語音信號去噪 ——數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)

1、皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第1頁語音信號去噪語音信號去噪——數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)摘要摘要：在現(xiàn)代各種通信系統(tǒng)中，由于自然界中的各種各樣的復(fù)雜噪聲不免會摻雜在其中，數(shù)字信號處理這門經(jīng)典學(xué)科恰好能夠解決這個(gè)問題，其中最通用的方法就是利用濾波器來濾除這些雜波噪聲，F(xiàn)IR數(shù)字濾波器就是濾波器設(shè)計(jì)的基本部分。本論文研究的主要內(nèi)容就是基于Matlab軟件仿真設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字濾波器，將摻雜在語音信號中的高頻噪音消除，在此將分析消除高頻噪音前

2、后語音信號的時(shí)域及頻域特性，對比分析即可驗(yàn)證濾波前后特性差別。在本課題中，將利用簡單的窗函數(shù)法來設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器，通過Matlab仿真說明所設(shè)計(jì)濾波器的正確性。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將會進(jìn)一步理解語音信號原理分析及濾波處理，為更好的設(shè)計(jì)濾波器打好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：Matlab；窗函數(shù)法；FIR數(shù)字濾波器Removenoiseinthespeechsignal——thedesignofdigitalfilterAbstract：Inmo

3、derncommunicationsystemsavarietyofcomplexnoisemaymixinthenatureofsounds.Theclassicdisciplinesofthedigitalsignalprocessingcansolvethisproblemoneofthemostcommonmethodistouseafiltertofilterthoseclutternoise.FIRdigitalfilter

4、isthebasicpartoffilterdesign.ThemainresearchcontentofthispaperisbasedonMatlabsoftwaresimulationtodesignadigitalfilterinwhichtocancelthehighfrequencynoiseofthespeechsignalthenitwilleliminatethehighfrequencynoisethespeechs

5、ignalsfromtimedomainfrequencydomainacteristicsinthisanalysisbefeafteranalysisthedifferencestestthefilteringacteristics.InthisissueusingasimplewindowfunctionmethodtodesignaFIRdigitalfilterMatlabsimulationshowsthecrectofth

6、edesignedfilter.Throughthedesignofthisgraduationdesignwewillundersttheprincipleofspeechsignalanalysisfilteringlaythefoundationfthefilterdesign.Keywds:MatlabwindowfunctionmethodFIRdigitalfilter皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第3頁1引言1.1課題研究現(xiàn)

7、狀課題研究現(xiàn)狀20世紀(jì)60年代中期數(shù)字信號處理領(lǐng)域形成的諸多富有實(shí)踐性的的理論和算法，如快速傅立葉變換（FFT）以及各種數(shù)字濾波器等是語音信號數(shù)字處理的各項(xiàng)理論和技術(shù)基礎(chǔ)。在70年中后期之后，線性預(yù)測技術(shù)（LPC）已經(jīng)用于語音信號的信息壓縮和特征提取，并已成為語音信號處理中非常重要的一個(gè)工具。80年代語音信號處理技術(shù)的重大發(fā)展是隱馬爾可夫模型（HMM）描述語音信號過程的產(chǎn)生過程。進(jìn)入上世紀(jì)90年代以來，語音信號采集與分析技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用方

8、面取得了許多突破性的研究進(jìn)展。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)的研究取得了迅速發(fā)展，語音信號處理的各項(xiàng)科學(xué)研究課題是促進(jìn)其發(fā)展的催生力，同時(shí)，它的許多成果也體現(xiàn)在有關(guān)語音信號處理的各項(xiàng)技術(shù)之中。1.2課題研究目的課題研究目的語音是人類獲取知識和各種各樣信息的重要手段和最初來源，人類離不開自然界中各種不同的語音，但在獲取語音的過程中，將不可避免的會受到外界環(huán)境的干擾和影響，如各種機(jī)器的轟鳴聲或者自然界太多的電磁噪聲干

9、擾等這些不可避免的有害噪聲信號都會附加摻雜在語音信號中，這樣獲取的語音信號將不再是單純的語音，摻雜的噪聲不但降低了語音質(zhì)量和語音的可懂度，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致不可預(yù)知的不良效果。語音信號處理的好壞將影響并導(dǎo)致語音信號的好壞，只有通過將這些語音信號進(jìn)行一系列的的數(shù)字處理，才能將那些非必要的噪聲雜波妥善濾除，得到純凈的單純的語音信號。現(xiàn)在社會衍生了很多現(xiàn)代的語音通信方式，手機(jī)通話、QQ或MSN等這些語音聊天軟件以及語音小說等，涉及語音的方方面面已經(jīng)