基于MATLAB的声音的延迟与混响.docx

基于MATLAB的声音的延迟与混响 摘要 .......................................................................................................................................................... 3 1 绪论 ...................................................................................................................................................... 51.1设计任务 ............................................................................................................................ 5 1.2 设计要求 ........................................................................................................................... 6 2 设计的总体计划与原理 ...................................................................................................................... 7 2.1 设计的总体计划图 ........................................................................................................... 7 2.2 程序流程图 ....................................................................................................................... 8 2.3 设计的详细原理 ............................................................................................................... 92.3.1 信号采样 ............................................................................................................... 9 2.3.2 混响与延时 ........................................................................................................... 9 2.3.3 离散傅立叶变换 ................................................................................................. 10 2.3.4 滤波器设计 ......................................................................................................... 113 程序设计的步骤和过程 .................................................................................................................... 13 3.1 原始语音信号时域波形和频谱 ..................................................................................... 13 3.2 采样后语音信号的时域波形和频谱 ............................................................................. 13 3.3 对采样后的信号延时 ..................................................................................................... 14 3.4 对采样后的信号混响 ..................................................................................................... 14 3.5 单回声滤波器程序设计 ................................................................................................. 15 3.6 多重回声滤波器程序设计 ............................................................................................. 15 3.7 无限个回声滤波器程序设计 ......................................................................................... 16 3.8 全通结构滤波器程序设计 ............................................................................................. 17 4 结果分析与体会 ................................................................................................................................ 18 5 设计心得体会 .................................................................................................................................... 25 6 主要参考文献 .................................................................................................................................... 26 附录：仿真总程序 ................................................................................................................................ 27 2 摘要数字信号处理技术自诞生以来，有了快速的开展，主要是研究用数字或符号序列表示和处理信号，被广泛应用于各个领域。

本次设计是用MATLAB语言对语音信号进行采样分析，并设计数字滤波器对信号进行滤波，比拟滤波前后信号特性的变化用MATLAB开发环境设计用户图形界面使布局编程简化 3 ABSTRACTDigital signal processing technology since its birth had rapid development. the technology is to study the sequence of numbers or symbols used to represent and signal processing, it is widely used in various field. the design is to use theMATLAB language sampling and analysis of voice signal, and digital design for signal filtering, comparing before and after filtering the signal properties change .GUI interface provided with MATLAB development environment for designing the layout of graphical user interface makes programming simpler. 4 1 绪论数字信号处理是随着计算机技术的开展而迅速开展起来的一门新兴而古老的学科，它在新的领域如生物医学项目、声学、雷达、地震不、语音通信、数据通信、核科学等学科发挥着重要的作用，而它所采用的各种办法及众多应用已有悠久的历史；同时也是一门具有很强的理论性与实践性，且理论和技术开展都十分迅速的前沿性学科。

随着数字化时代的来临，科学技术的进步而生产开展需求的与日俱增，促进了数字信号处理学科的开展，产生了各种巧妙的信号处理算法；特别是计算机技术的飞速开展，为数字信号处理增添了巨大的生命力数字信号处理主要是研究用数字或符号序列表示和处理信号处理的目的可以是削弱信号中的多余内容，滤除混杂的噪声和干扰，或者是将信号变换为容易分析和辨认的形式，便于估计和选择它的特征参数示例通过分析和运算，可以估计脑电图或心电图中的某种特征参数，帮忙医生查找病因和分析病情，确定合理的治疗计划；又如，信号在传输时，要受到各种干扰，包括失真、衰落和混入的背景噪声，信号处理要排除这些干扰声音信号是一维连续信号,而计算机只能处理离散信号为了从离散信号复原连续信号,根据采样定理,可以确定采样频率的最小值wav文件是一种数字声音文件格式,本课程设计基于Matlab分析了wav声音文件频谱与声音的关系通过采集个人的一段声音进行频谱分析等处理，然后设计数字滤波器处理这个原始声音的wav文件,并比拟滤波以后输出声音信号与原声音信号的异同1.1设计任务(1)利用Windows下的录音机或其他软件，录制一段自己的语音信号，时间控制在1s左右，并对录制的信号进行采样。

2)语音信号的频谱分析，画出采样后语音信号的时域波形和频谱图 (3)将信号参加延时和混响，再分析其频谱，并与原始信号频谱进行比拟 (4)设计几种特殊类型的滤波器：单回声滤波器，多重回声滤波器，无限个回声滤波器，全通结构的混响器，并画出滤波器的频域响应 5 。