语音信号处理 课程考核报告

1、语音信号处理课程考核报告题目1: 绘制同一段语音的宽带语谱图和窄带语谱图 题目2: 绘制语音的倒谱图 学 号: 201113136068 姓 名: 陈凯 班 级: 电信1103 2014年6月 23日-评语：绘制同一段语音的宽带语谱图和窄带语谱图加深信号处理理论在语音信号中的应用；理解语谱图与时频分辨率的关系；使用函数specgram_ex3p19.画出所采集语音的宽带语谱图和窄带语谱图，分析语谱图与时频分辨率的关系；语谱图的时间分辨率和频率分辨率是由窗函数的特性决定的。时间分辨率高，可以看出时间波形的每个周期及共振峰随时间的变化，但频率分辨率低，不足以分辨由于激励所形成的细微结构，称为宽带语

2、谱图；而窄带语谱图正好与之相反。宽带语谱图可以获得较高的时间分辨率，反映频谱的快速时变过程；窄带语谱图可以获得较高的频率分辨率，反映频谱的精细结构。两者相结合，可以提供带两与语音特性相关的信息。语谱图上因其不同的灰度，形成不同的纹路，称之为“声纹”。声纹因人而异，因此可以在司法、安全等场合得到应用。程序代码：function spec = specgram_ex3p19(x, winlgh, frmlgh, sampling_rate); % specgram_hw3p20(x, winlgh, frmlgh, sampling_rate)% function to compute a spe

3、ctrogram % x = input waveform % winlgh = window length in samples% frmlgh = frame length in samples% sampling_rate = samples/sec% PARAMETERS%sampling_rate = 10000;% sampling ratelfft = 1024; % FFT lengthlfft2 = lfft/2;%winlgh = 200; % (128) window length (in samples)%frmlgh = 10; % frame interval (i

4、n samples)noverlap = winlgh - frmlgh;% x = x(1:4500); x = 2.0*x/max(abs(x); etime = length(x)/sampling_rate;%-% spec = abs(specgram(x, lfft, sampling_rate, winlgh, noverlap);subplot(211);plot(1:length(x)/sampling_rate,x)xlabel(Time (s);title(SPEECH);axis(0 etime -2.5 2.5);grid;subplot(212)imagesc(0:

5、.010:etime, 0:1000:(sampling_rate/2), log10(abs(spec);axis(xy)xlabel(Time (ms),ylabel(Frequency (Hz);title(SPECTROGRAM);结果图：宽带：specgram_ex3p19(y, 50, 10, 11025)窄带：specgram_ex3p19(y, 200, 10, 11025)绘制语音的倒谱图复倒谱是x(n)的Z变换取对数后的逆Z变换，其表达式如下: （7）倒谱c(n)定义为x(n)取Z变换后的幅度对数的逆Z变换，即 （8）在时域上，语音产生模型实际上是一个激励信号与声道冲激响应

6、的卷积。对于浊音，激励信号可以由周期脉冲序列表示；对于清音，激励信号可以由随机噪声序列表示。声道系统相当于参数缓慢变化的零极点线性滤波器。这样经过同态处理后，语音信号的复倒谱，激励信号的复倒谱，声道系统的复倒谱之间满足下面的关系： （9）由于倒谱对应于复倒谱的偶部，因此倒谱与复倒谱具有同样的特点，很容易知道语音信号的倒谱，激励信号的倒谱以及声道系统的倒谱之间满足下面关系： （10）浊音信号的倒谱中存在着峰值，它的出现位置等于该语音段的基音周期，而清音的倒谱中则不存在峰值。利用这个特点我们可以进行清浊音的判断，并且可以估计浊音的基音周期。clc;clear;tic,y,fs=wavread(ah

7、02.wav);L=length(y);fw=y.*hamming(L);r=real(log(fft(fw,L)pfw=cceps(fw);rpfw=rceps(fw);z=rpfw(1:30);p=pfw(31:L)logz=real(exp(fft(z,L);logp=real(fft(p);plot(y);title(原始波形)x,fs,bits=wavread(ah01.wav,1024 5120); plot(x);title(originaltiy wave); clc;clear;tic,y,fs=wavread(ah02.wav);L=length(y);fw=y.*hamm

8、ing(L);r=real(log(fft(fw,L)pfw=cceps(fw);rpfw=rceps(fw);z=rpfw(1:30);p=pfw(31:L)logz=real(exp(fft(z,L);logp=real(fft(p);plot(logz);title(倒谱域滤波都的对数幅度谱)clc;clear;tic,y,fs=wavread(ah02.wav);L=length(y);fw=y.*hamming(L);r=real(log(fft(fw,L)pfw=cceps(fw);rpfw=rceps(fw);z=rpfw(1:30);p=pfw(31:L)logz=real(e

9、xp(fft(z,L);logp=real(fft(p);plot(rpfw);title(实倒谱)心得体会：这次语音处理考核方式非常的新颖，有充足的时间给我们准备报告，在调试的过程学到不少东西，特别是对于语音的采样和处理方面，这次考试收获很多。知识就是力量生长在这个无比丰富的世界上，如果没有足够多的知识，将寸步难行。因为你无论做什么事情都需要文化。古今许多圣贤就是因为重视学习才能呼风唤雨，做出了许多惊天动地的事业。如果你也想干一番伟业，必须刻苦学习科学文化知识，才可以增长本领，施展特长为祖国贡献自己的力量。英国著名哲学家培根曾说过“知识就是力量”，现在这句话已被无数个事实证明。正是由于人类对

10、知识的探索，才激发人们发现大自然无穷的奥秘。为了实现一次又一次的梦想，人类付出了艰辛的努力，研究地质学让人们知道中国960万平方公里土地下的秘密；研究信息科学让现代人懂得科技发达带来的奇迹；研究基因科学，人们学会克服遗传障碍，掌握好了基因工程的信息。无论是物理化学还是生物数学都等待着人类的进一步探索。知识就是力量，建设我们的祖国需要知识，管理庞大的国家需要知识，创造美好的生活环境需要知识。没有科学文化知识的人难以在现代社会立足，不重视科学技术的国家就会落后挨打。要想拥有广博丰富的知识需要付出刻苦的学习，以顽强的意志完成学习任务。无产阶级革命家马克思为写资本论付出了巨大的心智，经过辛勤地工作，通过无数个日夜的艰苦奋斗，才终于实现自己的梦想。正因为他辛勤的努力，马克思主义才得以发扬光大。马克思常去的图书馆有个座位下面留下了他两个深深的脚印。由此可见要获得知识就必须付出一定的代价。古今中外概莫如此，宋朝诗人陆游非常喜爱读书，相传他的房中处处都放置着书。因为如此执着他为后人留下了九千