DSP 课 程 设 计
语
音 信 号 处 理
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摘要
语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科,是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。
数字信号处理(DigitalSignalProcessing,简称DSP)是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。[1]
Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件,它可以将声音文件变换为离散的数据文件,然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据,如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等,它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数,利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化,使人机交互更加便捷。信号处理是Matlab重要应用的领域之一。[2]
关键字:Matlab,语音信号,傅里叶变换,信号处理
目录
一、DSP相关知识介绍...................................................................................................................... 1 1.1数字信号处理(DSP)简介 .......................................................................................... 1 1.2 本文主要工作............................................................................................................... 1 二、语音信号的特点与采集............................................................................................................... 2
2.1 语音信号的特点 ........................................................................................................... 2 2.2语音信号的采集 ............................................................................................................ 2
三、 语音信号的分析......................................................................................................................... 6
3.1语音信号分析技术 ........................................................................................................ 6 3.2 语音信号的时域分析 ................................................................................................... 6
3.2.1 短时能量及短时平均幅度分析 ....................................................................... 7 3.2.2短时过零率分析 ................................................................................................ 7 3.3 语音信号的频域分析 ................................................................................................... 9 3.4 语音信号的语谱图 ....................................................................................................... 9
四、语音信号的综合仿真分析 ......................................................................................................... 12
4.1本文的仿真软件Matlab ............................................................................................. 12 4.2原始语音信号 .............................................................................................................. 12 4.3对语音信号进行调制 .................................................................................................. 13 4.4设计数字滤波器和画出频率响应 ................................................................................ 15 五、总 结 .......................................................................................................................................... 16 参 考 文 献 ...................................................................................................................................... 17
附录一: .................................................................................................................................... 18 附录二: .................................................................................................................................... 18 附录三: .................................................................................................................................... 18 附录四: .................................................................................................................................... 19