基于MATLAB的声音与图像信号系统设计.docVIP

石家庄铁道大学课程设计 信号系统设计 Signal System Design 2009 级 信息科学与技术 学院（系） 专 业 信息工程 学 号 学生姓名 李贺 指导教师 刘晨晨 完成日期 2011年 7月 10 日 课程设计任务书 题　目 基于MATLAB的声音与图像信号系统设计 学生姓名 李贺 学号班级 信0904 专业 信息工程 所在单位 信息科学与技术学院 指导老师 刘晨晨 一、利用GUIDE建立一个Matlab GUI 软件，实现语音信号的读入，显示，快放，慢放，加噪，并使用基本的去噪算法进行滤波，并使用信噪比参数进行去噪结果的分析。 要求：界面美观，功能齐备，具有各种处理后波形的显示功能。（使用图形显示控件、按钮、单选框、编辑框等控件） 二、利用GUIDE建立一个Matlab GUI 软件，实现图像的读入，显示，使用基本的图像边缘提取算子提取图像的边缘，进行图像的DCT及其分块DCT变换，并使用基本的统计方法进行图像DCT分解的系数统计分析。（涉及的原理有：图像的边缘提取算法、图像的DCT变换、统计工具箱，使用控件如一所示） 要求：撰写报告，说明使用的信号，图像处理理论，及软件设计思路（写作方式参照提供的论文）。提交源代码，软件使用说明书。设计完成后要进行演示。 摘 要 信号系统设计包括声音信号系统设计和图像信号系统设计两部分，掌握声音信号和图像信号处理是学好信息工程专业的基础。此次课程设计做出了声音信号处理系统和图像处理系统，这两个系统主要能实现以下功能： 声音信号处理系统能够实现声音信号的采集，播放，快放，慢放，加噪以及滤波去噪；主要用到的函数有wavrecord，wavread，wavplay，filter 关键字：声音采集 加噪 滤波 边缘提取算法 DCT DCT系数分析 目 录 第1章 绪 论 1 1.1 引言 1 1.2 1 第2章 处理基础 2.1 声音信号处理基础 3 2.1.1 声音信号的采集 3 2.1.2 滤波器设计 3 2.2 图像信号处理基础 3 2.2.1 图像的读取 3 2.2.2 图像的显示 4 2.2.3 图像的边缘提取 4 2.2.4 DCT 5 第3章 6 3.1 语音信号处理系统 6 3.1.1模块设计 6 3.1.2系统界面设计 6 3.2 图像处理系统 9 3.2.1 模块设计 9 3.2.2 系统界面设计 10 第4章 14  第1章 绪 论 1.1 引言 语音是语言的声学表现，是人类交流信息最自然、最有效、最方便的手段，也是人类进行思维的一种依托。人类已开始进入了信息化时代，用现代手段研究语音处理技术，能更加有效地生成、传输、存储、获取和应用语音信息，这对于促进社会的发展具有重要的意义。 语音通信会不可避免地受到来自通信设备内部电噪声和周围环境的干扰，这些干扰使得收听者收到的语音不是纯净的原始语音信号，而是带噪语音信号。那么如何对带噪语音信号进行去噪就具有了很重要的研究意义。 图像是一种视觉上的表现，能够给人最直观的感觉。通过MATLAB来研究图像信号的读取，边缘化，DCT变换和DCT分块变换等，对于信息工程专业的学生来说这能够在进入专业课学习前对专业知识有一个感性的认识。而且，对图像的复杂处理也是专业的一个研究方向。 1.2 MATLAB软件介绍 MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担，用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代，MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。 用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的