根據(jù)MATLAB有噪聲語音信號的管理匯總

1、數(shù)字信號處理課程設計報告題目：基于 MATLAB 有噪聲語音信號處理系（院）： _ 計算機工程學院_專業(yè)：_ 通信工程_班級：_ 通信 1071_學 號：_姓名：_指導教師：_學年學期:20092010 學年第 1 學期2009 年 12 月 18 日設計任務書課題 名稱基于 MATLA 有噪聲語音信號的處理1.鞏固所學的數(shù)字信號處理理論知識，理解信號的米集、處理、傳輸、顯示和存儲過設計程；目的2.綜合運用專業(yè)及基礎知識,解決實際工程技術問題的能力；3.學習資料的收集與整理，學會撰寫課程設計報告。實驗1.微型電子計算機（PC）;環(huán)境2.安裝 Windows 2000 以上操作系統(tǒng)，MATLAB

2、 等開發(fā)工具。1.選擇一個語音信號作為分析的對象，或錄制一段各人自己的語音信號，對其進行頻譜分析；利用 MATLAB中的隨機函數(shù)產生噪聲加入到語音信號中，模仿語音信號 被污染，并對其進行頻譜分析；設計FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器，并對被噪聲污染的語音信號進行濾波，分析濾波后信號的時域和頻域特征，回放語音信號。最后，設計一任務個信號處理系統(tǒng)界面。要求2.利用課余時間去圖書館或上網查閱課題相關資料，深入理解課題含義及設計要求，注意材料收集與整理；3.在第 15 周末之前完成預設計，并請指導教師審查，通過后方可進行下一步工作；4.結束后，及時提交設計報告（含紙質稿、電子稿），要求格式規(guī)范、內容完整

3、、 結論正確，正文字數(shù)不少于3000 字（不含代碼）。工作進度計劃序號起止日期工作內容12009.12.142009.12.14在預設計的基礎上，進一步查閱資料，完善設計方案。22009.12.142009.12.17設計總體方案，構建、繪制流程框圖，編寫代碼，上機調試。32009.12.172009.12.18測試程序，完善功能，撰寫設計報告。42009.12.18參加答辯，根據(jù)教師反饋意見，修改、完善設計報告。指導教師（簽章）_ 年_ 月_ 日摘要濾波器設計在數(shù)字信號處理中占有極其重要的地位，F(xiàn)IR 數(shù)字濾波器和 IIR 濾波器是濾波器設計的重要組成部分。利用MATLAB 信號處理工具箱可

4、以快速有效地設計各種數(shù)字濾波器。課題基于 MATLAB 有噪音語音信號處理的設計與實現(xiàn)， 綜合運用數(shù)字信號處理的理論知識對加噪聲語音信號進行時域、頻域分析和濾波。 通過理論推導得出相應結論，再利用 MATLAB 作為編程工具進行計算機實現(xiàn)。在 設計實現(xiàn)的過程中，使用窗函數(shù)法來設計 FIR 數(shù)字濾波器，用巴特沃斯、切比雪夫 和雙線性變法設計 IIR 數(shù)字濾波器，并利用 MATLAB 作為輔助工具完成設計中的 計算與圖形的繪制。通過對對所設計濾波器的仿真和頻率特性分析，可知利用 MATLAB 信號處理工具箱可以有效快捷地設計FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器，過程簡單方 便，結果的各項性能指標均達到指

5、定要求。關鍵詞數(shù)字濾波器 MATLAB 窗函數(shù)法巴特沃斯切比雪夫雙線性變換目錄1 緒論.02 課程設計內容 .13 課程設計的具體實現(xiàn).13.1 語音信號的采集 .13.2 語音信號的時頻分析 .13.3 語音信號加噪與頻譜分析 .33.4 設計 FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器 .43.5 用濾波器對加噪語音信號進行濾波 .113.6 比較濾波前后語音信號的波形及頻譜 .113.7 回放語音信號 .183.8 設計系統(tǒng)界面 .錯誤!未定義書簽。3.9 小結. 18結論 . 19致謝. 20參考文獻 .211 緒論數(shù)字信號處理是利用計算機或專用處理設備，以數(shù)值計算的方法對信號進行采 集、抽樣、變

6、換、綜合、估值與識別等加工處理，借以達到提取信息和便于應用的 目的。它在語音、雷達、圖像、系統(tǒng)控制、通信、航空航天、生物醫(yī)學等眾多領域 都獲得了極其廣泛的應用。具有靈活、精確、抗干擾強、設備尺寸小、造價低、速 度快等優(yōu)點。數(shù)字濾波器，是數(shù)字信號處理中及其重要的一部分。隨著信息時代和數(shù)字技術 的發(fā)展，受到人們越來越多的重視。數(shù)字濾波器可以通過數(shù)值運算實現(xiàn)濾波，所以 數(shù)字濾波器處理精度高、穩(wěn)定、體積小、重量輕、靈活不存在阻抗匹配問題，可以 實現(xiàn)模擬濾波器無法實現(xiàn)的特殊功能。數(shù)字濾波器種類很多，根據(jù)其實現(xiàn)的網絡結 構或者其沖激響應函數(shù)的時域特性，可分為兩種，即有限沖激響應（FIR，F(xiàn)initeImp

7、ulse Resp on se 濾波器和無限沖激響應（IIR Infinite Impulse Resp on se 濾波器。FIR 濾波器結構上主要是非遞歸結構，沒有輸出到輸入的反饋，系統(tǒng)函數(shù)H（z）在處收斂，極點全部在 z = 0 處（因果系統(tǒng)），因而只能用較高的階數(shù)達到高 的選擇性。FIR 數(shù)字濾波器的幅頻特性精度較之于IIR 數(shù)字濾波器低，但是線性相位，就是不同頻率分量的信號經過fir 濾波器后他們的時間差不變，這是很好的性質。FIR 數(shù)字濾波器是有限的單位響應也有利于對數(shù)字信號的處理，便于 編程，用于計算的時延也小，這對實時的信號處理很重要。FIR 濾波器因具有系統(tǒng)穩(wěn)定，易實現(xiàn)相位控

8、制，允許設計多通帶（或多阻帶）濾波器等優(yōu)點收到人們 的青睞。IIR 濾波器采用遞歸型結構，即結構上帶有反饋環(huán)路。IIR 濾波器運算結構通常由延時、乘以系數(shù)和相加等基本運算組成，可以組合成直接型、正準型、 級聯(lián)型、并聯(lián)型四種結構形式，都具有反饋回路。同時，IIR 數(shù)字濾波器在設計上可以借助成熟的模擬濾波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和橢圓濾波器 等，有現(xiàn)成的設計數(shù)據(jù)或圖表可查，在設計一個IIR 數(shù)字濾波器時，我們根據(jù)指標先寫出模擬濾波器的公式，然后通過一定的變換，將模擬濾波器的公式轉 換成數(shù)字濾波器的公式。濾波器的設計可以通過軟件或設計專用的硬件兩種方式來實現(xiàn)。隨著 MATLAB軟件及信號處理工

9、具箱的不斷完善，MATLAB 很快成為應用學科等領域不可或缺的基礎軟件。它可以快速有效地實現(xiàn)數(shù)字濾波器的設計、分析和仿真，極大地減輕了 工作量,有利于濾波器設計的最優(yōu)化。2 課程設計內容選擇一個語音信號作為分析的對象，或錄制一段各人自己的語音信號，對其進行頻譜分析；利用 MATLAB 中的隨機函數(shù)產生噪聲加入到語音信號中，模仿語音 信號被污染，并對其進行頻譜分析；設計 FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器，并對被噪聲污染 的語音信號進行濾波，分析濾波后信號的時域和頻域特征，回放語音信號；最后，設計一個信號處理系統(tǒng)界面。在所設計的系統(tǒng)界面上可以選擇濾波器的類型。3 課程設計的具體實現(xiàn)3.1語音信號的采

10、集利用 PC 機上的聲卡和 WINDOWS 操作系統(tǒng)可以進行數(shù)字信號的采集。將話筒輸入計算機的語音輸入插口上，啟動錄音機。按下錄音按鈕，接著對話筒說話，說完后 停止錄音，屏幕左側將顯示所錄聲音的長度。點擊放音按鈕，可以實現(xiàn)所錄音的重現(xiàn)。 取一段音頻，以文件名“ FF”保存入 g : MATLAB work 中。格式為 wav。3.2語音信號的時頻分析利用 MATLAB 中的“ wavread命令來讀入(采集)語音信號，將它賦值給某一向量。再對其進行采樣，記住采樣頻率和采樣點數(shù)。下面介紹Wavread 函數(shù)幾種調用格式。(1) y=wavread (file )功能說明：讀取 file 所規(guī)定的

11、 wav 文件，返回采樣值放在向量 y 中。(2) y,fs,nbits=wavread(file)功能說明：采樣值放在向量 y 中，fs 表示采樣頻率(hz), nbits 表示采樣位數(shù)。(3) y=wavread(file，N)功能說明：讀取錢 N 點的采樣值放在向量 y 中。(4) y=wavread (file ，N1,N2)功能說明：讀取從 N1 到 N2 點的采樣值放在向量 y 中。接下來，對語音信號 FF.wav 進行采樣。其程序如下： y,fs,nbits=wavered ( FF ); %把語音信號加載入 Matlab 仿真軟件平臺中05然后，畫出語音信號的時域波形，再對語音

12、信號進行頻譜分析。MATLA 提供了快速傅里葉變換算法 FFT 計算 DFT 的函數(shù) fft,其調用格式如下：Xk=fft(x n,N)參數(shù) xn 為被變換的時域序列向量，N 是 DFT 變換區(qū)間長度，當 N 大于 xn 的長 度時，fft 函數(shù)自動在 xn 后面補零。，當 N 小于 xn 的長度時，fft 函數(shù)計算 xn 的前 N 個元素，忽略其后面的元素。在本次設計中，我們利用 fft 對語音信號進行快速傅里葉變換，就可以得到信 號的頻譜特性。其程序如下：y,fs, nbits=wavread (FF.wav);sou nd(y,fs, nbits); % 回放語音信號N= len gth

13、 (y) ;%求出語音信號的長度Y=fft(y,N);%傅里葉變subplot(2,1,1);plot(y);title(原始信號波形);xlabel(時間軸)ylabel(幅值 A) subplot(2,1,2);plot(abs(Y);title(原始信號頻譜)xlabel(頻率 Hz)ylabel(瀕率幅值)程序結果如下圖:值幅率頻50.511.5頻率 Hz2.5x 1005圖 1 原始信號波形及頻譜3.3語音信號加噪與頻譜分析MATLAB 中產生高斯白噪聲非常方便，有兩個產生高斯白噪聲的兩個函數(shù)。我們可以直接應用兩個函數(shù)：一個是 WGN，另一個是 AWGN。WGN 用于產生高 斯白噪聲

14、，AWGN 則用于在某一信號中加入高斯白噪聲。也可直接用randn 函數(shù)產生高斯分布序列。在本次課程設計中，我們是利用MATLAB 中的隨機函數(shù)(randn)產生噪聲加入到語音信號中，模仿語音信號被污染，并對其頻譜分析。Randn 函數(shù)有兩種基本調用格式：Randn(n 和 Randn (m,n),前者產生 nxn 服從標準高斯分布的隨機數(shù)矩陣， 后者產生 mxn 的隨機數(shù)矩陣。在這里，我們選用Randn (m,n)函數(shù)。語音信號添加噪聲及其頻譜分析的主要程序如下：y,fs, nbits=wavread (FF);N = len gth (y) ;%求出語音信號的長度Noise=0.1*ra

15、ndn (N,2)%隨機函數(shù)產生噪聲Si=y+Noise;%語音信號加入噪聲soun d(Si);subplot(2,1,1);plot(Si);title(加噪語音信號的時域波形);S=fft(Si);%傅里葉變換subplot(2,1,2);plot(abs(S);title(加噪語音信號的頻域波形);程序結果如下圖：加噪語音信號的時域波形5x 10加噪語音信號的頻域波形x 10圖 2 加噪后的波形及頻譜分析3.4設計FIR和IIR數(shù)字濾波器IIR 濾波器和 FIR 濾波器的設計方法完全不同。IIR 濾波器設計方法有間接法和 直接法，間接法是借助于模擬濾波器的設計方法進行的。其設計步驟是：

16、先設計過 渡模擬濾波器得到系統(tǒng)函數(shù) H (s),然后將 H (s)按某種方法轉換成數(shù)字濾波器的 系統(tǒng)函數(shù) H(z)oFIR 濾波器比鞥采用間接法，常用的方法有窗函數(shù)法、頻率采樣發(fā) 和切比雪夫等波紋逼近法。對于線性相位濾波器，經常采用FIR 濾波器。對于數(shù)字高通、帶通濾波器的設計，通用方法為雙線性變換法?？梢越柚谀?擬濾波器的頻率轉換設計一個所需類型的過渡模擬濾波器，再經過雙線性變換將其 轉換策劃那個所需的數(shù)字濾波器。具體設計步驟如下：(1)確定所需類型數(shù)字濾波器的技術指標。(2)將所需類型數(shù)字濾波器的邊界頻率轉換成相應的模擬濾波器的邊界頻率，轉換公式為Q=2/T tan( 0.5)(3) 將

17、相應類型的模擬濾波器技術指標轉換成模擬低通濾波器技術指標。(4)設計模擬低通濾波器。(5)通過頻率變換將模擬低通轉換成相應類型的過渡模擬濾波器。(6)采用雙線性變換法將相應類型的過渡模擬濾波器轉換成所需類型的數(shù)字濾波器我們知道，脈沖響應不變法的主要缺點是會產生頻譜混疊現(xiàn)象，使數(shù)字濾波器 的頻響偏離模擬濾波器的頻響特性。為了克服之一缺點，可以采用雙線性變換法。下面我們總結一下利用模擬濾波器設計IIR 數(shù)字低通濾波器的步驟：（1）確定數(shù)字低通濾波器的技術指標：通帶邊界頻率、通帶最大衰減，阻帶 截止頻率、阻帶最小衰減。（2） 將數(shù)字低通濾波器的技術指標轉換成相應的模擬低通濾波器的技術指標。（3） 按

18、照模擬低通濾波器的技術指標設計及過渡模擬低通濾波器。（4） 用雙線性變換法，模擬濾波器系統(tǒng)函數(shù)轉換成數(shù)字低通濾波器系統(tǒng)函數(shù)。如前所述，IIR 濾波器和 FIR 濾波器的設計方法有很大的區(qū)別。下面我們著重 介紹用窗函數(shù)法設計 FIR 濾波器的步驟。如下：（1） 根據(jù)對阻帶衰減及過渡帶的指標要求， 選擇串窗數(shù)類型（矩形窗、三角窗、漢寧窗、哈明窗、凱塞窗等），并估計窗口長度 N。先按照阻帶衰減選擇窗函數(shù)類型。原則是在保證阻帶衰減滿足要求的情況下，盡量選擇主瓣的窗函數(shù)。（2） 構造希望逼近的頻率響應函數(shù)。（3） 計算 h（n）.。（4） 加窗得到設計結果。接下來，我們根據(jù)語音信號的特點給出有關濾波器的

19、技術指標：1低通濾波器的性能指標：fp=1000Hz, fc=1200Hz, As=100db,Ap=1dB2高通濾波器的性能指標：fp=3500Hz， fc=4000Hz， As=100dB， Ap=1dB；3帶通濾波器的性能指標：fp 仁 1200Hz，fp2=3000hZ, fc 仁 1000Hz，fc2=3200Hz，As=100dB，Ap=1dB在 Matlab 中， 可以利用函數(shù) fir1 設計 FIR 濾波器， 利用函數(shù) butter,cheby1 和 ellip 設計 IIR 濾波器，利用 Matlab 中的函數(shù) freqz 畫出各步步器的頻率響應。hn=fir1（M，wc，

20、window），可以指定窗函數(shù)向量 window。如果缺省 window 參數(shù)，貝 U fir1 默認為哈明窗。其中可選的窗函數(shù)有 Rectangular Barlrtt Hamming HannBlackman 窗，其相應的都有實現(xiàn)函數(shù)。MATLAB 信號處理工具箱函數(shù) buttp buttor butter 是巴特沃斯濾波器設計函數(shù),.2其有 5 種調用格式，本課程設計中用到的是N,wc=butter(N,wc,Rp,As,該格式用 于計算巴特沃斯模擬濾波器的階數(shù)N 和 3dB 截止頻率 wc。MATLAB 信號處理工具箱函數(shù) cheblap,cheblord 和 cheebyl 是切比雪

21、夫 I 型濾波 器設計函數(shù)。我們用到的是 cheeby1 函數(shù)，其調用格式如下：B,A=cheby1(N,Rp,wpo, ftyprB,A=cheby1(N,Rp,wpo,ftyprff函數(shù) butter,cheby1 和 ellip 設計 IIR 濾波器時都是默認的雙線性變換法，所以在設計濾波器時只需要代入相應的實現(xiàn)函數(shù)即可。下面我們將給出FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器的主要程序。%=IIR 低通濾波器=wp=2*pi*Fp/Ft;ws=2*pi*Fs/Ft;fp=2*Ft*ta n(wp/2);fs=2*Fs*ta n(wp/2);n 11,w n11=buttord(wp,ws,1,50

22、,s); %求低通濾波器的階數(shù)和截止頻率b11,a11=butter(n11,wn11,s);%求 S 域的頻率響應的參數(shù)num11,den11=bilinear(b11,a11,0.5); %雙線性變換實現(xiàn) S 域到 Z 域的變換h,w=freqz( nu m11,de n11);%根據(jù)參數(shù)求出頻率響應plot(w*8000*0.5/pi,abs(h);legend(用 butter 設計);用巴特沃斯bs怕假計123oaa000.2圖 3 IIR 低通濾波器%IIR 帶通wp1=ta n(pi*Fp1/Ft);wp2=ta n(pi*Fp2/Ft);ws1=ta n(pi*Fs1/Ft);

23、ws2=ta n(pi*Fs2/Ft);w=wp1*wp2/ws2;bw=wp2-wp1;wp=1;ws=(wp1*wp2-w42)/(bw*w);n 12,w n12=buttord(wp,ws,1,50,s);b12,a12=butter( n12,w n12,s);num2,den2=lp2bp(b12,a12,sqrt(wp1*wp2),bw);%將 S 域低通參數(shù)轉為帶通的num12,den12=bilinear(num2,den2,0.5);%雙線性變換實現(xiàn) S 域到 Z 域的轉換h,w=freqz( nu m12,de n12);%根據(jù)參數(shù)求出頻率響應plot(w*8000*0.

24、5/pi,abs(h);axis(0 4000 0 1.5); lege nd(用 butter 設計);圖 4 IIR 帶通濾波器IIR 高通=:Ft=8000;%帶通到低通濾波器的轉換%求低通濾波器階數(shù)和截止頻率%求 S 域的頻率響應參數(shù)15用巴特沃斯 butter計:;VI: ;1U,5100020OC30004000Fp=4000;Fs=3500;wp1=ta n( pi*Fp/Ft);%高通到低通濾波器參數(shù)轉換ws1=ta n(pi*Fs/Ft);wp=1;ws=wp1*wp/ws1;n 13,w n13=cheb1ord(wp,ws,1,50,s); %求模擬的低通濾波器階數(shù)和截止

25、頻率b13,a13=cheby1(n13,1,wn13,s);%求 S 域的頻率響應的參數(shù)num,den=lp2hp(b13,a13,wn13);%將 S 域低通參數(shù)轉為高通的num13,den13=bilinear(num,den,0.5); %利用雙線性變換實現(xiàn) S 域到 Z 域轉換h,w=freqz( nu m13,de n13);plot(w*21000*0.5/pi,abs(h);title(IIR 高通濾波器);lege nd(用 cheby1 設計);Q%* %用窗函數(shù)設計低通濾波器的程序如下rp=1;rs=50;p=1-10.A(-rp/20);%通帶阻帶波紋s=10.A(-r

26、s/20);fpts=wp ws;FIR低通濾波器*mag=1 0;dev=p s;n 21,w n21,beta,ftype=kaiserord(fpts,mag,dev);%kaiserorc 求階數(shù)截止頻率b21=fir1(n21,wn21,Kaiser(n21+1,beta);%由 fir1 設計濾波器h,w=freqz(b21,1);% 得到頻率響應plot(w/pi,abs(h);title(FIR 低通濾波器);wp2=ta n(pi*Fp2/Ft);ws1=ta n(pi*Fs1/Ft);ws2=ta n(pi*Fs2/Ft);w=wp1*wp2/ws2;bw=wp2-wp1;

27、wp=1;ws=(wp*wp2-w42)/(bw*w);%*F|R帶通濾波器*wp1=tan(pi*Fp1/Ft);%帶通到低通濾波器參數(shù)轉換n 22,wn22=buttord(wp,ws,1,50,s);%求低通濾波器階數(shù)和截止頻率b22,a22=butter( n22,wn22,s);%求 S 域的頻率響應的參數(shù)圖 6 FIR 低通濾波器num2,den2=lp2bp(b22,a22,sqrt(wp1*wp2),bw); %將 S 域低通參數(shù)轉為帶通的num22,den22=bilinear(num2,den2,0.5);%雙線性變換實現(xiàn) S 域到 Z 域的轉換mag=0 1;dev=p

28、s;n 23,w n23,beta,ftype=kaiserord(fpts,mag,dev);b23=fir1(n23,wn23,high,Kaiser(n23+1,beta);%由 firl 設計濾波器h,w=freqz(b23,1);% 得到頻率響應plot(w*12000*0.5/pi,abs(h);title(FIR 高通濾波器);axis(3000 6000 0 1.2);h,w=freqz( nu m22,den22);plot(w*8000*0.5/pi,abs(h);axis(O 4000 0 1.5); legend(用 butter 設計);%根據(jù)參數(shù)求出頻率響應Q%*p

29、=1-10.A(-rp/20);s=10.A(-rs/20);fpts=ws wp;高通濾波器*%通帶阻帶波紋圖 7 FIR 帶通濾波器%語音信號加入噪聲%傅里葉變換3.5用濾波器對加噪語音信號進行濾波用自己設計的各濾波器分別對加噪的語音信號進行濾波，在Matlab 中，F(xiàn)IR 濾波器利用函數(shù) fftfilt 對信號進行濾波，IIR 濾波器利用函數(shù) filter 對信號進行濾波。函數(shù) fftfilt 用的是重疊相加法實現(xiàn)線性卷積的計算。調用格式為： y=fftfilter(h,x,M)。其中，h 是系統(tǒng)單位沖擊響應向量；x 是輸入序列向量；y 是系統(tǒng) 的輸出序列向量；M 是有用戶選擇的輸入序列

30、的分段長度，缺省時，默認的輸入向 量的重長度 M=512。函數(shù) filter 的調用格式：yn=filter(B，A.xn)，它是按照直線型結構實現(xiàn)對 xn 的 濾波。其中 xn 是輸入信號向量，yn 輸出信號向量。3.6比較濾波前后語音信號的波形及頻譜雙線性變換法0%k*彳氐通濾波器*y,fs, nbits=wavread(speech);n = len gth (y);%求出語音信號的長度noise=0.01*randn(n ,2);%隨機函數(shù)產生噪聲s=y+no ise;S=fft(s);z11=filter( nu m11,de n11,s);soun d(z11);m11=fft(z

31、11);subplot(2,2,1);plot(abs(S),g);title(濾波前信號的頻譜); grid;subplot(2,2,2);plot(abs(m11),r);title(濾波后信號的頻譜); grid;subplot(2,2,3);plot(s);title(濾波前信號的波形);grid;subplot(2,2,4);plot(z11);title(濾波后的信號波形);圖 9 雙線性法低通濾波y,fs, nbits=wavread (speech); n = len gth (y);%求濾波后的信號魂波魂波前信號的壩譜前信號的壩譜4OT|-:-1-F2000 . .，._i

32、. Jo-02丄x It/n-2 I-024Q%*帶通濾波器*%求出語音信號的長度範破后佑號的頻譜範破后佑號的頻譜4000200000 2濾被后的信號茶詒濾被后的信號茶詒濾波前信號的彼形濾波前信號的彼形y,fs, nbits=wavread (speech);noise=0.01*ra ndn(n ,2);s=y+no ise;S=fft(s);z12=filter( nu m12,den12,s); sou nd(z12);m12=fft(z12);subplot(2,2,1);%隨機函數(shù)產生噪聲%語音信號加入噪聲%傅里葉變換%求濾波后的信號plot(abs(S),g);title(濾波前信

33、號的頻譜);subplot(2,2,2);plot(abs(m12),r);title(濾波后信號的頻譜);subplot(2,2,3);plot(s);title(濾波前信號的波形);subplot(2,2,4);plot(z12);title(濾波后的信號波形);源波前源波前信號信號的頻諸的頻諸4000- :-2000：.:.0 -濾液后信號的頻譜濾液后信號的頻譜40020D1圖 10 雙線性法帶通濾波0%k*高通濾波器*024建浹前信號的玻形建浹前信號的玻形0245( W60 2蒔誡后的信號蒔誡后的信號& &茲茲0 2KlOi5%窗函數(shù)法=n = len gth (y);

34、 noise=0.01*ra ndn(n ,2);s=y+no ise;S=fft(s);z13=filter( nu m13,de n13,s); sound(z13);m13=fft(z13);subplot(2,2,1); plot(abs(S),g);title(濾波前信號的頻譜); subplot(2,2,2);plot(abs(m13),r);title(濾波后信號的頻譜);subplot(2,2,3);plot(s);title(濾波前信號的波形);subplot(2,2,4);plot(z13);title(濾波后的信號波形);圖 11 雙線性法高通濾波.貌波前信號的頻譜貌波前

35、信號的頻譜4000200000 2逵波前信號的總彩逵波前信號的總彩乂 10海波海波J5信號的頂譜信號的頂譜%求出語音信號的長度%隨機函數(shù)產生噪聲%語音信號加入噪聲%傅里葉變換%求濾波后的信號Q%*y,fs, nbits=wavread (speech);n = len gth (y);noise=0.01*ra ndn(n ,2);s=y+no ise;S=fft(s);z21=fftfilt(b21,s);sou nd(z21); m21=fft(z21);subplot(2,2,1);plot(abs(S),g);title(濾波前信號的頻譜);subplot(2,2,2);plot(ab

36、s(m21),r);%求出語音信號的長度%隨機函數(shù)產生噪聲%語音信號加入噪聲%傅里葉變換%求濾波后的信號title(濾波后信號的頻譜);subplot(2,2,3);plot(s);title(濾波前信號的波形);subplot(2,2,4);plot(z21);title(濾波后的信號波形);-2o10謔波后的信號被形謔波后的信號被形圖 12 窗函數(shù)法低通濾波Q%*y,fs, nbits=wavread(speech);n = len gth (y);%求出語音信號的長度noise=0.01*randn(n ,2);%隨機函數(shù)產生噪聲s=y+no ise;%語音信號加入噪聲S=fft(s);

37、%傅里葉變換z22=fftfilt(b22,s);sound(z22);m22=fft(z22);%求濾波后的信號subplot(2,2,1);plot(abs(S),g);title(濾波前信號的頻譜);subplot(2,2,2);plot(abs(m22),r);title(濾波后信號的頻譜);subplot(2,2,3);plot(s);title(濾波前信號的波形);subplot(2,2,4);plot(z22);title(濾波后的信號波形40002%圖 13 窗函數(shù)法帶通濾波20002);濾波前皓號的頻譜濾波前皓號的頻譜濾破后信號的頻譜濾破后信號的頻譜02x10X10源波前信號

38、的波形源波前信號的波形濾液后的信號破形濾液后的信號破形帶通濾波器 *subplot(2,2,3);plot(s);subplot(2,2,4);plot(z23);圖 14 窗函數(shù)法高通濾波title(濾波后的信號波形400Q200024);濾波前信號的頂譜濾波前信號的頂譜400濾浹后信號的頻譜濾浹后信號的頻譜2C02魂波前信號的波形魂波前信號的波形2-；-濾浹后的信號殘毎濾浹后的信號殘毎02K irfQ%*高通濾波器*y,fs, nbits=wavread(speech);n = len gth (y);%求出語音信號的長度noise=0.01*randn(n ,2);%隨機函數(shù)產生噪聲s=y+no ise;%語音信號加入噪聲S=fft(s);%傅里葉變換z23=fftfilt(b23,s);sound(z23);m23=fft(z23);%求濾波后的信號subplot(2,2,1);plot(abs(S),g);subplot(2,2,2);plot(abs(m23),r);title(濾波后信號的頻譜);title(濾波前信號的波形);3.7回放語音信號經過以上的加噪聲處理后，