数字信号处理实验 滤波器在语音信号中的应用 (1)VIP免费

数字信号处理实验姓名：彭金金王春香学号：071041219071041223滤波器在语音信号中的应用一、实验目的：1、了解语音信号在MATLAB中的输入和输出；2、通过对语音信号的处理进一步了解滤波器的设计及应用。二、实验原理：1、滤波器设计调用fir1（）函数生成有限长数字滤波器。2、采集语音信号在MATLAB软件平台下利用函数wavread对语音信号进行采样，得到声音数据变量x，同时把x的采样频率fs和数据位n放进MATLAB工作空间。[x,fs,n]=wavread('D:\mat\as.wav');语音信号输出指令为：sound（x，fs）；然后对语音信号进行频谱分析：X=fft（x）；3、加噪声x1=x+randn(size(x));三、实验内容：程序如下：[x,fs,n]=wavread('D:\mat\as.wav');t=0:0.0005:2;x1=x+randn(size(x));N=1:length(x);n1=0:400;M=64;subplot(3,1,1);plot(n1,x(3256+n1))title('原始信号x')subplot(3,1,2)plot(n1,x1(3256+n1))title('在原始信号上加噪声')Y=abs(fft(x1));G=abs(fft(x));df=fs/length(x);wn=[175285346445]/1000;b=fir1(M,wn);z=filter(b,length(x),x1);zk=abs(fft(z));subplot(3,1,3)plot(n1,z(3256+n1))title('滤波后的语音信号z')figure(2)n2=0:length(G)-1;n3=n2*df;subplot(3,1,1)plot(n3,G);title('原始信号频谱')subplot(3,1,2)plot(n3,Y)title('加入噪声后信号的频谱')subplot(3,1,3)plot(n3,zk)title('滤波后信号的频谱')sound(z,fs);输出波形如下：050100150200250300350400-0.100.1x原始信号050100150200250300350400-505在原始信号上加噪声050100150200250300350400-202x10-6z滤波后的语音信号00.511.522.5x10405000原始信号频谱00.511.522.5x10405000加入噪声后信号的频谱00.511.522.5x104024x10-3滤波后的信号的频谱四、实验结论此次实验中使用的FIR滤波器的滤波效果不是很好，可以根据原信号频谱的范围通过改变滤波器的参数改善滤波效果；axis([0,2500,0,5000])050010001500200025000500100015002000250030003500400045005000原始信号频谱例如：当wn=[120200316422]/10000;时各信号频谱为：00.511.522.5x10405000原始信号频谱00.511.522.5x104020004000加入噪声后信号的频谱00.511.522.5x10405x10-3滤波后的信号的频谱当wn=[1050010001500]/10000;时滤波后信号的频谱如下：00.511.522.5x10405000原始信号频谱00.511.522.5x1040500010000加入噪声后信号的频谱00.511.522.5x10400.0050.01滤波后信号的频谱