MATLAB FIR滤波器语音信号处理系统

资 源 简 介

本开源MATLAB项目实现针对语音频段（300-3400Hz）优化的FIR滤波器，支持低通、带通及高通三种滤波类型，实现语音信号的频段提取与噪声抑制。适合音频处理教学与信号分析应用。

详 情 说 明

基于FIR滤波器的多频段语音信号处理系统

项目介绍

本项目实现了一个基于FIR滤波器的语音信号处理系统，专门针对300-3400Hz的语音频段进行优化。系统能够设计三种类型的FIR数字滤波器（低通、带通、高通），对输入的语音信号进行滤波处理，有效提取特定频段信号并抑制噪声干扰。系统支持用户自定义滤波器参数，并提供完整的滤波效果可视化分析功能。

功能特性

• 多类型滤波器设计：支持低通、带通、高通三种FIR滤波器设计
• 灵活参数配置：可自定义采样频率、截止频率、滤波器阶数和窗函数类型
• 专业语音频段优化：针对300-3400Hz语音频段进行特殊优化
• 完整可视化分析：提供频率响应、时域对比、频谱对比等多维度分析图表
• 性能指标报告：自动生成滤波器实际性能参数报告（通带波纹、阻带衰减等）
• 标准音频格式支持：支持.wav格式音频文件的输入和输出

使用方法

1. 准备输入音频：准备待处理的.wav格式语音文件
2. 设置滤波器参数：

- 选择滤波器类型（低通/带通/高通） - 设置采样频率（默认8000Hz） - 配置截止频率（根据滤波器类型设定相应范围） - 选择滤波器阶数（默认64阶） - 选择窗函数类型（汉明窗、汉宁窗、矩形窗等）

1. 运行处理系统：执行主程序开始滤波处理
2. 查看输出结果：

- 获取滤波后的.wav格式音频文件 - 分析频率响应特性图 - 对比原始与滤波信号的时域和频域特性 - 查看滤波器设计性能报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 内存要求：至少4GB RAM
• 存储空间：至少1GB可用磁盘空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心处理流程，实现了音频文件读取、参数配置交互、FIR滤波器设计与分析、语音信号滤波处理、结果可视化展示以及输出文件生成等完整功能。该文件通过调用各功能模块，协调完成了从输入到输出的全链路处理任务，确保用户能够便捷地完成语音信号的滤波分析和处理操作。