燕山大学数字信号处理仪表一班1组三级项目报告

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燕山大学数字信号处理仪表一班1组三级项目报告

燕山大学数字信号处理仪表一班1组三级项目报告

信号处理原理及应用三级项目报告书项目名称:基于matlab的语音信号处理班级: 仪表一班二组指导教师: 谢平日期: 2015/4/14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。

本文通过我们学习的知识利用MATLAB对语音信号进行重新采样分析,(增加或降低采样频率),比较重新采样前后声音的变化,此外结合课内课外知识进行程序的编写实现特定的语音信号的转变,完成变声器的设计工作。

关键字:音频信号变采样变声器目录摘要 (2)一.课题名称 (4)1.1语音信号重新变采样 (4)1.2变声器的设计 (4)二.音频信号处理的研究背景及意义 (4)三.利用MATLAB对语音信号重新采样分析 (4)3.1时域采样定理 (4)3.2语音信号重新采样分析 (5)3.3采样定理分析 (7)四.变声器的设计 (10)4.1语音参数分析 (10)4.2变声器原理 (11)4.3设计方案及实现 (11)五.项目总结 (17)六.参考文献一、课题名称1.1语音信号重新变采样1.2变声器的设计二、音频信号处理的研究背景及意义音频信号处理是一项历史悠久研究广泛的课题,语音是人类获取信息的重要来源和利用信息的重要手段。

通过语音相互传递信息是人类最重要的基本功能之一,语言是人类特有的功能,它是创造和记载几千年人类文明史的根本手段,没有语言就没有今天的人类文明。

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。

同时,语言也是人与机器之间进行通信的重要工具,它是一种理想的人机通信方式,因而可为信息处理系统建立良好的人机交互环境,进一步推动计算机和其他智能机器的应用,提高社会的信息化程度。

燕山大学数字信号处理仪表一班组三级项目报告

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信号处理原理及应用三级项目报告书项目名称:基于matlab的语音信号处理班级: 仪表一班二组指导教师: 谢平日期: 2015/4/14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。

本文通过我们学习的知识利用MATLAB对语音信号进行重新采样分析,(增加或降低采样频率),比较重新采样前后声音的变化,此外结合课内课外知识进行程序的编写实现特定的语音信号的转变,完成变声器的设计工作。

关键字:音频信号变采样变声器目录摘要 (2)一.课题名称 (4)1.1语音信号重新变采样 (4)1.2变声器的设计 (4)二.音频信号处理的研究背景及意义 (4)三.利用MATLAB对语音信号重新采样分析 (4)3.1时域采样定理 (4)3.2语音信号重新采样分析 (5)3.3采样定理分析 (7)四.变声器的设计 (10)4.1语音参数分析 (10)4.2变声器原理 (11)4.3设计方案及实现 (11)五.项目总结 (17)六.参考文献一、课题名称1.1语音信号重新变采样1.2变声器的设计二、音频信号处理的研究背景及意义音频信号处理是一项历史悠久研究广泛的课题,语音是人类获取信息的重要来源和利用信息的重要手段。

通过语音相互传递信息是人类最重要的基本功能之一,语言是人类特有的功能,它是创造和记载几千年人类文明史的根本手段,没有语言就没有今天的人类文明。

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。

同时,语言也是人与机器之间进行通信的重要工具,它是一种理想的人机通信方式,因而可为信息处理系统建立良好的人机交互环境,进一步推动计算机和其他智能机器的应用,提高社会的信息化程度。

《数字信号处理》讨论课及三级项目题目与要求

《数字信号处理》讨论课及三级项目题目与要求

数字信号处理讨论课及三级项目说明(2015春,仪表12级)数字信号处理在语音、通信、机械、雷达、天文、金融及生物医学等各个领域应用广泛。

本课程包括讨论和三级项目2个实践环节,具体开展六个专题实践,其中讨论课侧重信号处理主要知识点及某一应用方法研讨,三级项目侧重实际信号处理过程的建模和设计。

要求学生结合查阅相关资料,加深对所学信号处理知识的理解,锻炼综合运用所学知识解决实际问题的能力,并熟练利用MATLAB软件对各种信号进行频谱分析和滤波等处理和分析。

专题1:语音信号处理组号题目讨论内容三级项目内容(三选2) 备注1 采样定理及在语音变采样;查阅资料分析信号处理某一知识点原理,并了解其在语音信号采集、频谱分析等应用方法,讨论“因声辨人”或变声器等信号处理过程。

a采集一段语音信号或选择已有的语音信号进行分析,利用MATLAB对语音信号进行重新采样分析(增加或降低采样频率),比较重新采样前后声音的变化,结合采样定理给出解释;刘洋赵晗谢军陈佳美刘月2 频谱分析及音频信号处理b采集多组男女生不同的声音信号进行分析,比较男女生语音信号的频谱;结合所学知识,实现男女音的转换或不同年龄阶段(小孩、年轻人、老年人)声音的转换,比较不同声音的波形及频谱。

刘育涛杨军薛明李龙川杨哲3 卷积过程及FIR滤波器设计c设计两种滤波器对含噪声或加噪声的语音信号进行分析和处理,比较滤波前后语音信号的频谱、改变滤波参数比较滤波性能、不同滤波器性能比较;杨博刘燕妮邱显博魏宏达宋旗专题2:音乐信号处理组号题目讨论内容三级项目内容(三选2) 备注4 采样定理及音乐信号变采样;分析信号处理某一知识点原理,了解音乐信号产生的原理以、音阶与乐谱中的信号组分(时频域对应关系),讨论歌曲数字调音或音乐合成的原理及实现方法。

a采集一段音乐信号或选择已有的音乐信号进行分析,利用MATLAB对信号进行重采样(增加或降低采样频率),比较重新采样前后音乐的变化,结合采样定理给出解释;王婷刘聪刘妮李军锋翟园园5 频谱分析及音乐信号处理b采集多组不同的音阶组合信号进行分析,比较频谱不同;结合所学知识,对所选音阶组合或歌曲进行数字调音处理,比较变换前后的信号波形及频谱。

信号与系统三级项目报告

信号与系统三级项目报告

基于Matlab的语音信号采集与分析姓名:徐福娟刘星星李端梁笑笑彦茹班级:通信工程四班课程名称:信号与系统指导教师:闫盛楠2015年6月徐福娟,刘星星,梁笑笑,彦茹,李端(燕山大学信息科学与工程学院)摘要:此次三级项目的内容是:通过运用Matlab语言实现语音信号的采集、分析和处理。

项目实施过程中:我们首先进行男女生语音信号的采集,并对其频谱图进行分析,得出了电话可以对语音信号采用8kHz的采样速率的结论。

之后通过男女生主要频率在高频段所占比例不同来区分男女生。

最后对采集的信号进行降采样并验证抽样定理。

前言:通过这次三级项目的实施,我们对Matlab语言的运用、信号的采集与分析及抽样定理都有了深刻的理解,为了对这次整个的过程进行更系统的整理,我们以报告的形式将其记录下来。

在这次项目的开展过程中,李端和彦茹进行最后ppt的制作以及资料的搜集;刘星星完成语音信号的采集,并对其进行频域分析;徐福娟进行对男女生语音信号的区分部分;梁笑笑完成对信号不同程度的降采样并验证抽样定理。

在整个过程中,我们既有分工,又相互合作,共同解决棘手的问题。

最终完成了三级项目要求的内容:验证了电话可以对语音信号采用8kHz的采样速率的结论;能够简单的区分男女生语音信号。

正文一、基本原理1.1语音信号的采集一是利用录音机录取一段语音信号,然后利用MATLAB中的wavrea d函数从外面读入该音频信号即可。

另外一种方式是在MATLAB中z执行以下操作即可得到一个语音信号:R = audiorecorder( 44100, 16 ,2 ) ;%创建一个保存音频信息的对象,它包含采样率,时间和录制的音频信息等等。

44100表示采样为44100Hz,16为用16bits存储,2为两通道即立体声。

record(R); %开始录制,此时对着麦克风说话即可。

myspeech = getaudiodata(R);%得到以n*2列数字矩阵存储的刚录制的音频信号。

工程流体力学三级项目重点

工程流体力学三级项目重点

燕山大学机械工程学院匚程流体力学三级项目报告课程名称:工程流体力学项目题目:管网计算机求解班级:13级机设1班小组成员:胡小亮、黄天晨、吕威、吕昊、马珊珊导教师:赵建华日期:2015年10月8日目录:项目目的及要求二:MATLAB^件介绍三:理论依据四:编辑代码五:计算机计算结果六:小组成员计算结果七:小组分工八:小组成员感想九:参考文献:组员打分、项目目的及要求1、项目目的学习和掌握管网串并联特性, 复杂管网的计算方法, 复杂管网的计算机求解。

项目要求)掌握复杂管网的计算方法;、MATLAB^件介绍34)用软件编程求解。

表所示,求每个管道中的水的流量,同时求 P 点的压强。

1) 查阅相关文献,查找符号分析方面的软件;)计算和分析,三个管道A 、B 、C 互相联结,管道的特征如MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,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。

MATLAB 是矩阵实验室(Matrix Laboratory )的简称,和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLA阿以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB产品族可以用来进行以下各种工作:数值分析数值和符号计算工程与科学绘图控制系统的设计与仿真数字图像处理技术数字信号处理技术通讯系统设计与仿真财务与金融工程、理论依据长管忽略局部阻力和速度水头h 尸入L V(d 2g)总流伯努利方程:Zi+ P i/ p g +V i /2g=Z2+P2/ p g +?Va /2g= h 入总流的连续性方程:q a + q b = q c四、编辑代码q1 q2 po sitiveeq仁'((q1+q2)A2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)A5/0.024))A 2=150*0.3048-(q2A2*2600*0.3048)/(3.462*sqrt((6*0.0254)A5/0.0 32))八2';eq2='((q1+q2)A2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)A5/0.024))A 2=150*0.3048-(q1^2*3000*0.3048)/(3.462*sqrt((10*0.0254)^5/0. 02))八2';s=solve(eq1,eq2);qa=v pa(s.q1,3)qb=v pa(s.q2,3)qc=v pa(qa+qb,3)vb=(qa+qb)/(p 广(4*0.0254)八2/4);pb=v pa(((200-120)*0.3048-(vbA2/2/9.8))*9800,4)q=0.0228aq b =0.00541=0.02821qcP b =2.329e5六、小组成员计算结果£十脣+寻二Z"鲁十券十从器药朴忌爲Pa力纱瑚2八► '牝X 松二%=4IM Pt -华吃S-3如枯tg二iA扌占ic -仏孑£ 人■"3加入3盂入"0.小牛做*幽Uf mu列狛测材呈-对脊+爭3+%谱+儿护警次华* 乂7蛊...A-\ ;\J七、小组分工胡小亮--负责查阅书籍手算题目结果本组组长黄天晨--负责PPT的制作吕威--负责熟悉软件并用软件计算求解吕昊--负责后期的汇总, Word的制作马珊珊--负责查询英制量纲与国标量纲的转换八、小组成员感想胡小亮:从这次工程流体力学三级项目中,我们有很多的感触和收获,同时也学到了许多书本上没有的知识。

数字信号处理三级项目报告

数字信号处理三级项目报告

数字信号处理三级项目报告Report of Discussion on Digital SignalProcessing摘要本三级项目要求使用C或C++利用数字信号处理知识设计并实现一个具有信号采集、信号时域及频域分析、FIR滤波器设计、数字信号滤波等功能的多频窄带数字信号处理软件仿真系统。

通过课程研究项目的实施,加深对数字信号处理基础知识理解的基础上,初步具备运用所学知识进行信号处理的能力,将学生的计算机操作能力、分析能力、软件设计能力与应用实践结合起来,引导学生由浅入深地掌握数字信号处理理论与开发工具,初步具备实际应用的信号处理软件开发与制作基础。

目录摘要................................................................................................................... I 1系统整体设计思想. (1)2连续信号时域采集模拟实现模块 (1)2.1将模拟多频窄带信号理想采样转换为数字信号 (1)2.2采样过程 (1)3输入信号的频域分析模块 (2)3.1DFT对信号进行谱分析 (2)3.2信号的时域分析 (3)3.3信号的频域分析 (3)3.4DFT的高分辨率频谱与高密度频谱之间的区别 (3)3.5 谱分析的误差及改进方法 (4)4FIR滤波器设计模块 (6)设计方法如下: (6)4.1线性相位法 (6)4.1.1第一类线性相位: (6)4.1.2线性相位FIR数字滤器的零点分布特点 (8)4.2理想低通滤波器的逼近 (9)4.3窗函数设计法原理 (10)4.3.1窗函数法设计FIR滤波器的步骤 (12)4.3.2加窗处理对矩形频率响应的影响 (12)5输入信号的滤波处理及结果分析模块 (13)1系统整体设计思想a)信号采集:将模拟单频或多频窄带信号(可由多个正弦信号叠加)模拟信号理想采样转换为数字信号b)信号的时域波形:观察输入信号的时域波型。

数字信号处理三级项目

数字信号处理三级项目

燕山大学多频窄带数字信号处理仿真系统设计学生所在学院:信息学院学生所在班级:电子信息工程2班课程名称:数字信号处理学生姓名:姜升殿、李林、刘鹏、左园叶、陈敏、黄品程指导教师:陈书贞日期:2014.12.202014年12月多频窄带数字信号处理仿真系统设计姜升殿、李林、黄品程、刘鹏、左园叶、陈敏摘要本文主要是实现在TC2.0的环境下利用C语言实现多频窄带数字信号处理仿真系统。

系统功能包括信号采集、信号时域及频域分析、FIR滤波器设计、数字信号滤波,在本文中主要设计四种滤波系统:低通滤波系统、高通滤波系统、带通滤波系统、带阻滤波系统。

在FIR滤波器设计时使用的是窗函数设计的方法,涉及四种窗函数,分别是矩形窗、哈明窗、汉宁窗、布莱克曼窗。

最后本文对设计的系统程序进一步改进,使之可以完成信号模拟到数字的转换功能、根据数字滤波器指标自动完成滤波器设计的功能、四种滤波功能以及个步骤的时域频域图形绘制。

关键词:多频窄带数字信号处理仿真系统、FIR滤波器、C语言、TC2.0前言:本次数字信号三级项目是教改后用于帮助同学理解数字信号的理论和提高处理解决问题的能力而设立的,主要是利用数字信号的理论结合编程实现一个多频窄带数字信号处理仿真系统设计。

目前的软件解决数字信号处理的有很多,比较好的是MATLAB,其强大的数字图像处理能力为我们提供了很好的处理环境,但是由于其处理都是集成的,同时给我们的使用带来一定的不便性,对于我们理解信号处理过程和定制我们需要的信号处理软件没有参考价值。

故我们选择利用tc2.0环境下的C语言进行系统设计与编写,预期实现信号的采集、信号时域及频域分析、FIR滤波器设计、数字信号滤波等功能的多频窄带数字信号处理软件仿真系统。

项目组分工:组长姜升殿,负责程序的编写和调试以及报告和汇报ppt的部分制作;组员李林,负责报告主要编写;组员陈敏,负责汇报ppt的主要制作;组员黄品程,负责部分程序的编写;组员左园叶,负责报告的理论部分整理;组员刘鹏,负责报告的理论部分整理。

三级项目报告

三级项目报告

图书管理系统的设计与实现课题组成员自评成绩:课程名称:数据库系统概论指导教师:陈子阳2014年4月项目名称(宋体、黑体、小二号字)作者1,作者2,作者3(燕山大学信息科学与工程学院)1标题一可接下一级标题或正文。

论文要求主题明确、数据可靠、逻辑严密、文字精炼。

1.1标题1.1题名应恰当简明地反映文章的特定内容,要便于编制题录、索引和选定关键词。

不宜使用非公知的缩略词、首字母缩写字符、代号等,也不能将原形词和缩略词同时列出。

1.1.1标题1.1.1下接正文。

页码采用B5纸型纵向排列,页边距上为3 cm、下为2cm,左右均为2.5cm。

文字大小规定如下:图名、表名及内容、参考文献均为小五号字,正文中除标题外均为五号字,标题见样例。

均采用宋体。

文中各级标题采用阿拉伯数字分三级编序,且一律左顶格排版。

一级标题形如1,2,3,…排序;二级标题形如1.1,1.2,…排序;三级标题形如1.1.1,1.1.2,…排序。

表1 中文表题居中(表随文出现)换行时此处对齐基本要求表中文字中文采用小5号宋体。

注:表注采用小5号宋体公式主体居中,编号右对齐。

报告中应包括:1.E-R图及转换成的关系模式,对关系模式的分析是否达到3NF,若未达到如何处理,处理分解后的关系模式。

2.定义的数据库的名称、基本表、视图的名称,属性名称及值域;3.每个人的查询、更新语言描述及代码。

张三:检索不学C2课程的学生学号与年龄。

SELECT SNAME,AGEFROM SWHERE S# NOT IN (SELECT S#FROM SCWHERE C#=’C2’)。

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信号处理原理及应用三级项目报告书项目名称:基于matlab的语音信号处理班级: 仪表一班二组指导教师: 谢平日期: 2015/4/14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。

本文通过我们学习的知识利用MATLAB对语音信号进行重新采样分析,(增加或降低采样频率),比较重新采样前后声音的变化,此外结合课内课外知识进行程序的编写实现特定的语音信号的转变,完成变声器的设计工作。

关键字:音频信号变采样变声器目录摘要 (2)一.课题名称 (4)1.1语音信号重新变采样 (4)1.2变声器的设计 (4)二.音频信号处理的研究背景及意义 (4)三.利用MATLAB对语音信号重新采样分析 (4)3.1时域采样定理 (4)3.2语音信号重新采样分析 (5)3.3采样定理分析 (7)四.变声器的设计 (10)4.1语音参数分析 (10)4.2变声器原理 (11)4.3设计方案及实现 (11)五.项目总结 (17)六.参考文献一、课题名称1.1语音信号重新变采样1.2变声器的设计二、音频信号处理的研究背景及意义音频信号处理是一项历史悠久研究广泛的课题,语音是人类获取信息的重要来源和利用信息的重要手段。

通过语音相互传递信息是人类最重要的基本功能之一,语言是人类特有的功能,它是创造和记载几千年人类文明史的根本手段,没有语言就没有今天的人类文明。

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。

同时,语言也是人与机器之间进行通信的重要工具,它是一种理想的人机通信方式,因而可为信息处理系统建立良好的人机交互环境,进一步推动计算机和其他智能机器的应用,提高社会的信息化程度。

虽然从事这一领域研究的人员主要来自信号与信息处理及计算机应用等学科,但是它与语音学、语言学、声学、认知科学、生理学、心理学等许多学科也有非常密切的联系。

三、MATLAB对语音信号采样分析3.1时域采样定理对连续信号进行等间隔采样形成采样信号,采样信号的频谱是原连续信号的频谱以采样频率为周期进行周期性的延拓形成的。

如果采样频率大于连续信号最高频率的2倍那么采样信号可以唯一的恢复出原连续信号,否则会造成采样信号中的频谱混叠现象,不可能无失真地恢复原连续信号。

3.2语音信号重新采样分析给定一段音频信号,已知信号默认的采样频率是22050HZ 下面用程序里的给出[y,fs]=wavread('C:\Users\Administrator\Des.wav'); 下图分别是默认采样频率的二分之一,和四分之一采样下图是以默认采样频率2倍和4倍的采样。

[y,fs]=wavread('C:\Users\Administrator\Des.wav'); sound(y,fs)pause(1) subplot(3,2,1);plot(y);title('原始信号波形(采样频率)'); xlabel('时间');ylabel('幅度'); subplot(3,2,2)Y=fft(y);plot(abs(Y));title('原始信号频谱(采样频率)'); xlabel('时间');ylabel('度'); y2=resample(y,2,1); sound(y2,fs/2) pause(1)x 105原始信号波形(22050)时间幅度x 1054原始信号频谱(22050)时间幅度x 105原始信号波形(11025)时间幅度x 105原始信号频谱(11025)时间幅度x 105原始信号波形(5512)时间幅度x 105原始信号频谱(5512)时间幅度subplot(3,2,3);plot(y2);title('原始信号波形(采样频率)'); xlabel('时间');ylabel('幅度'); subplot(3,2,4) Y2=fft(y2); plot(abs(Y2))title('原始信号频谱(采样频率)');xlabel('时间');ylabel('幅度'); y3=resample(y,4,1); sound(y3,fs/4); pause(1)subplot(3,2,5); plot(y3)title('原始信号波形(采样频率)');xlabel('时间');ylabel('幅度'); subplot(3,2,6) Y3=fft(y3); plot(abs(Y3))title('原始信号频谱(采样频率)'); xlabel('时间');ylabel('幅度');x 105原始信号波形(22050)时间幅度x 1054原始信号频谱(22050)时间幅度x 106原始信号波形(44100)时间幅度x 1064原始信号频谱(44100)时间幅度x 106原始信号波形(88200)时间幅度x 1064原始信号频谱(88200)时间幅度3.3采样定理分析 3.3.1欠采样取样信号时间t (s)取样信号幅度频谱频率f (Hz)由取样频率fs=80恢复后的信号时间t (s)频率f (Hz)原信号时间t (s)频率f (Hz)3.3.2临界采样原信号时间t (s)原信号幅度频谱频率f (Hz)由取样频率fs=120恢复后的信号时间t (s)恢复后信号的频谱频率f (Hz)取样信号时间t (s)取样信号幅度频谱频率f (Hz)3.3.3过采样原信号时间t (s)频率f (Hz)由取样频率fs=150恢复后的信号时间t (s)频率f (Hz)时间t (s)频率f (Hz)结论分析:我们可以看出只有过采样既采样频率大于连续信号最高频率的2倍,才可以唯一的恢复出原连续信号。

四、变声器的设计4.1语音参数分析人们讲话时发出的声音叫语音,音素是语音发音的最小单位。

任何语言都有语音的元音(Vowel)和辅音(Consonant)两种音素元音:声带振动,声道完全开放,气流顺利通过辅音:呼出的气流,声道受阻,克服受阻发声,声带振动为浊音,声带不振动为辅音共振峰、基音频率、声调、声速的关系基音周期与共振峰频率在宽带语谱图中的体现4.2变声器原理变声器就是通过改变输入语音的基频与共振峰频率两个参数,进而改变声音的音调,音速,使输出声音在感官上与原声音不同。

注意:在变声过程中,基频与共振峰频率必须是独立变化4.3设计方案及实现综合书本,网上例程,论文,共有三种语音处理方案①只改变速率或将频谱压缩,②基于重采样,时间规整原来数目,以原采样频率播放,即不变声速③精确测量基频与共振频,分别加以改变,变调且变速4.3.1方案一①流程图②程序实现[x1,fs]=wavread('抢地主男.wav');%读声音文件N=length(x);n=[0:N-1];X=fft(x); %读入音频傅里叶变换Fs=1*fs;T=1/Fs;f=n/N*Fs;%低通滤波器的设计fp1=1200;fs1=1500; %设定低通滤波器通带截止频率和阻带截止频率wp1=2*fp1/Fs;ws1=2*fs1/Fs;rp=1;as=100;[N1,wp1]=ellipord(wp1,ws1,rp,as); %计算低通滤波器阶数和通带边界频率[B,A]=ellip(N1,rp,as,wp1); %计算低通滤波器系统函数系数y1=filter(B,A,x1); %滤波器软件实现Y1=abs(fft(y1)); %低通滤波器设计与输出figure(2);subplot(2,1,1);t=n*T;plot(t,y1);title('滤波后的音频信号');xlabel('X');ylabel('Y');subplot(2,1,2);plot(f,abs(fft(y1)));title('滤波后的幅度谱');xlabel('X');ylabel('Y');%sound(y1,fs);[x1,fs]=wavread('抢地主男.wav');%变速处理sound(x1,fs);sound(x1,1.2*fs); %1.2倍语速播放sound(x1,0.8*fs); %0.8倍语速播放%变音调处理X=fft(x1);[X,f,n]=myfunction(x1,fs);subplot(2,2,1);plot(n,x1); title('原音频信号');subplot(2,2,2);plot(f,abs(X));title('原音频(男声)幅度谱') xaa=X';N=1000;pa=[zeros(1,N),xaa(1:10351),zeros(1,N)];pu=pa';x1=3*real(ifft(pu));[X1,fx,n]=myfunction(x1,fs);subplot(2,2,3);plot(n,x1);title('处理后的信号');subplot(2,2,4);plot(fx,abs(pu));title('处理后音频幅度谱'); pause(2)sound(x1,fs);③语音频谱分析男子话音的基频较低,女子的话音基频较高。

信号经过滤波器处理后,保留了有效的频率成分,一定程度上去除了干扰信号。

改变信号的基频可以实现语音的变调。

通过改变输出频率,可以实现声音的提速或减速播放。

4.3.2 重采样,时间规整法d=resample(x,p,q)重采样(改变样本数量)①基频②共振峰频消除关联性:时间规整,通过重叠叠加算法恢复原来数目,以原来采样频率播放,即不变声速基频移动(有偏移)程序代码:[x,ffs]=wavread('叫地主.wav');sound(x,ffs)d=resample(x,3,2);W=400;Wov=W/2;Kmax=W*2;Wsim=Wov;xdecim=8;kdecim=2;X=d';F=1.5;Ss =W-Wov;xpts = size(X,2);ypts = round(xpts / F);Y = zeros(1, ypts);xfwin = (1:Wov)/(Wov+1);ovix = (1-Wov):0;newix = 1:(W-Wov);simix = (1:xdecim:Wsim) - Wsim;padX = [zeros(1, Wsim), X, zeros(1,Kmax+W-Wov)];Y(1:Wsim) = X(1:Wsim);xabs = 0;lastxpos = 0;km = 0;for ypos = Wsim:Ss:(ypts-W);xpos = F * ypos;kmpred = km + (xpos - lastxpos);lastxpos = xpos;if (kmpred <= Kmax)km = kmpred;elseysim = Y(ypos + simix);rxy = zeros(1, Kmax+1);rxx = zeros(1, Kmax+1);Kmin = 0;for k = Kmin:kdecim:Kmaxxsim = padX(Wsim + xpos + k + simix);rxx(k+1) = norm(xsim);rxy(k+1) = (ysim * xsim');endRxy = (rxx ~= 0).*rxy./(rxx+(rxx==0));km = min(find(Rxy == max(Rxy))-1);endxabs = xpos+km;Y(ypos+ovix) = ((1-xfwin).*Y(ypos+ovix)) +(xfwin.*padX(Wsim+xabs+ovix));Y(ypos+newix) = padX(Wsim+xabs+newix);pause(3)sound(Y,ffs)[X1,fx,n]=myfunction(x,fs);subplot(2,2,1);plot(n,x);title('输入的信号')subplot(2,2,2);plot(fx,abs(X1));title('输入的信号(女声)幅度谱')[Y1,yx,n]=myfunction(Y,ffs);subplot(2,2,3);plot(n,Y);title('处理后的信号');subplot(2,2,4);plot(fx,abs(Y1));title('处理后音频幅度谱');4.3.3方案三精确处理法①流程图②效果展示五、项目总结通过本次三级项目的研究,我们对我们要研究的课题基本得到了实现,首先对语音信号的变采样,通过录取的语音进行变采样分析,声音发生了不同变化,然后通过语音信号的处理我们实现了变声的设计工作,因为在讨论课期间已经完成了男生变老人与男生变小孩的工作,所以三级项目中我们主要进行的是男生变女生的任务。

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