数字语音管理组织B第二次实验

**数字语音处理B2016–2017学年第2学期 电信1405龙为花感谢阅读第二次实验一、实验目的掌握短时傅里叶变换的定义，并理解其两种解释理解窗函数对短时傅里叶谱的影响，并能根据需要选择适当的窗函数感谢阅读理解同态信号处理的原理掌握倒谱的定义及计算方法对以上各项能用Matlab代码实现,并能画出相应谱图精品文档放心下载二、实验内容1．画出ah第20帧单帧语音时域图，窗长20ms,帧移10ms,同时加矩形精品文档放心下载窗和hamming窗分帧函数：function[frameSet,timeAxis,frameCount]=enframe(data,fs,timeperFrame,精品文档放心下载overlapRate,winF)winfunc=str2func(winF);ndata=length(data(:));**frameLength=fs*timeperFrame*0.001;感谢阅读nframeLength=length(winfunc(frameLength));%取窗长感谢阅读overlap=frameLength*overlapRate;感谢阅读inc=frameLength-overlap;if(nframeLength==1)len=frameLength;elselen=nframeLength;endframeCount=fix((ndata-overlap)/inc); %计算帧数精品文档放心下载frameSet=zeros(len,frameCount);感谢阅读startIndexf=(0:(frameCount-1))*inc;%每帧在数据data中开始的位置谢谢阅读startIndexs=(1:len);startIndexsT=startIndexs(:);感谢阅读frameSet(:)=data(startIndexsT(:,ones(frameCount,1))+startIndexf(ones(1,len),:));感谢阅读w=winfunc(frameLength);if(nframeLength>1)frameSet=frameSet.*w(:,ones(frameCount,1));感谢阅读endtimeAxis=(((1:frameCount)-1)*inc+frameLength/2)/fs;%求出每帧对应的时间谢谢阅读主函数：**clcclearallcloseall%----------------------------------------谢谢阅读loadah;x1=enframe(data,fs,20,0.5,'boxcar');谢谢阅读x2=enframe(data,fs,20,0.5,'hamming');精品文档放心下载plot(x1(:,20),'g','LineWidth',2);感谢阅读holdon;plot(x2(:,20),'b','LineWidth',2);精品文档放心下载legend('矩形窗信号','汉明窗信号');xlabel('时间（采样点数）');ylabel('幅度');精品文档放心下载suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读**图1：语音ah第20帧时域波形图与加hammming窗10k采样谢谢阅读2．语音单帧频谱图clcclearallcloseall%----------------------------------------精品文档放心下载loadah;fs=10000;x2=enframe(data,fs,20,0.5,'boxcar');感谢阅读x1=enframe(data,fs,20,0.5,'hamming');精品文档放心下载u1=x1(:,20); %取得一帧数据u2=x2(:,20);**N=1024;t=(0:N-1)/fs;y1=20*log10(fft(u1,N));y2=20*log10(fft(u2,N));f=(0:511)*fs/1024;figure(1);xlabel('Hz');ylabel('db');plot(f,y1(1:512),'r','LineWidth',1);%做原始语音信号的FFT频谱谢谢阅读legend('汉明窗的频谱');figure(2);plot(f,y2(1:512),'b','LineWidth',1);精品文档放心下载xlabel('Hz');ylabel('db');legend('矩形窗的频谱');suptitle('电信1405龙为花0121409341029')谢谢阅读**图2：ah第20帧单帧语音频谱图，窗长20ms,帧移10ms，矩形窗和hamming谢谢阅读**窗，10k采样3．语音频域功率谱图clcclearallcloseall%----------------------------------------感谢阅读loadah;fs=10000;x2=enframe(data,fs,20,0.5,'boxcar');谢谢阅读x1=enframe(data,fs,20,0.5,'hamming');精品文档放心下载u1=x1(:,20); %取得一帧数据u2=x2(:,20);N=1024;t=(0:N-1)/fs;y1=20*log10(fft(u1,N));y2=20*log10(fft(u1,N).^2);谢谢阅读f=(0:511)*fs/1024;figure(1);plot(f,y1(1:512),'b','LineWidth',1.5);%做原始语音信号的频谱感谢阅读holdon;**plot(f,y2(1:512),'r','LineWidth',1.5);%做原始语音信号的功率谱感谢阅读xlabel('Hz');ylabel('db');suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读legend('汉明窗的频谱','汉明窗功率谱');谢谢阅读z1=20*log10(fft(u2,N));z2=20*log10(fft(u2,N).^2);精品文档放心下载figure(2);plot(f,z1(1:512),'b','LineWidth',1);%做原始语音信号的频谱谢谢阅读holdon;plot(f,z2(1:512),'r','LineWidth',1);%做原始语音信号的功率谱感谢阅读xlabel('Hz');ylabel('db');suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读legend('矩形窗的频谱','矩形窗功率谱');谢谢阅读**图3：Ah第20帧时域波形图，10k采样,帧长20ms,hamming窗谢谢阅读**图4：Ah第20帧时域波形图，10k采样,帧长20ms,矩形窗感谢阅读4．语谱图（1）clcclearcloseall[x,fs]=audioread('E:\1.wav');谢谢阅读m1=42230;m2=138000;x=x(m1:m2);**win=0.01;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1=enframe(filter([1-0.9375],1,x),hamming(winlen),inclen)';精品文档放心下载n=fix((length(x)-winlen+inclen)/inclen);谢谢阅读w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps));感谢阅读axisxy;xlabel('时间/s)');ylabel('频率/Hz');谢谢阅读colormap(jet);suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读**图5：语音WHUT语谱图，10k采样（2）clcclearcloseall[x,fs]=audioread('E:\1.wav');精品文档放心下载m1=42230;m2=138000;x=x(m1:m2);win=0.04;inc=win/2;**winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;amp1=enframe(filter([1-0.9375],1,x),hamming(winlen),inclen)';谢谢阅读n=fix((length(x)-winlen+inclen)/inclen);精品文档放心下载w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps));精品文档放心下载axisxy;xlabel('时间/s');ylabel('频率/Hz');谢谢阅读colormap(jet);suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读**图64.2（1）clcclearcloseallload('should.mat');fs=10000;win=0.01;inc=win/2;winlen=win.*fs;**inclen=inc.*fs;amp1=enframe(filter([1-0.9375],1,data),hamming(winlen),inclen)';精品文档放心下载n=fix((length(data)-winlen+inclen)/inclen);精品文档放心下载w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps));精品文档放心下载axisxy;xlabel('时间/s');ylabel('频率/Hz');谢谢阅读colormap(jet);suptitle('电信1405龙为花0121409341029')精品文档放心下载**图7（2）clcclearcloseallload('should.mat');fs=10000;win=0.04;inc=win/2;winlen=win.*fs;inclen=inc.*fs;**amp1=enframe(filter([1-0.9375],1,data),hamming(winlen),inclen)';感谢阅读n=fix((length(data)-winlen+inclen)/inclen);精品文档放心下载w=winlen/2+1;n2=1:w;freq=(n2-1)*fs/winlen;Y=fft(amp1);Yn=Y(n2,:);clf;frameTime=(1:n)*inclen;imagesc(frameTime,freq,20*log10(abs(Yn)+eps));谢谢阅读axisxy;xlabel('时间/s');ylabel('频率/Hz');感谢阅读colormap(jet);suptitle('电信1405龙为花0121409341029')感谢阅读**图85．语音倒谱图clcclearallcloseall%----------------------------------------精品文档放心下载loadah;fs=10000;**x2=enframe(data,fs,40,0.5,'boxcar');感谢阅读x1=enframe(data,fs,40,0.5,'hamming');感谢阅读u1=x1(:,15); %取得一帧数据u2=x2(:,15);y1=rceps(u1);y2=rceps(u2);figure(1);xlabel('Hz');ylabel('幅度');plot(y1,'r');%做原始语音信号的FFT频谱感谢阅读holdon;plot(u1);legend('汉明窗的倒谱