Создание и анализ звуковых сигналов в среде Matlab
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
Высшего профессионального
образования
БЕЛГОРОДСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ
КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ
СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ
Отчет по лабораторной
работе №1
по дисциплине: "Передача
изображения и звука по каналам Интернет"
Тема работы "Создание
и анализ звуковых сигналов в среде Matlab"
студентки очного отделения
курса 83001106 группы
Евтушенко Марины Алексеевны
БЕЛГОРОД, 2015
Цель работы:
Сгенерировать и сохранить мелодию в виде звукового файла
формата wav. Провести частотный анализ полученного сигнала.
Результаты выполнения работы:
Листинг программы:
% Частоты нот первой октавы, Гц
% Диезы
% ДО 261,6 277
% РЕ 293,7 311
% ФА 349,2 370
% СОЛЬ 392 415
% ЛЯ 440 460
% СИ 494
% частота дискретизации Fs - количество отсчетов в секунду
% длительность сигнала (сек) - количество отсчетов делить на
частоту
% дискретизации
% длительность сигнала (отсчеты) - количество секунд умножить
на частоту
% дискретизации=16000; % Fs1 - частота дискретизации=8; %
Bits1 - разрядность кодирования звука=0.2; % t1 - длительность секунд=Fs1*t1; %
n1 - длительность (отсчетов)=2*pi/Fs1; % koef1 - коэффициент для получения
сигнала частото1 1 Гц_do=261.6; % f1 - частота сигнала ДО
f_re=293.7;_mi=329.6;_fa=349.2;_sol=392;_la=440;_si=494;=
[0: 1: n1];=sin (f_do*koef1*x);=sin (f_re*koef1*x);= [y1 y2];=sin
(f_mi*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_re*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_do*2*koef1*x);
y= [y y2];=sin (f_si*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_la*koef1*x); y= [y y2];=sin
(f_do*2*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_si*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_la*koef1*x);
y= [y y2];=sin (f_sol*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_mi*koef1*x); y= [y y2];=sin
(f_la*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_mi*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_sol*koef1*x);
y= [y y2];=sin (f_mi*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_do*2*koef1*x); y= [y y2];=sin
(f_re*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_mi*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_re*koef1*x);
y= [y y2];=sin (f_do*2*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_si*koef1*x); y= [y y2];=sin
(f_la*koef1*x); y= [y y2];=sin (f_la*koef1*x); y= [y y2];(y,Fs1);(y)
% сохранить мелодию в wav файл(y,Fs1,Bits1,'D:
\речь\01. wav');
% сохранить мелодию в mp3 файл
% mp3write (y,Fs1,Bits1,'D: \речь\02. mp3');
[S,Fd,] =wavread ('D: \речь\01 разрядность 16. wav');
Nt=length (S);(1),plot (S)
xlabel ('длительность сигнала');('амплитуда сигнала');
Nf=1024;=zeros (1,Nf);k=1: Nf(k) =0;(k) =0;j=1:
Nt(k) =Re1 (k) +S (j) *cos (pi* (j-1) * (k-1) /Nf);(k) =Im1 (k) +S (j) *sin
(pi* (j-1) * (k-1) /Nf);(k) = (Re1 (k) ^2+Im1 (k) ^2) /Nt;= [0.0001: Fd/
(2*Nf): Fd/2];(2), plot (f1,P1)('частота сигнала');
ylabel ('энергия сигнала');
Рисунок 1 - График зависимости объема wav-файлов от разрядности
кодирования сигнала
Рисунок 2 - График зависимости объема wav-файлов от битрейта
Рисунок 3 - Спектр wav - файла разрядностью 8
Рисунок 3. а - Увеличенный спектр wav - файла разрядностью 8
Рисунок 4 - Спектр wav - файла разрядностью 16
Рисунок 4. а - Увеличенный спектр wav - файла разрядностью 16
Рисунок 5 - Спектр wav - файла разрядностью 24
Рисунок 5. а - Увеличенный спектр wav - файла разрядностью 24
Рисунок 6 - Спектр первой ноты "ДО",
записанного wav-файла разрядностью 8
Рисунок 7 - Спектр первой ноты "ДО",
записанного wav-файла разрядностью 16
звуковой сигнал формат разрядность
Рисунок 8 - Спектр ноты "РЕ",
записанного wav-файла разрядностью 8
Рисунок 9 - Спектр ноты "РЕ",
записанного wav-файла разрядностью 16
Рисунок 10 - Спектр ноты "ДО-РЕ",
записанного wav-файла разрядностью 8
Рисунок 11 - Спектр ноты "ДО-РЕ",
записанного wav-файла разрядностью 16
Вывод
В данной лабораторной работе сгенерировали и сохранили
мелодию в виде звукового файла формата wav. Провели частотный
анализ полученного сигнала, результаты представлены выше.