數(shù)字信號處理課程設計報告書

1、2008級通信原理課程設計 數(shù)字信號處理課程設計報告書課題名稱基于MATLAB的IIR濾波器的設計及應用（圖像去噪）姓 名李 麗學 號20086312院、系、部電氣工程系專 業(yè) 電子信息工程指導教師劉鑫淼2011年 6 月30日實驗二 基于MATLAB的IIR濾波器的設計及應用（圖像去噪）方0809-1 20086312 李 麗一、 設計目的 1學會MATLAB的使用，掌握MATLAB的程序設計方法；2掌握數(shù)字信號處理的基本概念、基本理論和基本方法；3. 在Matlab環(huán)境下產生噪聲圖像；4掌握MATLAB設計IIR數(shù)字濾波器的方法；5學會用MATLAB對信號進行分析和處理。二、 設計要求常用

2、的數(shù)字濾波器有FIR濾波器和IIR濾波器。IIR數(shù)字濾波器因具有結構簡單、占用存儲空間少、運算速度快，能夠用較低的階數(shù)實現(xiàn)較好的選頻特性等特點，得到了廣泛應用。通常對常用數(shù)字濾波器的設計和實現(xiàn)，掌握數(shù)字信號處理的工作原理及設計方法；熟悉雙線性變換法設計IIR數(shù)字濾波器的原理與方法，掌握利用數(shù)字濾波器對信號進行濾波的方法，掌握數(shù)字濾波器的計算機仿真方法，并能夠對設計結果加以分析。在MATLAB中，可以用下列函數(shù)輔助設計IIR數(shù)字濾波器：1)利用buttord和cheb1ord可以確定低通原型巴特沃斯和切比雪夫濾波器的階數(shù)和截止頻率；2)num,den=butter（N,Wn）(巴特沃斯)和num

3、,den=cheby1（N,Wn）,num,den=cheby2（N,Wn）(切比雪夫1型和2型)可以進行濾波器的設計；3）lp2hp，lp2bp，lp2bs可以完成低通濾波器到高通、帶通、帶阻濾波器的轉換；4)使用bilinear可以對模擬濾波器進行雙線性變換，求得數(shù)字濾波器的傳輸函數(shù)系數(shù)；5)利用impinvar可以完成脈沖響應不變法的模擬濾波器到數(shù)字濾波器的轉換。三、系統(tǒng)原理四、實驗內容1噪聲圖像的頻譜分析2設計數(shù)字濾波器和畫出頻率響應低通濾波器性能指標，fp=1000Hz，fs=1200 Hz， As=100dB，Ap=1dB；在MATLAB中，可以利用函數(shù)butte、cheby1和e

4、llip設計IIR濾波器；最后，利用MATLAB中的函數(shù)freqz畫出各濾波器的頻率響應。3用濾波器對噪聲圖像進行濾波4比較幾種濾波器去濾波前后噪聲圖像及頻譜五、程序設計六、結果及分析七、設計總結：一周的數(shù)字信號處理課程設計即將結束，在這次的課程設計中，犯了些錯誤，發(fā)現(xiàn)自己還不夠認真不夠細心，以前的知識學習的不是很牢固，但這次課程設計，不但鞏固了以前的知識，還學習了新內容，收獲頗豐。原來濾去語音中的噪聲我們運用自己學到的知識能做的，并更加鞏固了MATLAB軟件的使用。熟悉掌握MATLAB軟件的使用是非常重要的，整個課程設計過程中，我們都要用到它。在這個課程設計中我們須利用MATLAB設計各種濾波器。這次做的濾波器是圖像去噪，發(fā)現(xiàn)什么事當沒做之前都會覺得很簡單，但是當自己親自來做的時候就會發(fā)現(xiàn)事情并不是想象中的那么簡單。其實用MATLAB軟件做實驗是要細心的，因為一個不小心看錯或者輸入不認真就容易出錯。經過這次的熟悉信號處理課程設計，讓我有機會將自己學到的理論知識運用到實際中，提高了自己的動手能力和思維能力。在課程設計中發(fā)現(xiàn)自己的不足，在今后的學習和生活中我們要更加