语音信号降噪分析

中北大学

课程设计任务书

课程设计题目： 信息处理实践： 语音信号降噪分析

下达任务书日期: 2010 年6 月 6 日

课 程 设 计 任 务 书

1．设计目的： 采集一段语音信号，分析该信号的时域和频域特征，了解噪声在语音信号中的表现特征以及对语音信号的影响，并运用有关滤波器对该信号中的噪声进行去除。这培养学生根据实际信号，采用合适的方法对信号进行处理的能力。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 1、用MATLAB对原始语音信号进行分析，画出它的时域波形和频谱； 2、掌握语音信号与噪声的特点； 3、对滤除噪声后的语音信号进行时域和频谱分析； 4、比较滤波前后的波形。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 课程设计说明书一份； 仿真结果及分析。 课 程 设 计 任 务 书

4．主要参考文献： [1] 张平.matlab基础与应用. 第2版. 北京：北京航空航天大学出版社，2007 [2] 谢德芳. 数字信号处理. 第1版.北京：科学出版社，2005 [3] 陈后金，薛健，胡健. 数字信号处理. 第1版. 北京：高等教育出版社，2004 [4] 维纳K英格尔，约翰G普罗克斯. 刘树棠. 数字信号处理（MATLAB版）. 第2版. 西安：西安交通大学出版社，2008 [5] 张小虹. 信号系统与数字信号处理. 第1版. 西安：西安电子科技出版社，2002 [6] 蔡启仲. 控制系统计算机辅助设计（MATLAB版）. 第1版. 四川：重庆大学出版社， 5．设计成果形式及要求： 课程设计说明书 仿真结果 6．工作计划及进度： 2010年 6月6日 ~ 6月10日：查资料； 6月11日 ~ 6月16 日：在指导教师指导下设计方案； 6月17日 ~ 6月24日：在指导教师辅导下完成实验；撰写课程设计说明书； 6月25日：答辩 系主任审查意见： 签字： 年 月 日

目 录

封面…………………………………………………….. 设计任务书说明……………………………………….. 一．引言……………………………………………..… （1）课程设计目的…………………………………… （2）课程设计要求…………………………………… （3）设计平台………………………………………… 二．设计原理………………………………………….. （1）FIR滤波器………………………………………. （2）窗口设计法………………………………………. （3）PARZENWIN窗………………………………… 三、设计步骤…………………………………………… （1）设计流程图………………………………………

（2）录制语音信号…………………………………… （3）滤波器设计……………………………………… （4）信号滤波处理…………………………………… （5）结果分析……………………………………………

四、出现问题及解决办法……………………………

五、实验体会……………………………………… 参考文献………………………………………………

1 引 言

本课程设计是采用parzenwin窗设计的FIR滤波器对语音信号滤波去噪。通过课程设计了解FIR滤波器的原理及使用方法，了解使用Matlab语言设计FIR滤波器的方法，了解DSP对FIR滤波器的设计及编程方法。通过观察滤波前后的时域图形，加深对FIR滤波器作用的理解。通过对比滤波前后的波形图及回放滤波前后的语音信号，可以看出滤波器对有用信号的无失真放大具有重要作用。

1.1 课程设计目的

利用Matlab环境下的M文件，用parzenwin窗设计的FIR滤波器来实现对音乐信号去噪，并绘制出滤波前后的时域和频域波形及播放声音的变化，根据运行结果和波形来分析设计过程的正确性。通过这次课程设计，加深对parzenwin窗设计的FIR滤波器的理解，掌握Matlab软件在滤波器设计中的应用，锻炼逻辑思维能力、动手能力以及独立解决问题的能力，对以后更深入地学习和应用数字信号处理及相关知识作准备。

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