基于lms的语音增强Matlab代码显示波形及语谱图
时间: 2024-03-18 07:41:22 浏览: 167
以下是基于LMS算法的语音增强Matlab代码,包括波形和语谱图的显示:
```matlab
%% 读取音频文件
[x,fs] = audioread('noisy.wav');
%% 参数设置
M = 256; % 子带数
N = 128; % 每个子带的滤波器阶数
mu = 0.05; % 收敛因子
L = 30; % 滤波器长度
K = 10; % 每帧采样点数
P = 10; % 帧移采样点数
alpha = 0.99; % 预加重系数
%% 预处理
x = filter([1 -alpha],1,x); % 预加重
x = x./max(abs(x)); % 幅值归一化
%% 分帧
x_frame = buffer(x,K,K-P,'nodelay');
[n_frame,n_sample] = size(x_frame);
%% 初始化滤波器系数
w = zeros(M,N,L);
%% LMS算法
y = zeros(n_frame,n_sample);
for i = 1:n_frame
% 帧FFT
X = fft(x_frame(i,:));
X_mag = abs(X);
X_phase = angle(X);
% 分带
X_subband = buffer(X_mag,M);
% 滤波
Y_subband = zeros(M,N);
for j = 1:M
Y_subband(j,:) = X_subband(j,:)*squeeze(w(j,:,:)).';
end
% 合带
Y_mag = reshape(Y_subband.',[],1);
Y = Y_mag.*exp(1i*X_phase);
% 帧IFFT
y_frame = real(ifft(Y));
y(i,:) = y_frame.';
% 更新滤波器系数
E_subband = X_subband-Y_subband;
for j = 1:M
w(j,:,:) = w(j,:,:) + mu*E_subband(j,:).'*x_frame(i,:).';
end
end
%% 合成
y = y.';
y = y(:);
y = y./max(abs(y)); % 幅值归一化
%% 显示波形和语谱图
t = (0:length(x)-1)/fs;
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t,x,'k');
hold on;
plot(t,y,'r');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
legend('Noisy Signal','Enhanced Signal');
subplot(2,1,2);
spectrogram(y,256,250,256,fs,'yaxis');
colorbar;
```
其中,`noisy.wav`是输入的含噪音频文件。你可以将代码保存为`.m`文件后运行。运行后会显示出含噪音和增强后的语音波形图以及增强后的语谱图。
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