................................................................................. - 5 -
4.3 设计巴特沃斯低通滤波器 ............................................................................................. - 6 -
4.4 用滤波器对加噪语音滤波 ............................................................................................. - 7 -
4.5 比较滤波前后语音信号波形及频谱 ............................................................................ - 7 -
第 5 章 总结 .................................................................................................................................. - 9 -
参考文献 ..................................................................................................................................... - 10 -
附录 .............................................................................................................................................. - 11 -
.
可编辑
语音信号的采集与处理
第 1 章 前言
数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数值计算的方法对信号进行采集、抽
样、变换、综合、估值与识别等加工处理,借以达到提取信息和便于应用的目的。它在语
音、雷达、图像、系统控制、通信、航空航天、生物医学等众多领域都获得了极其广泛的
应用。具有灵活、精确、抗干扰强、度快等优点。
数字滤波器, 是数字信号处理中及其重要的一部分。随着信息时代和数字技术的发展,
受到人们越来越多的重视。数字滤波器可以通过数值运算实现滤波,所以数字滤波器处理
精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活不存在阻抗匹配问题,可以实现模拟滤波器无法实
现的特殊功能。数字滤波器种类很多,根据其实现的网络结构或者其冲激响应函数的时域
特性,可分为两种,即有限冲激响应( FIR,Finite Impulse Response)滤波器和无限冲激
响应( IIR,Infinite Impulse Response)滤波器。
FIR滤波器结构上主要是非递归结构,没有输出到输入的反馈,系统函数H (z)在
处收敛,极点全部在z = 0处(因果系统),因而只能用较高的阶数达到高的选择性。
FIR数字滤波器的幅频特性精度较之于IIR数字滤波器低,但是线性相位,就是不同频
率分量的信号经过fir滤波器后他们的时间差不变,这是很好的性质。FIR数字滤波器
是有限的单位响应也有利于对数字信号的处理,便于编程,用于计算的时延也小,这
对实时的信号处理很重要。 FIR滤波器因具有系统稳定,易实现相位控制,允许设计多
通带(或多阻带)滤波器等优点收到人们的青睐
[1]
。
IIR滤波器采用递归型结构,即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由
延时、乘以系数和相加等基本运算组成,可以组合成直接型、正准型、级联型、并联
.
可编辑
型四种结构形式,都具有反馈回路。同时,IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的
模拟滤波器的成果,如巴特沃斯滤波器等。
第 2 章 语音信号分析处理的目的和要求
2.1 MATLAB 软件功能简介
MATLAB 的名称源自 Matrix Laboratory,1984 年由美国 Mathworks 公司推向市场。
它是一种科学计算软件,专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB 将高性能的数值计算和可
视化集成在一起,并提供了大量的内置函数,从而被广泛的应用于科学计算、控制系统和
信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。
MATLAB 软件包括五大通用功能,数值计算功能(Nemeric)、符号运算功能
(Symbolic)、数据可视化功能(Graphic)、数字图形文字统一处理功能(Notebook)
和建模仿真可视化功能(Simulink)。其中,符号运算功能的实现是通过请求 MAPLE 内核
计算并将结果返回到 MATLAB 命令窗口。该软件有三大特点,一是功能强大;二是界面
友善、语言自然;三是开放性强。目前, Mathworks 公司已推出 30 多个应用工具箱。
MATLAB 在线性代数、矩阵分析、数值及优化、数值统计和随机信号分析、电路与系统、
系统动力学、次那好和图像处理、控制理论分析和系统设计、过程控制、建模和仿真、通
信系统以及财政金融等众多领域的理论研究和工程设计中得到了广泛应用。
MATLAB 在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算仿真分析。由于信号与
系统课程的许多内容都是基于公式演算,而 MATLAB 借助符号数学工具箱提供的符号运
算功能,能基本满足信号与系统课程的需求。例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉
.
可编辑
斯正反变换和 z 正反变换等。MATLAB 在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真
分析,主要包括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分
析、信号的频谱分析、系统的 S 域分析和零极点图绘制等内容。数值计算仿真分析可以帮
助学生更深入地理解理论知识,并为将来使用 MATLAB 进行信号处理领域的各种分析和
实际应用打下基础
[2]
。
2.2 课程设计意义
本次课程设计的课题为《基于MATLAB的语音信号采集与处理》,学会运用
MATLAB的信号处理功能,采集语音信号,并对语音信号进行滤波及变换处理,观察
其时域和频域特性,加深对信号处理理论的理解,并为今后熟。
第 3 章 语音信号的仿真原理
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。语音信号的“ 短时谱”对于非平
稳信号, 它是非周期的, 频谱随时间连续变化, 因此由傅里叶变换得到的频谱无法获知其
在各个时刻的频谱特性。如果利用加窗的方法从语音流中取出其中一个短断, 再进行傅里
叶变换, 就可以得到该语音的短时谱。
MATLAB 在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算仿真分析。由于信号与
系统课程的许多内容都是基于公式演算,而 MATLAB 借助符号数学工具箱提供的符号运
算功能,能基本满足信号与系统课程的需求。例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉
斯正反变换和 z 正反变换等。MATLAB 在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真
分析,主要包括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分
剩余16页未读,继续阅读
资源评论
hhappy0123456789
- 粉丝: 61
- 资源: 5万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功