基于MATLAB的智能语音降噪系统实现

资 源 简 介

本项目实现了一个完整的语音信号去噪处理系统，通过MATLAB进行音频读入、分帧分析和谱减法处理，能够有效估计噪声谱特性并从带噪语音中去除噪声分量，提升语音质量。

详 情 说 明

基于谱减法的智能语音信号降噪处理系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB实现的语音去噪系统，采用数字信号处理中的谱减法原理，对含有稳态噪声的语音信号进行高质量增强。系统通过对输入音频进行短时傅里叶变换(STFT)时频分析，智能估计噪声功率谱特性，并利用频谱幅度恢复与相位保持技术实现语音信号的有效降噪。特别适用于处理白噪声、风扇声等常见环境背景噪声。

功能特性

• 多格式支持：支持.wav、.mp3、.flac等常见音频格式输入，输出为标准.wav文件
• 高兼容性：支持16位/24位单声道或立体声PCM编码，采样率8kHz-48kHz可调
• 大文件处理：最大支持2小时连续录音处理
• 智能降噪：基于噪声功率谱估计的谱减法降噪算法
• 可视化分析：实时显示输入/输出信号波形图、频谱瀑布图、信噪比改善曲线
• 双重模式：支持批量处理和实时处理两种运行模式
• 参数可调：提供可视化界面供用户调整谱减参数以优化降噪效果

使用方法

1. 运行main.m启动系统
2. 选择处理模式（单文件处理或批量处理）
3. 导入目标音频文件
4. 根据需要调整降噪参数
5. 执行降噪处理
6. 查看处理结果并导出去噪后的音频文件

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱( Signal Processing Toolbox)
• 音频系统工具箱(Audio System Toolbox)
• 内存：至少4GB RAM（建议8GB以上）
• 存储空间：1GB可用空间

文件说明

主程序文件实现了完整的语音去噪处理流程，包括音频文件读取与解析、信号预处理与分帧操作、基于短时傅里叶变换的频谱分析、噪声特性估计与谱减运算、时频域信号重构、降噪效果评估与可视化展示等功能模块。系统通过图形化界面提供交互式参数调节能力，并生成详细的处理报告和频谱对比图表。