音频强噪声分离与特征计算系统
项目介绍
本项目实现音频范围内强噪声背景下周期信号的提取与特征分析。系统首先对含噪信号进行预处理,然后通过滤波或频谱分析技术分离噪声与周期信号,最后对原始信号、提取信号及噪声成分进行全面的统计特征计算与可视化分析。系统提供多种图形化输出,直观展示信号特征和分离效果。
功能特性
- 信号预处理:支持多种音频格式输入,进行信号标准化和预处理
- 噪声分离:采用数字滤波技术(FIR/IIR滤波器设计)和频谱分析方法(FFT变换、功率谱估计)有效分离噪声与周期信号
- 特征分析:全面计算时域统计量、频域特征和相关函数
- 可视化展示:提供丰富的图形化输出,包括时域波形对比、频谱分析、功率谱密度分布等
- 参数可调:支持自定义信号参数、噪声特性和信噪比设置
使用方法
- 准备输入信号数据(.mat格式或.wav格式)
- 设置信号参数:采样频率(8kHz-48kHz)、周期信号特性(频率、幅值、波形类型)
- 配置噪声特性:高斯白噪声或指定特性的随机噪声,调节信噪比
- 运行主程序进行信号处理和分析
- 查看数值计算结果和图形化输出
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 足够的内存处理音频数据(建议4GB以上)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心处理流程,包括信号参数的读取与配置、含噪信号的生成与导入、数字滤波器的设计与应用、频谱分析算法的执行、信号特征的全面计算以及分析结果的可视化展示。该文件整合了所有关键算法模块,为用户提供完整的信号处理与分析解决方案。