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观测男女在频谱上的差异(数字信号处理实验2-2)

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简介:
本实验探讨男女在数字信号处理任务中的认知差异,通过分析他们在频谱图解读和信号处理算法应用等方面的性能区别,以期获得性别因素对技术能力影响的研究数据。 每个人录制一段语音,长度自定。播放并显示该语音的波形图。绘制语音谱图,并用谱图验证频率分辨率等于采样频率除以序列长度这一关系。比较男女生声音频谱的特点。 实验要求包括: - 包含实验的.m代码源文件。 - 绘制的图像fig源文件。 - 音频mp3和wav源文件。 - 代码中详细标明注释。 具体步骤如下: 1. 录一段语音,持续时间为T(自定义),采样频率为8000Hz左右。使用相关函数完成录音。 2. 对录制的声音进行归一化处理并播放该声音片段。 3. 确定录音的采样点数L。 4. 设立时间变量t,计算公式如下:`t = (1:L) / fs;` 5. 分两图展示语音特征: - 上图画出语音的时间波形。使用plot函数绘制,并设定X轴和Y轴名称及范围。 - 下图参照基础实验的要求画出语音的频谱图,其中nfft为256。 6. 比较自己的声音、同性同学的声音以及异性同学声音的频谱特征差异。 7. 绘制语谱图。截取信号窗口长度设为256,帧重叠长度设定为250。在绘制时需设定X轴和Y轴名称:横坐标表示时间t,纵坐标表示频率f。

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客服
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  • 2-2
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    本实验探讨男女在数字信号处理任务中的认知差异,通过分析他们在频谱图解读和信号处理算法应用等方面的性能区别,以期获得性别因素对技术能力影响的研究数据。 每个人录制一段语音,长度自定。播放并显示该语音的波形图。绘制语音谱图,并用谱图验证频率分辨率等于采样频率除以序列长度这一关系。比较男女生声音频谱的特点。 实验要求包括: - 包含实验的.m代码源文件。 - 绘制的图像fig源文件。 - 音频mp3和wav源文件。 - 代码中详细标明注释。 具体步骤如下: 1. 录一段语音,持续时间为T(自定义),采样频率为8000Hz左右。使用相关函数完成录音。 2. 对录制的声音进行归一化处理并播放该声音片段。 3. 确定录音的采样点数L。 4. 设立时间变量t,计算公式如下:`t = (1:L) / fs;` 5. 分两图展示语音特征: - 上图画出语音的时间波形。使用plot函数绘制,并设定X轴和Y轴名称及范围。 - 下图参照基础实验的要求画出语音的频谱图,其中nfft为256。 6. 比较自己的声音、同性同学的声音以及异性同学声音的频谱特征差异。 7. 绘制语谱图。截取信号窗口长度设为256,帧重叠长度设定为250。在绘制时需设定X轴和Y轴名称:横坐标表示时间t,纵坐标表示频率f。
  • (第2版)
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    《数字信号处理(第2版)》一书系统地介绍了数字信号处理的基本理论与应用技术,涵盖了离散时间信号与系统的分析方法、数字滤波器设计等内容。本书适合相关专业学生及工程师阅读参考。 信号通常是一个或多个自变量的函数。如果只有一个自变量,则称为一维信号;如果有两个以上的自变量,则称为多维信号。本书仅研究一维数字信号处理的理论与技术。关于信号的自变量,可以是时间、距离、温度、电压等多种形式,而本书一般将信号视为时间的函数。
  • 二:离散分析(MATLAB)
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    本实习实验旨在通过MATLAB软件进行离散信号的频谱分析,使学生掌握快速傅里叶变换等基本方法,理解离散信号在频域中的特性。 这段文字是别人完成的,我只是抄录下来。请参考这份材料,如果你不会做的话。这既是参考答案也是答卷。
  • 语音分析与滤波——
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    本实验为《数字信号处理》课程设计,旨在通过MATLAB等软件工具进行语音信号的频谱分析及滤波操作,帮助学生深入理解相关理论知识。 1. 在MATLAB环境中录制一段自己的语音信号(可以是单通道音频),采样频率为8000Hz;使用`wavrecord(m,Fs,ch)`函数进行录音。 2. 观察所录得的语音信号时域波形,并绘制其频谱图,然后通过`sound(y,Fs)`或`wavplay`命令播放该语音信号; 3. 根据得到的频谱图确定此段语音信号的最大频率值。分别以小于、等于和大于两倍上限频率为采样率重新录制同一段语音,并利用不同采样率所记录的声音进行试听,对比分析以此验证奈奎斯特(Nyquist)定理; 4. 向原始的语音信号中加入噪声(可自行选择合适的噪音类型),展示加噪后的音频波形及其频谱图;并通过相应的命令播放含噪版本的语音文件; 5. 应用IIR滤波器处理上述受干扰的声音数据,具体采用巴特沃斯低通滤波器完成去噪操作。设计并绘制出该类型的频率响应曲线,并通过MATLAB回放经由这种类型滤波后的音频信号。 6. 使用Chebyshev I型的IIR滤波器来过滤含有噪声的语音文件;展示切比雪夫滤波特性曲线及处理后的声音时域图像,同样播放经过此过程净化过的音频样本; 7. 对加噪语音应用FIR(有限脉冲响应)滤波技术进行去噪。采用汉明窗法实现这一目标,并画出该方法下得到的幅频特性图;最后回放经过这种处理后的清晰语音信号。 8. 使用切比雪夫逼近算法设计并实施一个FIR滤波器,以进一步改善音频质量。同样地,在完成此步骤后绘制相应的曲线以及时域图像,并播放最终优化的结果。
  • 三:利用FFT进行分析
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    本实验通过快速傅里叶变换(FFT)技术,对不同类型的信号进行频域特性分析,帮助学生深入理解信号处理中的频率成分和滤波原理。 数字信号处理实验包括代码及实验截图,注释清晰明了,实验结果正确。
  • 现代方法-2.pdf
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    《数字信号处理的现代方法》第二版是一本深入探讨数字信号处理理论与应用的专业书籍,书中涵盖了最新的研究进展和技术革新。 现代数字信号处理是一门重要的学科领域,它涵盖了从理论基础到实际应用的广泛内容。该领域的研究包括信号分析、滤波器设计以及各种算法实现等方面。随着技术的发展,数字信号处理在通信、医疗成像、音频和视频处理等多个行业中发挥着至关重要的作用。
  • 机报告
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    《数字信号处理实验上机报告》记录了学生在完成数字信号处理课程中一系列实验的操作过程、结果分析及心得体会。通过编程实现理论知识的实际应用,加深对数字信号处理技术的理解与掌握。 与《数字信号处理》(西电第二版)配套的源代码依据习题解答,在Matlab7上重新编译通过,可以放心使用。
  • 一:双音多(DTMF) 报告
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    本实验为数字信号处理课程的一部分,主要探讨并实践了双音多频(DTMF)信号的检测技术。通过理论分析与实际操作相结合的方式,加深了对DTMF信号特性的理解,并掌握了其在通信系统中的应用方法。 使用Matlab实现双音多频(DTMF)信号的生成、播放与检测功能。要求如下: (1)输入电话拨号按键值如1、2、#等,程序应能生成对应的DTMF信号并进行播放;为了确保能够清晰地听到按键声音,建议将每个DTMF信号持续时间设定为超过500毫秒。 (2)在加入一定信噪比(SNRdB)的噪声后,使用FFT算法自动判断输入信号,并输出该键值对应的DFT变换图谱以及通过分析得出的按键值。
  • 2.基于MATLAB.doc
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    本文档探讨了如何使用MATLAB进行音频信号处理的技术和方法,涵盖了从基本操作到高级应用的多种技术。 数字语音信号是处理的一种特殊类型信号,理解这种类型的处理就是对一种特定形式的信号进行分析与操作。那么什么是信号呢?简单来说,信号是用来传递信息的功能关系或数据流。在离散时间中,我们可以通过序列的形式来表示这些信号,并且可以用图形化的方式展示它们。 根据不同的特性特征,我们可以将信号视为一个或者多个独立变量的函数形式存在。例如,在图像处理领域,图像可以被看作是在空间位置上的亮度分布(即二元变量)。对于一维情况而言,这通常指的是时间轴上变化的数据流,尽管它也可能是其他参数的变化。 信号主要分为以下几种类型: 1. **连续时间信号**:这种类型的信号定义在连续的时间范围内。它的幅度可以是连续数值也可以离散化值。当其幅值表现为连贯的情况下,则常被称为模拟信号。实际上,“连续时间”和“模拟”的概念经常被互换使用,以描述同一类信号。 2. **离散时间信号**:这类信号的特点在于它们的时间变量是离散的(即经过量化处理),但是幅度变化可以保持为连续性状态。 3. **数字信号**:在时间和幅值上都被量化的形式。语音数据就是一种典型的一维数字信号,主要关注于其频率特性分析方面的工作。频域分析通常能揭示出更多有用的细节和信息。 对于不同类型的波形(如矩形方波、锯齿波等),傅里叶变换是一种常用的方法来转换时域到频域进行深入研究。