4。2。7 增加回音 16
4。2。8 语音的合成 17
4。2。9 分辨男女生 17
4。3 语音信号的输出 19
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附 录 23
1 绪论
1。1 课题背景及意义
随着信息,通信,计算机科学与技术的迅速发展,语音信号处理的理论得到 快速的发展,其应用领域也日益广泛,已渗透到人们的日常生活和工作当中,从 20 世纪六七十年代开始,语音信号处理已快速形成一个主要的学科领域。语音 是人与人之间传递信息的重要手段,也是人类最有效、最常用且最方便的交换信 息的方式,所以语音信号的采集和处理便变得致关重要。而 MATLAB 作为一个 数据分析和处理功能都十分强大的软件,正好为此提供了基础。论文网
语音信号处理为何能够长期,深深的吸引如此多的资深学者不断的对其进行 研究和探讨,一个重要的原因是它的实用性,而另外一个则是它始终与前沿信息 科学保持在同一起跑线上,并且一起发展。它已渗透到生活中的各个领域,与语 音识别,人工智能,神经网络等都密切相关,许多新处理方法的提出,都是从信 号处理中衍生出去的。
1。2 国内外研究现状
1。3 本课题的主要研究内容
本文拟在对数字信号处理的基本原理与基本方法进行学习的基础上,重点研 究语音信号的特征及常用语音信号处理方法的实现过程,在 MATLAB7。0 环境下, 以实验采集的语音资料为数据样本,对常用语音信号处理方法进行编程实现,形 成一个集语音信号的录制、播放、合成、声道切换,绘制波形、声音鉴别等语音 信号处理功能于一体的语音信号集成处理系统。
2 语音信号处理的总体方案
2。1 系统基本概述
GUI 即图形用户界面 是 屏幕产品的视觉体验与互动过程,类 似于
windows,uinx 中的视窗操作界面,其实就是软件样式设计。它实用性强,用最
简单的方式便可完成对数据的统计分析,而且操作界面简单,在视觉上更易于被 用户接受。该系统有超强的生命力,很难产生兼容性问题,他极大地方便了用户 们的使用,繁杂又难懂的指令已被淘汰,代替的我们可以通过窗口、菜单、按键 等快捷方式来进行操作。
2。2 系统基本要求
本论文的研究目标是实现一个集语音信号录制,播放,绘制波形,淡入,淡 出,快放,倒放,语音合成,声音鉴别等处理功能的系统,在 MATLAB 应用软 件下设计一个简单易用的 GUI,便可解决以此而形成的一系列问题。
2。3 系统初步处理流程
语音信号的采集:用计算机的声卡设备来录入语音信号,保存为。wav 文件。 然后利用 Matlab 下的 wavread 函数对样本进行采样,记下采样频率,采样点数, 幅度等信息,并得到该信号的波形图。
调整:对输入的音频信号进行调整变化,包括幅度调整和频率调整等,以此 使语音信号产生变化。如下图 2。1 所示:
图 2。1 信号调整
语音信号分析:语音信号分析包括时域分析和频域分析,在本论文里我们主 要对信号进行频域分析,所以在这里只介绍频域分析。频域分析简单来说就是以 频率为横坐标来进行分析,我们常用到的一种处理方法是 Fourier 变换,它在信 号的处理中有着举足轻重的作用。由于线性系统可以很方便地确定其对正弦或复 指数和的响应,所以通过傅立叶分析方法我们能够解决很多有关信号处理上的问 题。此外,信号经傅立叶变换后,某些特性会更加明显,从而对各项红物理现象 能够有更深入的描述。