基于某matlab的數(shù)字音效處理器——數(shù)字信號處理課設(shè)報告材料

1、一：應用背景利用所學習的數(shù)字信號處理知識,自己動手制作一個有趣的音效處理系統(tǒng),看看能不能完成聲音的逐漸放大和逐漸衰減、看看能不能讓自己的聲音發(fā)生一些改變變得尖聲尖氣或粗聲粗氣、看看改變聲音播放速度有什么方法等等,你還可以自己想想還有什么有趣的變化,可以通過我們已有的知識讓它實現(xiàn).作為課程設(shè)計,以下要求分為根本必做局部和提升必做局部,在提升局部你可以選擇全部內(nèi)容和局部內(nèi)容,當然分數(shù)值是不一樣.:、基于MATLAB數(shù)字音效處理器2,1:實現(xiàn)步驟根本要求描述40分1語音信號的采集2分要求利用Windows下的錄音機,錄制一段自己的話音,時間在5s內(nèi),存為*.WAV的文件.然后在Matlab軟件平臺下

2、,利用函數(shù)wavread對語音信號進行采樣,記住采樣頻率和采樣點2語音信號的頻譜分析10分要求首先畫出語音彳t號的時域波形；然后對語音號進行快速傅里葉變換,得到信號的頻譜特性,分析基頻.3設(shè)計數(shù)字濾波器和畫出其頻率響應10分給出各濾波器的性能指標:1低通濾波器性能指標fb=1000Hz,fc=1200Hz,As=100dB,Ap=1dB.2高通濾波器性能指標fc=4800Hz,fb=5000HzAs=100dB,Ap=1dB.3帶通濾波器性能指標=100dB,Ap=1dB.fb1=1200Hz,fb2=3000Hz,fc1=1000Hz,fc2=3200Hz,As4用濾波器對信號進行濾波5分要

3、求學生用自己設(shè)計的各濾波器分別對采集的信號進行濾波,在Matlab中,FIR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.5比擬濾波前后語音信號的波形及頻譜10分要求在一個窗口同時畫出濾波前后的波形及頻譜,做出分析.6回放語音信號1分在Matlab中,函數(shù)sound可以對聲音進行回放.其調(diào)用格式：soundx,fs,b1s;可以感覺濾波前后的聲音有變化.7實現(xiàn)慢錄快放和快錄慢放功能2分3提升局部要求選擇60分內(nèi)容8實現(xiàn)對聲音信號放大和衰減功能10分9實現(xiàn)對錄音內(nèi)容倒播放30分10實現(xiàn)混音音效效果10分11實現(xiàn)回音音效效果10分12實現(xiàn)男女變聲音效效

4、果30分13設(shè)計系統(tǒng)界面10分為了使編制的程序操作方便,要求有水平的學生,設(shè)計處理系統(tǒng)的用戶界面.2.2 試驗程序根底局部：clear;clc;closeall;%賣取聲音信號%x,fs,nbits=wavread('bb',16384);煙聲音文件N=length(x);n=0:N-1;X=fft(x);%傅里葉變換Fs=2*fs;%胎頻T=1/Fs;f=n/N*Fs;喏巴點數(shù)轉(zhuǎn)換成頻率subplot(2,1,1);plot(n,x);湎出原聲音信號ylabel('原聲音信號)；xlabel('時間/s');subplot(2,1,2);plot(f,

5、abs(X);%畫出原聲音信號的幅度譜ylabel('語音的幅度譜)；xlabel('頻率/Hz');%觸波器設(shè)計%氐通濾波器%fp1=1000;fs1=1200;wp1=2*fp1/Fs;ws1=2*fs1/Fs;rp=1;as=100;N1,wp1=ellipord(wp1,ws1,rp,as);B,A=ellip(N1,rp,as,wp1);y1=filter(B,A,x);Y1=abs(fft(y1);%低通濾波器設(shè)計與實現(xiàn)繪圖部%figure;freqz(B,A);y1t='y_1(t)'figure;subplot(2,1,1);t=n*T;

6、plot(t,y1);xlabel('t/s');ylabel(y1t);axis(0,t(end),min(y1),1.2*max(y1)subplot(2,1,2);plot(f,abs(fft(y1);%高通濾波器%fp2=4800;fs2=5000;wp2=2*fp2/Fs;ws2=2*fs2/Fs;rp=1;as=100;N2,wp2=ellipord(wp2,ws2,rp,as);B2,A2=ellip(N2,rp,as,wp2,'high');y2=filter(B2,A2,x);%高通濾波器設(shè)計與實現(xiàn)繪圖局部figure;freqz(B2,A2)

7、;figure;y2t='y_2(t)'subplot(2,1,1);t=n*T;plot(t,y2);xlabel('t/s');ylabel(y2t);axis(0,t(end),min(y2),1.2*max(y2)subplot(2,1,2);plot(f,abs(fft(y2);%帶通濾波器%fpl=1200;fpu=3000;fsl=1000;fsu=3200;煩定低通濾波器通帶截止頻率和阻帶截止頻率%十算橢圓低通模擬濾波器的階數(shù)和通帶邊界頻率%十算低通濾波器模擬濾波器系統(tǒng)函數(shù)系數(shù)%濾波器軟件實現(xiàn)漁標范圍%設(shè)定高通濾波器通帶截止頻率和阻帶截止頻率%計

8、算橢圓高通模擬濾波器的階數(shù)和通帶邊界頻率%計算高通濾波器模擬濾波器系統(tǒng)函數(shù)系數(shù)%濾波器軟件實現(xiàn)wp3=2*fpl/Fs,2*fpu/Fs;ws3=2*fsl/Fs,2*fsu/Fs;rp=1;as=100;N3,wp3=ellipord(wp3,ws3,rp,as);B3,A3=ellip(N3,rp,as,wp3);y3=filter(B3,A3,x);%帶通濾波器設(shè)計與實現(xiàn)繪圖局部%計算橢圓帶通模擬濾波器的階數(shù)和通帶邊界頻率%計算帶通濾波器模擬濾波器系統(tǒng)函數(shù)系數(shù)雉波器軟件實現(xiàn)figure;freqz(B3,A3);y3t='y_3(t),;figure;subplot(2,1,1)

9、;t=n*T;plot(t,y3);xlabel('t/s');ylabel(y3t);axis(0,t(end),min(y3),1.2*max(y3)subplot(2,1,2);plot(f,abs(fft(y3);%播放聲音%sound(x,fs);sound(y1,fs);%低通sound(y2,fs);%高通sound(y3,fs);%帶通.展速w=0.8M=w*fs;%相乘的數(shù)為大于一的數(shù)為快放,小于一的為慢放sound(x,M);提升局部：.寸聲音信號放大和衰減%.做大figureo=10forxa=1:16384;p(xa,1)=x(xa,1)*xa*o;en

10、dsubplot(2,1,1);plot(x);xlabel('原始波形')subplot(2,1,2);plot(n/Fs,p);xlabel('變換波形')sound(20*p,fs);%t減%figureo1=0.9forxa=1:16384;p(xa,1)=x(xa,1)/xa*o1;endsubplot(2,1,1);plot(x);xlabel('原始波形')subplot(2,1,2);plot(n/Fs,p);xlabel('變換波形')sound(20*p,fs)%倒放figurew1=x(1:2350);w2=

11、x(2351:3850);w3=x(3851:4850);w4=x(4851:5550);w5=x(5551:8550);w6=x(10000:10150);w7=x(10151:12500);w8=x(12501:16384);y=w8;w7;w6;w5;w4;w3;w2;w1;sound(30*y,fs);%i頻x5,fs5,nbits=wavread('man',16384);%讀聲音文件c=10*x+0.5*x5;plot(c);sound(c);%figurez=zeros(1000,1);x;%聲音延時x1=x;zeros(1000,1);%使原聲音長度與延時后相等

12、y1=x1+z;plot(y1);sound(10*y1,fs);%變換%變女聲y,fs=wavread('man');%saveY1%luyinp=fft(y);xaa=p'N=1000;pa=zeros(1,N),xaa(1:22001),zeros(1,N);pu=pa'Y1=3*real(ifft(pu);plot(Y1)sound(20*Y1,fs);%!%男聲y,fs=wavread('bb');%saveY1%luyinp=fft(y);xaa=p'xab(1:17797)=xaa(1:17797);%取一半N=3500;p

13、a=xab(N:17797),zeros(1,17797);pu=pa'Y2=3*real(ifft(pu);plot(Y2)sound(1000*Y1,fs);2.3 繪圖局部：語音信號的采集號信音聲原0.10.0500.05-0.1譜度幅的音語00.20.40.60.81時間/s201510500200040006000800010000120001400016000頻率/Hz低通濾波器：1y00.10.20.30.40.50.60.70.80.91t/s高通濾波器:-3帶通濾波器:NormalizedFrequeadysa(mple)0.)0.3y-0040200.10.20.30.40.50.60.70.80.91t/s放大:原始波形4變換波形衰減:原始波形-3x10變換波形倒放:混頻:回聲0.10.080.060.040.02-0.