本课程设计基于MATLAB平台,深入探索语音信号的特性分析和处理技术。学生将学习并实践如何使用MATLAB进行语音信号的采集、预处理、特征提取及滤波操作,掌握现代通信系统中语音信号处理的基础知识与技能。
课程设计题目:基于MATLAB的语音信号分析及滤波
内容概要:
1. 录制一段个人自己的语音信号,并对录制的信号进行采样;
2. 画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;
3. 给定滤波器性能指标,采用窗函数法和双线性变换设计低通、高通及带通三种数字滤波器,并绘制其频率响应曲线;
4. 使用自己设计的滤波器对采集到的语音信号进行处理,画出经过滤波后的时域波形和频谱图;
5. 对比分析原始与过滤后语音信号的变化情况;
6. 回放处理过的音频文件;
7. 设计一个用户友好的信号处理系统界面。
具体要求:
1. 利用Windows自带的录音机或其它软件录制一段个人发音,时长不超过一秒钟。
2. 完成采集到的语音信号频谱分析工作。
3. 运用窗函数法和双线性变换设计三种类型的数字滤波器:低通、高通及带通。对于每种类型的具体指标如下:
- 低通滤波器性能参数为 Hzfb1000=,Hzfc1200=;最小衰减dBAs100= As10dB=;最大衰减dBAp1=
- 高通滤波器性能参数为 Hzfs4800=,Hzfb5000=;最小衰减dBAs100= ; 最大衰减 dBAp1=
- 带通滤波器性能参数为 Hzfb12001=,Hzfb30002= , Hzfc10001= 和 Hzfc32002=;最小衰减 dBAs100 = ;最大衰减 dBAp1=
4. 对采集到的语音信号进行滤波处理。
5. 将原始和经过过滤后的音频频谱图进行对比,并对其变化做出独立思考与分析。
6. 在完成基本要求的前提下,允许学生根据自己的理解添加新的内容或功能。