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

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：

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 = (