声音信号的分析和处理.docVIP

《信号与系统》课程设计 语音信号的分析和处理 学 院： 班 级： 学： 阚姗蕾（2010012030037） 指导教师： 2011年12月19日 声音是由物体的振动产生，以声波的形式在介质中传播，介质主要可分为固体，液体以及气体。声波振动内耳的听小骨，这些振动被转化为微小的电子脑波，它就是我们觉察到的声音。内耳采用的原理与麦克风捕获声波或扬声器的发音一样，它是移动的机械部分与气压波之间的关系。主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算 关键字：声音 频率 时域图 频域图 Matlab Sound comes from the shake of objects and spreads in the form of waves in medium consists of solid, liquid and gas. Sound waves shake the ossicles in the ears , transformed into final electronic brain waves and then we hear the sound. The principle the ear works which is the same as the principle the microphone and the speaker works ,is using the relation between mechanical part and barometric wave. In ISO, the frequency domain is from 300Hz to 3400Hz, differs in different people and musical instruments. The study of the sound signal help to better deal with the signals. As a software major in scientific calculation, Matlab is visual and interactive. It is capable of perfectly finishing the analysis and dispose of the sound signal by sketching the time domain figure and frequency domain figure. Key words: sound , frequency ,time domain figure ,frequency domain figure, Matlab 二、实验要求 通过MATLAB的函数wavread()可以读入一个.wav格式的音频文件，并将该文件保存到指定的数组中。例如下面的语句（更详细的命令介绍可以自己查阅MATLAB的帮助）中，将.wav读入后存放到矩阵y中。 y = wavread(SpecialEnglish.wav); 对于单声道的音频文件，y只有一行，即一个向量；对于双声道的音频文件，y有两行，分别对应了两个声道的向量。我们这里仅对一个声道的音频进行分析和处理即可。注意：.wav文件的采样频率为44.1KHz，采样后的量化精度是16位，不过我们不用关心其量化精度，因为在MATLAB读入后，已将其转换成double型的浮点数表示。 在获得了对应音频文件的数组后，我们可以对其进行一些基本的分析和处理。可以包括： 对语音信号进行频域分析，找到语音信号的主要频谱成分所在的带宽，验证为何电话可以对语音信号采用8KHz的采样速率。 分析男声和女声的差别。我们知道男声和女声在频域上是有些差别的，一般大家都会认为女声有更多高频的成分，验证这种差别。同时，提出一种方法，能够对一段音频信号是男声信号、还是女声信号进行自动的判断。 语音与乐器音频的差别。比较语音信号与乐器音频信号的差别，尤其是在频域上的差别。 .wav文件的采样速率为44.1KHz，仍然远远高于我们通常说的语音信号需要的频谱宽度，例如在电话对语音信号的采样中，我们仅仅使用8KHz的采样速率。对读入的音频数据进行不同速率的降采样，使用wavplay()命令播放降采样后的序列，验证是否会对信号的质量产生影响。降采样的方法很简单，例如命令y = wavread(SpecialEnglish.wav);将语音文件读入后保存在向量y中，这时对应的采样频率为44.1KHz。使用y1 = y(1:2:length(y))命令，就可以将原序列y每隔1个采样后放入序列y1中，这时y1序列对应的采样频率即为22KHz。 自己下载获得一段中