語(yǔ)音短時(shí)平均能量

1、太原理工大學(xué)語(yǔ)音信號(hào)處理 課程 實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)班級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 推薦精選裝訂線實(shí)驗(yàn)名稱 語(yǔ)音短時(shí)平均能量 同組人 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 成績(jī) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1.熟悉Matlab基本程序的運(yùn)用。 2.充分理解取不同窗長(zhǎng)時(shí)的語(yǔ)音短時(shí)平均能量的變化情況。 3.熟悉Matlab編程語(yǔ)言在語(yǔ)音信號(hào)處理中的作用。 4.能夠?qū)崿F(xiàn)程序的重新編制。 二、實(shí)驗(yàn)原理： 定義n時(shí)刻某語(yǔ)音信號(hào)的短時(shí)平均能量為： 式中N為窗長(zhǎng)，可見(jiàn)短時(shí)平均能量為為一幀樣點(diǎn)值的甲醛平方和。特殊地，當(dāng)窗函數(shù)為矩形窗時(shí)，有 三、實(shí)驗(yàn)要求： 1.實(shí)驗(yàn)前自己用Cool Edit音頻編輯軟件錄制聲音“我到北京去”，并把它保存為.txt

2、文件。 2.編程實(shí)現(xiàn)不同矩形窗長(zhǎng)N=50、100、200、800的短時(shí)平均能量。 3.用Matlab畫(huà)出不同窗長(zhǎng)的短時(shí)平均能量的圖形。 4.寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 四、實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)： 對(duì)采集到的語(yǔ)音樣點(diǎn)進(jìn)行分幀。 裝訂線五、實(shí)驗(yàn)條件： 計(jì)算機(jī) Matlab軟件 ，2學(xué)時(shí) 六、實(shí)驗(yàn)步驟 1、用Cooledit讀入語(yǔ)音“我到北京去”。設(shè)置采樣率為8kHz，16位，單聲道。 2、將讀入的語(yǔ)音wav文件保存為“我到北京去.txt”文件。 推薦精選 裝訂線3、把保存的文件“我到北京去.txt”讀入Matlab。 4、對(duì)采集到得語(yǔ)音樣點(diǎn)值進(jìn)行分幀。 5、對(duì)照取不同矩形窗N的短時(shí)平均能量，畫(huà)出圖形。取不同

3、窗長(zhǎng)N時(shí)的短時(shí)能量對(duì)照程序 七、實(shí)驗(yàn)源程序及結(jié)果圖 x=wavread(' .wav'); %x=fscanf(fid,'% f'); %fclose(fid); s=fra(50,25,x) s2=s.2; energy=sum(s2,2) subplot(2,2,1) plot(energy); xlabel('幀數(shù)') ylabel('短時(shí)能量 E') legend('N=50') %axis(0,1500,0,10*105) s=fra(100,50,x) s2=s.2; energy=sum(s2,2)

4、subplot(2,2,2) plot(energy); xlabel('幀數(shù)') ylabel('短時(shí)能量 E') legend('N=100') %axis(0,750,0,2*106) s=fra(400,200,x) s2=s.2; energy=sum(s2,2) 推薦精選 subplot(2,2,3) plot(energy); xlabel('幀數(shù)') ylabel('短時(shí)能量 E') legend('N=400') %axis(0,190,0,7*106) s=fra(800,400

5、,x) s2=s.2; energy=sum(s2,2) subplot(2,2,4) plot(energy); xlabel('幀數(shù)') ylabel('短時(shí)能量 E') legend('N=800') %axis(0,95,0,14*106) 推薦精選 裝訂線八、思考題 1、通過(guò)改動(dòng)不同的窗長(zhǎng)和窗移，觀看短時(shí)平均能量的變化。 答：通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)窗長(zhǎng)N越大時(shí)，平滑作用非常顯著，使得短時(shí)能量變化不大，所以反映不出能量的變化。當(dāng)窗長(zhǎng)N越小，沒(méi)有平滑作用，反映了能量的快變細(xì)節(jié)，而看不出包絡(luò)的變化。所以窗長(zhǎng)的選擇很重要，一般選擇100-2

6、00。 2、在相同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，把本文中的矩形窗改成hamming窗，來(lái)實(shí)驗(yàn)語(yǔ)音短時(shí)平均能量。 答：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可知漢明窗的主瓣寬度較寬，但它的旁瓣衰減較大，具有更平滑的低通特性，能夠在較高的程度上反映短時(shí)信號(hào)的頻率特性。而矩形窗的主瓣寬度小，頻譜泄漏嚴(yán)重。所以一般選用漢明窗好。 九、實(shí)驗(yàn)心得 本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)MATLAB軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，目的在于觀察在不同窗長(zhǎng)時(shí)的語(yǔ)音短時(shí)平均能量的變化情況，從而更加熟悉MATLAB編程語(yǔ)言在語(yǔ)音信號(hào)處理中的作用，以及窗長(zhǎng)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)處理時(shí)的影響。 試驗(yàn)中，我知道窗長(zhǎng)的選擇很重要，一般選擇100-200。 本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)MATLAB軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，目的在于觀察在不同窗長(zhǎng)時(shí)的語(yǔ)音短時(shí)平均能量的變化情況，從而更加熟悉MATLAB編程語(yǔ)言，也懂得了窗長(zhǎng)的重要性。 試驗(yàn)使我們會(huì)更加了解短時(shí)平均能量的主要用途。在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中最重要的是程序的正確編寫(xiě)，尤其是MATLAB必須不能有絲毫偏差，實(shí)驗(yàn)全程都必須細(xì)心認(rèn)真，我們學(xué)習(xí)、生活