基于matlab的語音信號濾波處理課程設計報告

《基于matlab的語音信號濾波處理課程設計報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、信息工程學院課程設計報告課程名稱：基于MATLAB的語音信號濾波處理班級學號統(tǒng)本通信西安歐亞學院《數(shù)字信號處理》課程設計任務書學生姓名李虎學號專業(yè)通信工程班級1202學生姓名學號專業(yè)通信工程班級1202指導教師設計題目基于matlab的語音信號濾波處理課程設計內容及基本要求一、課程設計目的1、學會MATLAB的使用，掌握MATLAB的程序設計方法；2、掌握在Windows環(huán)境下語音信號采集的方法；3、掌握數(shù)字信號處理的基本概念、基本理論和基本方法；4、掌握MATLAB設計FIR、IIR數(shù)字濾波器的

2、方法；5、學會用MATLAB對信號進行分析和處理。二、課程設計平臺計算機、MATLAB6.5以上三、課程設計任務本課程的主要任務是語音信號的采集與處理，包括語音信號的采集、語音信號時域頻域分析、設計濾波器并對語音信號進行處理等內容。在熟悉數(shù)字信號處理課程理論的基礎上，通過MATLAB仿真實現(xiàn)語音信號的采集與處理，進一步加深對數(shù)字信號處理理論和技術的掌握。四、課程設計研究內容1、語音信號的采集；2、語音信號的頻譜分析；3、語音信號加噪與頻譜分析4、設計數(shù)字濾波器濾除噪聲；5、驗證濾波器的濾波效果并回

3、放濾波后的語音信號。五、課程設計要求1、利用課余時間去圖書館或上網(wǎng)查閱課題相關資料，深入理解課題含義及設計要求，注意材料收集與整理；2、以分組的形式完成，每組二至三人；3、每組的設計成果通過驗收后，以答辯、設計報告兩種形式呈現(xiàn)；4、在答辯環(huán)節(jié)中，需以PPT形式展示；5、每組錄制的語音信號不得相同；6、每組需根據(jù)語音信號的特點選擇濾波器及其參數(shù)?；趍atlab的語音信號濾波處理摘要：本課程設計的主要目的是在MATLAB環(huán)境下，使用窗口設計法設計一個濾波器，并對語音信號進行濾波去噪。開發(fā)平臺為MAT

4、LAB，設計方法為窗口設計法。用麥克風采集一段語音信號，繪制波形并觀察其頻譜，給定相應技術指標，用凱塞窗設計一個滿足指標的FIR濾波器，對該語音信號進行濾波去噪處理，比較濾波前后的波形和頻譜并進行分析。在濾波前后語音信號波形的變化中，由于我們錄制的語音信號噪聲不大，所以觀察并不明顯，但在頻域波形中，我們可以明顯的看到設計的濾波器對語音信號進行了濾波處理，將噪聲進行了濾除。此次濾波基本達到了要求，完成了設計指標。關鍵詞：濾波去噪；FIR濾波器；凱塞窗；MATLAB目錄1課程設計研究內容31.1課程設

5、計研究內容31.2課程設計步驟及流程圖31.3課程設計要求32設計原理32.1MATLAB簡介32.2濾波器33設計與實現(xiàn)過程33.1實現(xiàn)方法33.1.1FIR濾波器33.1.2窗口設計法33.1.3凱塞窗33.2設計過程33.2.1錄制語音信號33.2.2對原信號加入噪聲33.2.2濾波器的設計33.2.2信號的濾波處理33.3仿真結果與分析34調試問題與解決方案35總結與展望3致謝3參考文獻3附錄3附錄1.濾波器脈沖響應源程序3附錄2.理想低通濾波器計算源程序3I西安歐亞學院課程設計1課程設計

6、研究內容1.1課程設計研究內容1.語音信號的采集在Windows下錄制一段格式為.wav的語音，利用函數(shù)wavread對語音信號進行采樣。2.語音信號的頻譜分析用MATLAB程序對原始語音信號進行采樣、頻譜分析，并繪制出采樣后語言信號時域波形圖和頻譜圖，并針對此圖分析語音信號特點。3.語音信號加噪與頻譜分析利用MATLAB程序產(chǎn)生信號噪聲，并加入到語音信號中，模仿語音信號被污染，并對其頻譜分析，與原始語音信號進行對比，分析差異。4.設計數(shù)字濾波器根據(jù)語音信號的特點，設計數(shù)字濾波器，對加噪后的語音信

7、號進行濾波處理。5.驗證濾波器的濾波效果對濾波后的語音信號進行時域、頻域分析，并將濾波前后的時域波形、頻譜波形進行相比較，分析信號的變化，從而驗證所設計濾波器的濾波效果是否達到了濾除高頻噪音、保留低頻原始語音信號的目的。6.回放語音信號利用函數(shù)sound對濾波后語音信號進行回放。1.2課程設計步驟及流程圖設計本課題的流程為：采集一段語音信號。將語音信號的文件名命名為input18.wav，再用MATLAB中的wavread函數(shù)求出語音信號的三個參數(shù)，分別為：每個樣本的值，生成該語音波形文件時的采樣

8、頻率，波形文件樣本的碼數(shù)，再對信號及加入單頻干擾后的語音信號做傅立葉變化，繪制出時域和頻域的波形。最后通過濾波繪制濾波前后時域波形對比圖和幅頻特性對比圖，并回放濾波前后的語音信號來驗證是否達到去噪的目的。課程的設計流程圖如圖1-1所示：15西安歐亞學院課程設計開始在Windows下錄制一段格式為wav的語音利用函數(shù)wavread對語音信號進行采樣對原始信號進行頻譜析，繪制出時域和頻域圖加入單一頻率噪聲利用函數(shù)sound對加噪聲的語音信號進行回放畫出頻率響應函數(shù)設計濾波器對加噪聲的語