數(shù)字語音處理B第二次實(shí)驗(yàn)

1、-WORD格式-可編輯-數(shù)字語音處理B2016 2017 學(xué)年第 2 學(xué)期電信1405龍為花第二次實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握短時(shí)傅里葉變換的定義，并理解其兩種解釋2. 理解窗函數(shù)對(duì)短時(shí)傅里葉譜的影響，并能根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)拇昂瘮?shù)3. 理解同態(tài)信號(hào)處理的原理4. 掌握倒譜的定義及計(jì)算方法5. 對(duì)以上各項(xiàng)能用 Matlab 代碼實(shí)現(xiàn) , 并能畫出相應(yīng)譜圖-二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1畫出 ah 第20 幀單幀語音時(shí)域圖，窗長20ms,幀移10ms,同時(shí)加矩形窗和 hamming窗分幀函數(shù)：functionframeSet, timeAxis,frameCount = enframe(data, fs,timep

2、erFrame, overlapRate, winF)winfunc = str2func(winF);ndata=length(data(:);frameLength=fs*timeperFrame*0.001;nframeLength=length(winfunc(frameLength);%取窗長overlap=frameLength*overlapRate;inc=frameLength-overlap;if(nframeLength=1)len=frameLength;elselen=nframeLength;endframeCount=fix(ndata-overlap)/inc)

3、;%計(jì)算幀數(shù)frameSet=zeros(len,frameCount);startIndexf =(0:(frameCount-1)*inc;%每幀在數(shù)據(jù)data中開始的位置startIndexs=(1:len);startIndexsT=startIndexs(:);frameSet(:)=data(startIndexsT(:,ones(frameCount,1)+startIndexf(ones(1,len),:);w=winfunc(frameLength);if(nframeLength1)frameSet=frameSet.*w(:,ones(frameCount,1);endt

4、imeAxis=(1:frameCount)-1)*inc+frameLength/2)/fs;% 求出每幀對(duì)應(yīng)的時(shí)間主函數(shù)：clcclearallcloseall%-loadah ;x1=enframe(data, fs, 20, 0.5,boxcar);x2=enframe(data, fs, 20, 0.5,hamming);plot(x1(:,20),g, LineWidth,2);holdon ;plot(x2(:,20),b, LineWidth,2);legend( 矩形窗信號(hào) , 漢明窗信號(hào) );xlabel( 時(shí)間（采樣點(diǎn)數(shù)） ); ylabel( 幅度 );suptitle

5、( 電信 1405龍為花 0121409341029)圖 1：語音 ah 第 20 幀時(shí)域波形圖與加 hammming窗 10k 采樣2語音單幀頻譜圖clcclearallcloseall%-loadah ;fs=10000;x2=enframe(data, fs, 20, 0.5,boxcar);x1=enframe(data, fs, 20, 0.5,hamming);u1=x1(:,20);% 取得一幀數(shù)據(jù)u2=x2(:,20);N=1024;t=(0:N-1)/fs;y1=20*log10(fft(u1,N);y2=20*log10(fft(u2,N);f = (0: 511)*fs/

6、1024;figure(1);xlabel(Hz);ylabel(db);plot(f,y1(1:512),r, LineWidth,1);%做原始語音信號(hào)的FFT 頻譜legend( 漢明窗的頻譜 );figure(2);plot(f,y2(1:512),b, LineWidth,1);xlabel(Hz);ylabel(db);legend( 矩形窗的頻譜 );suptitle(電信 1405龍為花 0121409341029)圖 2：ah 第 20 幀單幀語音頻譜圖，窗長 20ms, 幀移 10ms，矩形窗和 hamming 窗， 10k 采樣3語音頻域功率譜圖clcclearallcl

7、oseall%-loadah ;fs=10000;x2=enframe(data, fs, 20, 0.5,boxcar);x1=enframe(data, fs, 20, 0.5,hamming);u1=x1(:,20);% 取得一幀數(shù)據(jù)u2=x2(:,20);N=1024;t=(0:N-1)/fs;y1=20*log10(fft(u1,N);y2=20*log10(fft(u1,N).2);f = (0: 511)*fs/1024;figure(1);plot(f,y1(1:512),b, LineWidth,1.5);%做原始語音信號(hào)的頻譜holdon ;plot(f,y2(1:512)

8、,r, LineWidth,1.5);%做原始語音信號(hào)的功率譜xlabel(Hz);ylabel(db);suptitle( 電信 1405龍為花 0121409341029)legend( 漢明窗的頻譜 , 漢明窗功率譜 );z1=20*log10(fft(u2,N);z2=20*log10(fft(u2,N).2);figure(2);plot(f,z1(1:512),b, LineWidth,1);%做原始語音信號(hào)的頻譜holdon ;plot(f,z2(1:512),r, LineWidth,1);%做原始語音信號(hào)的功率譜xlabel(Hz);ylabel(db);suptitle(

9、電信 1405龍為花 0121409341029)legend( 矩形窗的頻譜 , 矩形窗功率譜 );圖 3：Ah 第 20 幀時(shí)域波形圖， 10k 采樣 , 幀長 20ms, hamming 窗圖 4：Ah 第 20 幀時(shí)域波形圖， 10k 采樣 , 幀長 20ms, 矩形窗4語譜圖（ 1）clcclearcloseallx,fs=audioread(E:1.wav);m1=42230;m2=138000;x=x(m1:m2);win=0.01;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1 = enframe(filter(1 -0.9375, 1

10、, x),hamming(winlen), inclen); n=fix(length(x)-winlen+inclen)/inclen); w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps);axisxy ;xlabel( 時(shí)間/s);ylabel( 頻率/Hz);colormap(jet);suptitle( 電信1405龍為花0121409341029)圖 5：語音 W

11、HUT語譜圖， 10k 采樣（ 2）clcclearcloseallx,fs=audioread(E:1.wav);m1=42230;m2=138000;x=x(m1:m2);win=0.04;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1 = enframe(filter(1 -0.9375, 1, x),hamming(winlen), inclen); n=fix(length(x)-winlen+inclen)/inclen);w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(

12、n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps);axisxy ;xlabel( 時(shí)間/s);ylabel( 頻率/Hz);colormap(jet);suptitle( 電信1405龍為花0121409341029)圖 64.2（ 1）clcclearcloseallload(should.mat);fs=10000;win=0.01;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1 = enframe(filter(1 -0.9375, 1, d

13、ata),hamming(winlen), inclen); n=fix(length(data)-winlen+inclen)/inclen);w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps);axisxy ;xlabel( 時(shí)間 /scolormap(jet);suptitle( 電信);ylabel(1405龍為花 頻率 /Hz);0121409341029)圖 7（

14、 2）clcclearcloseallload(should.mat);fs=10000;win=0.04;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1 = enframe(filter(1 -0.9375, 1, data),hamming(winlen),inclen); n=fix(length(data)-winlen+inclen)/inclen);w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;image

15、sc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps);axisxy ;xlabel( 時(shí)間 /s);ylabel( 頻率 /Hz);colormap(jet);suptitle( 電信 1405龍為花0121409341029)圖 85語音倒譜圖clcclearallcloseall%-loadah ;fs=10000;x2=enframe(data, fs, 40, 0.5,boxcar);x1=enframe(data, fs, 40, 0.5,hamming);u1=x1(:,15);% 取得一幀數(shù)據(jù)u2=x2(:,15);y1=rceps(u1);y2=rceps(u2);figure(1);xlabel(Hz);ylabel(幅度 );plot(y1,r);%做原始語音信號(hào)的 FFT 頻譜holdon ;plot(u1);