语音信号小波变换去噪算法参考实现
项目介绍
本项目构建了一个基于小波分解的语音信号降噪算法演示程序。程序利用小波多分辨率分析特性,对含噪声语音信号进行分解、阈值处理与重构,实现信号去噪效果。可用于语音信号预处理、小波去噪教学实验、算法改进研究等场景。提供可调阈值参数、可视化对比功能,适合初学者理解小波降噪原理。
功能特性
- 核心降噪算法:采用离散小波变换(DWT)进行信号分解,结合软阈值/硬阈值处理方法
- 灵活参数配置:支持选择小波基函数、分解层数、阈值规则和计算方法
- 噪声模拟功能:可对干净语音叠加自定义信噪比的高斯白噪声
- 全面结果展示:提供时域/频域对比图、各层小波系数处理对比、信噪比(SNR)和均方误差(MSE)指标
- 数据导出支持:去噪后的语音信号可保存为WAV格式文件
使用方法
- 准备输入语音:准备单声道WAV格式音频文件(采样率建议8-48kHz)
- 设置参数:根据需要调整小波基名称(如'db4')、分解层数、阈值类型等参数
- 运行程序:执行主程序开始降噪处理
- 查看结果:分析生成的对比图表和性能指标,评估去噪效果
- 导出数据:可选择保存去噪后的语音文件供后续使用
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Wavelet Toolbox)
- 至少4GB内存(处理长语音文件时推荐8GB以上)
文件说明
主程序文件整合了完整的语音信号小波去噪处理流程,包含语音文件读取与预处理、噪声信号的可控注入、基于小波变换的多层次分解、对高频系数的阈值量化处理、信号重构与波形恢复、去噪效果的量化评估与对比可视化等功能模块,用户可通过修改参数配置灵活调整降噪策略。