【毕业设计】音频信号数字处理系统的设计与实现缩稿

毕业论文缩写稿题目音频信号数字处理系统的设计与实现学生魏江红学号20110311107专业电子信息工程指导教师马令坤陕西科技大学职业教育师范学院2015年6月2日音频信号数字处理系统的设计与实现信工111班指导老师马令坤（陕西科技大学职业教育师范学院陕西西安710021）摘要语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。MATLAB语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件，它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据，如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等，它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数，利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化，使人机交互更加便捷。信号处理是MATLAB重要应用的领域之一。本设计针对现在大部分语音处理软件内容繁多、操作不便等问题，采用MATLAB70综合运用GUI界面设计、各种函数调用等来实现语音信号的变频、变幅、傅里叶变换及滤波，程序界面简练，操作简便，具有一定的实际应用意义。最后，本文对语音信号处理的进一步发展方向提出了自己的看法。关键字音频信号，MATLAB，信号处理，傅里叶变换THEDESIGNOFANALYSISANDPROCESSINGVOICESIGNALABSTRACTSPEECHSIGNALPROCESSINGISTOSTUDYTHEUSEOFDIGITALSIGNALPROCESSINGTECHNOLOGYANDKNOWLEDGEOFTHEVOICESIGNALVOICEPROCESSINGOFTHEEMERGINGDISCIPLINEISTHEFASTESTGROWINGAREASOFINFORMATIONSCIENCEONEOFTHECORETECHNOLOGYTRANSMISSIONOFINFORMATIONTHROUGHTHEVOICEOFHUMANITYSMOSTIMPORTANT,MOSTEFFECTIVE,MOSTPOPULARANDMOSTCONVENIENTFORMOFEXCHANGEOFINFORMATIONMATLABLANGUAGEISADATAANALYSISANDPROCESSINGFUNCTIONSAREVERYPOWERFULCOMPUTERAPPLICATIONSOFTWARE,SOUNDFILESWHICHCANBETRANSFORMEDINTODISCRETEDATAFILES,THENUSEITSPOWERFULABILITYTOPROCESSTHEDATAMATRIXOPERATIONS,SUCHASDIGITALFILTERING,FOURIERTRANSFORM,WHENDOMAINANDFREQUENCYDOMAINANALYSIS,SOUNDPLAYBACKANDAVARIETYOFMAPRENDERING,ANDSOONITSSIGNALPROCESSINGANDANALYSISTOOLKITFORVOICESIGNALANALYSISPROVIDESAVERYRICHFEATUREFUNCTION,USEOFTHESEFUNCTIONSCANBEQUICKANDCONVENIENTFEATURESCOMPLETEVOICESIGNALPROCESSINGANDANALYSISANDVISUALIZATIONOFSIGNALS,MAKESCOMPUTERINTERACTIONMORECONVENIENTMATLABSIGNALPROCESSINGISONEOFTHEIMPORTANTAREASOFAPPLICATIONTHEDESIGNOFVOICEPROCESSINGSOFTWAREFORMOSTOFTHECONTENTARENUMEROUS,EASYTOMANEUVERANDSOON,USINGMATLAB70COMPREHENSIVEUSEGUIINTERFACEDESIGN,VARIOUSFUNCTIONCALLSTOVOICESIGNALSSUCHASFREQUENCY,AMPLITUDE,FOURIERTRANSFORMANDFILTERING,THEPROGRAMINTERFACECONCISE,SIMPLE,HASSOMESIGNIFICANCEINPRACTICEFINALLY,THESPEECHSIGNALPROCESSINGFURTHERDEVELOPMENTPUTFORWARDTHEIROWNVIEWSKEYWORDSMATLAB，VOICESIGNAL，FOURIERTRANSFORM，SIGNALPROCESSING研究内容本论文主要介绍的是的语音信号的简单处理。本论文针对以上问题，运用数字信号学基本原理实现语音信号的处理，在MATLAB70环境下综合运用信号提取，幅频变换以及傅里叶变换、滤波等技术来进行语音信号处理。我所做的工作就是在MATLAB70软件上编写一个处理语音信号的程序，能对语音信号进行采集，并对其进行各种处理，达到简单的语音信号处理的目的。运行及开发环境运行环境主要介绍了硬件环境和软件环境。硬件环境处理器INTERPENTIUM166MX或更高内存512MB或更高硬盘空间40GB或更高显卡SVGA显示适配器软件环境操作系统WINDOW98/ME/2000/XP设计总结本文对语音信号处理系统的设计作了详细的介绍，采用一系列图像分析和处理技术，实现了语音信号的基本处理的功能，经过测试运行，本设计圆满的完成了对语音信号的读取与打开；较好的完成了对语音信号的频谱分析，通过FFT变换，得出了语音信号的频谱图；在滤波这一块，课题主要是从数字滤波器入手来设计滤波器，基本实现了滤波，完成了各种滤波器的滤波效果比较，与课题的要求十分相符。本文对语音信号处理系统的设计作了详细的介绍，采用一系列图像分析和处理技术，实现了语音信号的基本处理的功能，经过测试运行，基本达到预期目的。本设计主要有以下优点1操作界面简练。在进行语音信号处理的操作界面中，菜单按键明了，每个功能只对应一个按键，省去了大型软件的操作复杂步骤。2处理速度较快。由于整个操作过程存在多个分步骤，并且每个步骤的联系不是很紧密，所以每个步骤中的运行速度很快。3占用内存空间比较小。整个程序仅占用数十KB的物理空间，省去了软件的安装麻烦。本设计还存在许多可以改进的地方，主要有以下几个方面1本程序仅能进行一般应用条件下的语音信号处理，功能比较单一，不能进行复杂的语音信号处理。2由于系统定位于一般条件下的语音信号处理，计算精度比较低，不能进行精度较高的语音信号处理。3该程序由于编写简单，操作界面较小，对较大物理内存的语