数字信号处理(DSP)课程设计—利用Matlab实现对三种音频信号的采样和分析

数字信号处理
姓名:蒲钇霖
学号:201021030619
学院:微固


利用仿皮绒Matlab实现对三种音频信号的采样和分析
一、前言:
数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多方面而又广泛应用于很多领域的学科。它是一种使用数学手段转换或提取信息,来处理现实信号的方法。随着信息时代和数字世界的到来,数字信号处理技术得到了迅速的发展,已经成为了一个极其重要的研究领域。
本次课程设计可以算是对于数字信号处理技术一个基础的应用实例,主要是通过Matlab软件对现实中的音频信号进行采样以及分析研究。
二、设计目的:
通过此次课程设计,让我们能够更好地巩固和运用在数字信号课程中学习到的理论知识和实验方法,加强我们将理论知识化为实践技巧的能力,主要是熟悉和学习如何使用Matlab对信号进行采集、截取、显示、存储和分析。在这过程中同时培养我们发现问题、分析问
题以及解决问题的能力。
三、主要内容:
这次课程设计将对三种音频信号进行分析研究与相互比较,其中的两种信号是用Matlab软件来录制的一段自己发出的声音和用汤匙敲击不锈钢杯的声音,然后再截取出它们的有效部分。另一种是从电脑里的Windows XP的开机启动声音。完成这三种信号的采集工作之后,就分别用音频分析软件spectrogram捕虾机电路图和Matlab两种手段对它们进行分析研究和相互比较,得出相应的结论,从而完成课程设计的任务。
四、设计步骤:
1.采集声音信号
Windows XP开机启动的声音可直接由电脑中出,这里主要是采集自己发出的声音和汤匙敲击不锈钢杯的声音。一般来说,我们采集声音信号最简便的方法就是直接使用Windows自带的录音器。但为了帮助学习Matlab,这里我们使用该软件来进行声音的录制。下面就是录制自己发出的声音的一段程序(参照了网上查的一个例子):
>>fs=8000;
>>channel=1;
>>t=3;
>>fprintf('按任意键后开始 %d秒录音:',t);pause;
>>fprintf('录音中...');
>>x=wavrecord(t*fs,fs,channel,'double');
>>fprintf('录音结束\n');
>>wavwrite(x,fs,'C:\Program Files\MATLAB\R2007a\work\UESTC.wav')
多媒体音频控制器>>fprintf('按任意键后回放象纸:');pause
>>wavplay(x,fs);
这里不同于一般的命令操作方式,而是采用的编程操作方式。即这段程序不是在命令窗口输入,而是录入到了程序编辑窗口,然后以.m为后缀保存在work目录下,最后在命令窗口输入文件名即可执行程序,按照文字提示进行语音信号的录制。此次录制的语音信号是本人说的一句“UESTC”。
要录制汤匙敲击不锈钢杯的声音只需将上面程序中的存储语句mrp游戏静压试验wavwrite(x,fs,'C:\Program Files\MATLAB\R2007a\UESTC.wav')改为wavwrite(x,fs,'C:\Program Files\MATLAB\R2007a\汤匙敲击不锈钢杯.wav')。这样就完成了两种信号的采集工作,并将它们以wav格式存储到了Matlab文件目录中。
下面用waveread函数读出三种语音信号得到它们的时域波形图,程序如下:
>>x1=wavread('UESTC.wav');
>>x2=wavread('汤匙敲击不锈钢杯.wav');
>>x3=wavread('Windows XP开机启动.wav');
>>subplot(3,1,1),plot(x1),title('UESTC'),grid;
>>subplot(3,1,2),plot(x2),title('汤匙敲击不锈钢杯'),grid;
>>subplot(3,1,3),plot(x3),title('Windows XP开机启动'),grid;

本文发布于:2024-09-23 02:20:52,感谢您对本站的认可!

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标签:信号   声音   进行   分析   音频   数字   录制
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