MATLAB语音信号处理：从采集到频谱分析与滤波

该资源是关于使用MATLAB进行语音信号采集和处理的教程，主要涵盖了语音信号的采集、频谱分析、加噪处理以及IIR低通滤波器的设计。 1. **语音信号采集** - 利用Windows内置的录音机应用录制8000KHz，8位，单声道的语音信号，保存为"fan.wav"。 - 在MATLAB环境中，使用`wavread`函数读取录制的wav文件，获取采样频率`fs`和采样点数。`wavread`函数有多种调用方式，例如： - `y=wavread('file')`：读取整个文件，返回采样值向量`y`。 - `[y,fs,nbits]=wavread('file')`：除了采样值，还返回采样频率`fs`和采样位数`nbits`。 - `y=wavread('file',N)`：只读取前`N`个采样点。 - `y=wavread('file',[N1,N2])`：读取从`N1`到`N2`的采样点。 2. **语音信号的频谱分析** - 首先在MATLAB中加载语音信号，画出其时域波形，可以使用`plot`函数。 - 使用`fft`函数进行快速傅立叶变换，获取语音信号的频谱特性。例如，`Y1=fft(y1)`，`Y1`即为频谱系数，`n`表示频率轴的值。 3. **加噪处理** - 创建噪声信号并将其与语音信号相加，模拟加噪过程，如`n=x+noise`。 - 显示加噪后语音信号的时域和频域波形，使用`subplot`创建多子图，`sound`函数播放声音。 4. **IIR低通滤波器设计** - 设定滤波器参数，如截止频率`fp`、`fc`，衰减`As`、`Ap`，采样频率`Fs`。 - 使用`cheb1ord`计算Chebyshev I型滤波器的阶数`n`和通带边缘角频率`wp`。 - 调用`bilinear`或`buttord`等函数设计滤波器系数`b`和`a`。 - 应用滤波器处理加噪信号，如`y_filtered = filter(b,a,x)`。 这个教程通过实例详细介绍了如何在MATLAB中实现语音信号的处理，包括采集、频谱分析、噪声处理和滤波，对于学习数字信号处理和MATLAB编程非常有帮助。