matlab声音信号的采集与滤波处理

1、Matlab实验报告(题目二)(题目二)声音信号的采集与滤波处理(采用IIR滤波器或FIR滤波器)参考资料：信号的采集、数字信号处理及滤波实例要求：(1)采集声音信号或打开已录好的声音文件，并显示其信号图与频域图。(2)根据信号的特点，选用合适的滤波器，给定滤波器的规一化性能指标(参考指标，实际中依据每个同学所叠加噪声情况而定)例如：通带截止频率wp=0.25*pi,阻通带截止频率ws=0.3*pi;通带最大衰减Rp=1dB;阻带最小衰减Rs=15dB,对信号进行滤波。在Matlab中，可以利用函数fir1设计FIR滤波器，可以利用函数butte,cheby1和ellip设计IIR滤波器；利用

2、Matlab中的函数freqz画出各滤波器的频率响应，滤波器设计完后，用filter函数用这些数字滤波器对含噪语音信号分别进行滤波处理。(3)还原音乐信号，并画出其时域图与频域图，并与原始信号比较，且回放音乐信号。(1)打开一个自己录制的音乐文件进行实验，这是实验程序：fs=22050;%语音信号采样频率为22050威尼斯的泪.wav');%读取语音信号的数据，赋给变量x1sound(x1,22050);%播放语音信号y1=fft(x1,1024);%寸信号做1024点FFT变换word资料f=fs*(0:511)/1024;figure(1)plot(x1)%故原始语音信号的时域图形

3、title('原始语音信号);xlabel('timen');ylabel('fuzhin');figure(2)freqz(x1)%绘制原始语音信号的频率响应图title('频率响应图')figure(3)subplot(2,1,1);plot(abs(y1(1:512)%故原始语音信号的FFT频谱图title（原始语音信号FFT频谱'）subplot(2,1,2);plot(f,abs(y1(1:512);（原始语音信号频谱）titlexlabel('Hz');ylabel('fuzhi');实

4、验效果word资料>Figure2|D|XFileEditViewInsertToolsDesktopWiikdoTVHelpmo号Qa0门回曼口图O频率响应图.20.30.40.50.E0,70,3口91NormalizedFrequency(xjirad/sample)oo000422(g)mpnwffw20,30415C,6070.30.91NormalizedFrequency(xjirad/sample)(50巴sp)mCLMloword资料(2)实验程序clear;fs=22050;威尼斯的泪.wav');f=fs*(0:511)/1024;t=0:1/22050:(

5、length(x1)-1)/22050;%将所加噪声信号的点数调整到与原始信号相同%Au=1d=0.5*cos(2*pi*1000*t)'%噪声为1kHz的余弦信号x2=x1+d;%sound(x1,8000);%pause(50);sound(x2,22050);%播放加噪声后的语音信号y2=fft(x2,1024);figure(1)plot(t,x2)title('加噪后的信号');xlabel('timen');ylabel('fuzhin');figure(2)subplot(2,1,1);plot(f,abs(x1(1:512

6、);title('原始语音信号频谱');word资料xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');subplot(2,1,2);plot(f,abs(x2(1:512);title('加噪后的信号频谱,);xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');实验效果word资料ILJ巨凶Fxig.uirt?2(3)实验程序威尼斯的泪.wav');t=0:1/22050:(length(x1)-1)/22050;Au=0.5;d=Au*cos(2*pi*8000*t)'x2=

7、x1+d;wp=0.25*pi;ws=0.3*pi;Rp=1;Rs=15;Fs=22050;Ts=1/Fs;wp1=2/Ts*tan(wp/2);ws1=2/Ts*tan(ws/2);N,Wn=buttord(wp1,ws1,Rp,Rs,'s');Z,P,K=buttap(N);Bap,Aap=zp2tf(Z,P,K);b,a=lp21P(Bap,Aap,Wn);bz,az=bilinear(b,a,Fs);H,W=freqz(bz,az);figure(1)plot(W*Fs/(2*pi),abs(H)gridxlabel('频率/Hz')ylabel(

8、9;频率响应幅度')title('Butterworth')f1=filter(bz,az,x2);figure(2)subplot(2,1,1)plot(t,x2)title('滤波前的时域波形');%各模拟指标转换成数字指标艇择滤波器的最小阶数喻1J建butterworth模拟滤波器制双线性变换法实现模拟滤波器到数字滤波器的转换%绘制频率响应曲线%画出滤波前的时域图word资料subplot(2,1,2)plot(t,f1);title('滤波后的时域波形,);sound(f1,22050);F0=fft(f1,1024);f=fs*(0:511)/1024;figure(3)y2=fft(x2,1024);subplot(2,1,1);plot(f,abs(y2(1:512);title('滤波前的频谱,)xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');subplot(2,1,2)F1=plot(f,