MATLAB设计语音信号的处理与滤波系统GUI界面

MATLAB设计语音信号的处理与滤波系统GUI界面

目录

  • MATLAB设计语音信号的处理与滤波系统GUI界面
  • 前言
  • 一、GUI界面设计
  • 二、部分代码
    • 1.系统录音
    • 2.语音播放
    • 3.语音滤波
    • 4.语音回放
    • 5.加噪处理
    • 6.滤噪处理
  • 三、演示视频
  • 总结

前言

前段时间用MATLAB设计了FIR数字滤波器的GUI界面,画出了FIR数字滤波器的幅度响应。本次在之前的基础上升级改造,用MATLAB设计语音信号的处理与滤波系统的GUI界面。语音信号的处理与滤波系统主要功能:录制一段自己的语音信号,并对录制的信号进行采样;画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,采用窗函数法和双线性变换法设计滤波器,并画出滤波器的频率响应;然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波,画出滤波后信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;回放语音信号;换一个与你性别相异的人录制同样一段语音内容,分析两段内容相同的语音信号频谱之间有什么特点;再录制一段同样长时间的背景噪声叠加到你的语音信号中,分析叠加前后信号频谱的变化,设计一个合适的滤波器,能够把该噪声滤除。

一、GUI界面设计

GUI界面设计所用的控件主要是可编辑文本框、静态文本框、pushbutton按钮,radiobutton单选框、坐标区,设计过程请参考我上一篇博文:MATLAB设计FIR数字滤波器GUI界面

本次设计的语音信号的处理与滤波系统GUI界面如下:
MATLAB设计语音信号的处理与滤波系统GUI界面_第1张图片

二、部分代码

1.系统录音

这里我写死了录音功能,点击系统录音按钮将会默认录音4秒。大家可以修改修改,增加暂停、继续等功能。

代码如下:

	fs = 8000;           % 采样频率
    duration = 4;        % 时间长度(秒) 
    % 创建一个录音文件:fs =8000Hz, 16-bit, 单通道
    voice = audiorecorder(fs, 16, 1);   
    recordblocking(voice, duration);   % 录音4秒钟
    stop(voice);
    y = getaudiodata(voice);
    ymax = max(abs(y));  % 归一化
    y = y/ymax;
    audiowrite('C:\Users\32076\Desktop\数字信号实训\Gxust\系统录音.wav',y,fs); % 存储录音文件

2.语音播放

点击语音播放按钮,将会在相应的坐标区生成相应的图像,包括原始语音信号波形图和原始语音信号频谱图,并且播放刚刚的录音文件。这里有几个点要说一下:一是我为什么不用传参来处理,因为参数是在上一次执行的函数那里生成,也就是说我执行这一步就先要执行上一步,否则系统运行就会报错,我觉得有时候这样操作有点多余,所以没有用传参处理。不过必不可少的时候还是要传参的。二是x轴标题和y轴标题问题,在有多个坐标区的时候必须要指定坐标区,否则会无法显示或者只显示到最后一个坐标区。而且xlabel函数和ylabel函数要写在plot函数下面,否则无法正常显示出x轴标题和y轴标题。

代码如下:

    fs = 8000;           % 采样频率
    duration = 4;        % 时间长度(秒) 
    n = duration*fs;     % 采样点数
    t = (

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