labview声音处理

### 关于LabVIEW中进行声音处理的信息

LabVIEW 提供了一个强大的平台来进行声音处理，适用于教育、科研和工业等多个领域[^2]。为了更好地理解和掌握这些功能，下面将给出一个简单的例子来说明如何在 LabVIEW 中实现基本的声音采集与播放。

#### 创建新的VI并配置声卡输入输出通道

启动 LabVIEW 后新建一个空白 VI 文件，在前面板上放置两个控件：“Waveform Graph”用于显示波形，“Numeric Control/Indicator”用来设置采样频率等参数；接着切换到框图编辑窗口添加函数节点“DAQmx Create Virtual Channel”，选择模拟输入模式连接麦克风或其他外部音频源作为输入端口，并指定其名称以便后续调用。

// 配置声卡输入输出通道
DAQmxCreateVirtualChannel(taskHandle, "Dev1/ai0", "", DAQmx_Val_Volts, -10.0, 10.0, DAQmx_Val_RSE);

#### 编写读取数据及回放逻辑

继续向框图内拖拽“While Loop”循环结构包裹上述创建好的虚拟信道对象，再引入一对“Read Analog Waveform”与“Write Digital Line(s)”模块分别负责获取来自话筒的数据流以及驱动扬声器发出相同内容的声响效果。最后记得加入必要的错误检测环节确保整个过程稳定可靠地执行下去。

while (true) {
    // 读取数据
    DAQmxReadAnalogF64(taskHandle, numSampsPerChanToRead, timeout, DAQmx_Val_GroupByScanNumber, readArray, arraySize, &actualNumSamplesReturned, NULL);

    // 处理数据（此处可以添加各种DSP算法）

    // 输出数据至扬声器
    DAQmxWriteDigitalLines(writeTaskHandle, actualNumSamplesReturned, true, timeout, DAQmx_Val_GroupByChannel, writeArray, &written, NULL);
}

#### 添加数字信号处理(DSP)

对于更复杂的应用场景而言，则可能涉及到诸如滤波、频谱分析之类的高级操作。此时就需要借助内置工具包所提供的各类 DSP 函数库了——比如 Butterworth IIR Filter 或者 FFT Spectrum Analyzer 等组件均能很好地满足需求。

// 使用Butterworth低通滤波器过滤噪声
IirFilter(filterHandle, inputSignal, outputFilteredSignal);