心音原始信号及matlab相关代码信号处理分析

1、心音信号处理分析1、心音信号的采样首先将到的源心音信号 11.wav 放在工作目录下，在下，利用函数 wavread()对语音信号进行采样，再通过函数 res程序代码如下：clc clearle()将信号重新采样。u,fs=wavread(f:work11.wav);y=res fs=fs/15; figureplot(u);le(u,1,15);title(源心音信号); figureplot(y);title(采样后的心音信号); u_beg=4000;u_end=8000; xn=y(u_beg:u_end); figure;plot(xn);title(截取一段心音信号); ls=le

2、ngth(xn); w_name=db6;运行结果如下：图 1采样后的心音信号图 2截取一段心音信号2、对心音信号进行小波分解通过函数c,1=wavedec(s,N,n)对信号进行多尺度小波分解，其中，c 为分解得到的细节系数；l 为对应细节系数的长度；s 为信号名称；N 为分解层数；n 为小波函数名。程序代码如下：c,l=wavedec(xn,5,w_name);%5 层小波分解（层：尺度） ca5=appcoef(c,l,w_name,5);% 提取一维小波变换低频系数（第五层的 近系数） cd5=detcoef(c,l,5);%提取一维小波变换高频系数 (细节系数)cd4=detcoef

3、(c,l,4); cd3=detcoef(c,l,3); cd2=detcoef(c,l,2); cd1=detcoef(c,l,1); figure;subplot(611);plot(ca5);title(低频系数);subplot(612);plot(cd5);title(第五层高频系数); subplot(613);plot(cd4);title(第四层高频系数); subplot(614);plot(cd3);title(第三层高频系数); subplot(615);plot(cd2);title(第二层高频系数);subplot(616);xlabel(小波的各层频率系数);plo

4、t(cd1);title(第一层高频系数);运行结果如下：图 3信号五尺度小波分解后的各层系数3、消除噪声处理在中，基于不同阈值的消噪处理一般有 3 种方法：（1）默认阈值消噪，利用 ddencmp 函数生成信号的默认阈值，然后利用wdencmp 函数进行处理。（2）给定阈值消噪，这种阈值比默认阈值度高，Wden 函数使用给定阈值消噪。其中给定阈值有 4 种取值方式：基于 Stein 无偏依然估计原理的自适应阈值；基于极大极小值原理的固定阈值；固定阈值，大小为 sqrt(2*log(length(x);启发式阈值。其中，前 2 种阈值可以将弱小信号提取出来。（3）强制消噪，滤掉所有高频部分，这

5、种方法去除噪声非常有效，但容易丢失信号中的有用成分。本文采用的是第程序代码如下：法，即默认阈值消噪法。thr,sorh,keepapp=ddencmp(den,wv,xn); s1=wdencmp(gbl,c,l,w_name,3,thr,sorh,keepapp); figure;subplot(212); plot(s1);title(小波去噪后的信号);subplot(211); plot(xn);title(含有噪声的信号);运行结果如下：图 4源心音信号与默认阈值消噪后的信号比较4、信号重构前面已对信号进行了分解和去噪，接下来是对信号进行重构。程序代码如下：%去除噪声，重构信号,对一

6、维小波系数进行单支重构（重构之后得到的是信号，单支重构的目的在于获得原信号中某频率段的分量信号。分量信号的长度（点数）、采样%频率均与原信号相同。将单支重构得到的各个分量信号直接按对应点求和，可恢复原信号。）%重构第 5 层 近信号（重构各分解尺度（层）上的信号）a5=wrcoef(a,c,l,w_name,5);%是对尺度 5 上的低频部分进行重构，a 是低频，d 是高频，c,l 是 wavedec 所得%重构第 15 层细节信号d5=wrcoef(d,c,l,w_name,5);d4=wrcoef(d,c,l,w_name,4);d3=wrcoef(d,c,l,w_name,3);d2=w

7、rcoef(d,c,l,w_name,2);d1=wrcoef(d,c,l,w_name,1);%显示各层信号 figure; subplot(6,1,1); plot(a5);ylabel(a5);title(小波多分辨率分解结果); subplot(6,1,2);plot(d5); ylabel(d5);subplot(6,1,3); plot(d4); ylabel(d4);subplot(6,1,4); plot(d3); ylabel(d3);subplot(6,1,5); plot(d2); ylabel(d2);subplot(6,1,6); plot(d1);ylabel(d1);figure; subplot