基于matlabGUI的语音处理

基于matlab实现对一段语音信号的处理，这些处理包括时域分析、频域分析、倒谱、能量谱和语谱图，并且可以将图形保存以便后续研究。

先用matlabGUI设计好界面

我的界面：

菜单界面

运行后于是就出现了这样的效果

下一步就是问题的核心为这些按钮添加回调函数callback

下面贴出我的程序和注释：

function varargout = sigany(varargin) gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @sigany_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @sigany_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before sigany is made visible. function sigany_OpeningFcn(hObject, ~, handles, varargin) handles.output = hObject; guidata(hObject, handles); function varargout = sigany_OutputFcn(~, ~, handles) varargout{1} = handles.output; % --- Executes on button press in start. % -------------------------------------------------------------------- function init_Callback(hObject, eventdata, handles)%清理内存 初始化 clear all; clc; % -------------------------------------------------------------------- function openexistdata_Callback(hObject, ~, handles)%打开音频，并显示时域波形 [FileName,PathName]= uigetfile('*.wav'); %打开对话框 if ~isequal(FileName, 0) % open(file); [y, fs]=wavread([PathName FileName]);%x是音频的数据向量，fs是采样频率（单位Hz），bits是每一个采样点的数据深度（即比特数） end handles.data=y; %x是向量含有的所有数字的个数，与数据的大小有关 handles.sample=fs; %采样的频率 一般为8k t=length(handles.data)/fs; %采样的总时间 tt=0:t/length(handles.data):t; %中间计算出来的采样周期 handles.t=tt(1:length(tt)-1); %作为要显示图形的横坐标 guidata(hObject, handles); %保存更新 axes(handles.axes2); %打开的文件显示在第二个里 plot(handles.t,y); % ±ò¨ ylabel('signal Magnitude '); xlabel('time(s)'); title('时域波形'); % -------------------------------------------------------------------- % -------------------------------------------------------------------- function wavsave_Callback(~, ~, handles) %时域保存 % hObject handle to wavsave (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) [file,path] = uiputfile('wave.jpg','Save file name'); %打开保存窗口 %~isempty(handles.data); h=figure; %画图 plot(handles.t,handles.data); saveas(h,[path file]); %保存 close(h); % -------------------------------------------------------------------- function savefftpic_Callback(~, ~, handles)%频谱保存 % hObject handle to savefftpic (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) Fs=handles.sample; % 采样率 data=handles.data; % 样本向量 blockSize=length(data); % 样本大小 xFFT = fft(data); % 快速傅里叶变换 xfft = abs(xFFT); % 离散傅里叶变换的幅值 index = xfft == 0; xfft(index) = 1e-17; mag = 20*log10(xfft); %20倍的log以10为底求对数 mag = mag(1:blockSize/2); %只取前一半 %原因：对实信号fft，产生了负频率，由于FFT变化是对称的， %所以负频率对应到了Fs/2~Fs上，对实信号而言，该段频率没有任何意义， %所以只显示到Fs/2。 %f = (0:length(mag)-1)*Fs/blockSize; f = (0:length(mag)-1)*Fs/blockSize; %求横坐标 频率序列 [file,path] = uiputfile('fft.jpg','Save file name'); %保存图片，同上 h=figure; plot(f(:,1),mag(:,1)); ylabel('Magnitude (dB)'); xlabel('Frequency (Hz)'); title('频谱图'); saveas(h,[path file]); close(h); % -------------------------------------------------------------------- function picdaopusave_Callback(~, ~, handles)%倒谱保存 % hObject handle to picdaopusave (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) c=fft(log(abs(handles.data)+eps));% 取模 取对数 快速傅里叶 求出倒谱 eps返回参数的精度 ms1=handles.sample/1000; ms20=handles.sample/50; q=(ms1:ms20)/handles.sample; % 横坐标 时间序列 [file,path] = uiputfile('daopu.jpg','Save file name'); h=figure; %作图 保存 plot(q,abs(c(ms1:ms20))); xlabel('倒角'); ylabel('倒谱幅度'); title('倒谱图'); saveas(h,[path file]); close(h); % -------------------------------------------------------------------- function picyupusave_Callback(~, ~, handles) %语谱图保存 % hObject handle to picyupusave (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) Winsiz=256;Shift=128;Base=0;%帧长 帧移植 基准电平值 signal=handles.data; fs=handles.sample; nseg=floor((length(signal)-Winsiz)/Shift)+1; %floor 朝负无穷方向舍入 A=zeros(Winsiz/2+1,nseg); %下面循环是x信号的加窗处理并求出各点频谱能量 for i=1:nseg n1=(i-1)*Shift+1; n2=n1+(Winsiz-1); xx=signal(n1:n2); xx=xx.*hamming(Winsiz); y=fft(xx); y=y(1:Winsiz/2+1); y=y.*conj(y); y=10*log10(y); A(:,i)=y; end L1=(A>Base); L0=(ABase);L0=(A

最后三个函数没有内容，是系统自动生成的，如果删去，会提示错误，他们三个菜单的回调函数。至此，程序就可以运行了。

实践一下：打开一段音频自动显示时域图：

点击倒谱图

点击结果图形保存，选择语谱图保存，文件名为：我的语谱图

可见已经保存为jpg图片