МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ЗВІТ
до лабораторної роботи №1
з навчальної дисципліни:
«Системи запису та відтворення інформації»
на тему: «Знайомство з середовищем MATLAB. Дослідження методів обробки аудіоінформації в MATLAB.»
Варіант 14
МЕТА РОБОТИ
Отримати базові навики роботи в середовищі MATLAB, вивчити основні можливості MATLAB по обробці аудіоінформації.
ЗАВДАННЯ
Ознайомитись з теоретичним матеріалом.
Завантажити wav-файл вказаний в завданні відповідно до свого варіанту.
Вивести основну інформацію про файл: кількість вибірок, кількість каналів, частота дискретизації, кількість біт на вибірку. Прослухати аудіофайл.
Сформувати заваду у вигляді синусоїдального сигналу з вказаними параметрами і накласти її на аудіофайл. Прослухати зачумлений аудіо сигнал.
Розрахувати коефіцієнти не рекурсивного фільтра вказаного порядку N для усунення завади.
Побудувати АЧХ аудіофайлу.
Відфільтрувати сигнал. Прослухати очищений аудіосигнал.
Зберегти результат у wav-файлі.
Розрахувати коефіцієнти рекурсивного фільтра вказаного порядку N та типу для усунення завади ( пульсації в зоні пропускання прийняти рівними 0.1дБ, мінімально допустиме загасання в смузі затримки 60 дБ).
Побудувати АЧХ розрахованого фільтра.
Відфільтрувати сигнал. Прослухати очищений аудіосигнал.
Зберегти результат в wav-файлі.
Варіант
Назва файлу
Частота завади
Амплітуда завади, В
Порядок не рекурсивного фільтра N
Тип рекурсивного фільтру
Порядок рекурсивного фільтру
14
Lab_1_14.wav
3500
3
160
Баттерворда
6
ТЕКСТ ПРОГРАМИ
[y, Fs, bits]=wavread('E:\Lab_1_14.wav');
Fs;
bits;
V=size(y,1)%кількість вибірок
K=size(y,2)%кількість каналів
sound (y, Fs, bits);
figure(1); strips(y, 20000); grid on;title ('Vhidnui sugnal');
t=(0:V-1)/Fs;
A=3;
F=3500;
noise = A*sin(2*pi*F*t);
figure(2); plot(t(1:50), noise(1:50)); grid on;title ('Zavada');
S = y + noise';
sound (S, Fs, bits);
figure(3); plot(t, S); grid on; xlim([ t(1) t(end)]);title ('Zachumlenyu sugnal');
fn = Fs/2;
b = fir1(160, [3400/fn 3600/fn ], 'stop' );
[h, Fx] = freqz(b, 1, 3000:4000, Fs);
figure(4);plot( Fx, abs(h)); grid on; title ('A4H nerekyrs filtra');
z = filter(b, 1, S);
sound (z, Fs, bits);
figure(5); strips(z, 20000 ); grid on; title ('O4uchenuy sugnal');
wavwrite(z,Fs,8,'E:\Lab_1_14_1.wav');
[B,A]=butter(6,[3400/fn 3600/fn], 'stop');
[h1, Fx] = freqz(B, A,3000:4000, Fs );
figure(6);plot( Fx, abs(h1)); grid on;title ('A4H rekyrs filtra');
z1 = filter(B, A, S);
sound (z1, Fs, bits);
figure(7); strips(z1, 20000 ); grid on;title ('O4uchenuy sugnal');
wavwrite(z1,Fs,8,'E:\Lab_1_14_1.wav');
РЕЗУЛЬТАТ ВИКОНАННЯ ПРОГРАМИ
Основна інформація про файл:
1.Вхідний сигнал.
/
2. Завада у вигляді синусоїдального сигналу.
/
3. Зашумлений аудіосигнал.
/
4. АЧХ нерекурсивного фільтра.
/
5. Відфільтрований сигнал.
/
6. АЧХ рекурсивного фільтра.
/
7.Очищений аудіосигнал.
/
ВИСНОВКИ: Після виконання цієї лабораторної роботи я ознайомився із середовищем MatLab та отримав базові навики роботи, вивчив основні можливості MatLab по обробці аудіоінформації, а також дослідив основні принципи і методи, які дозволяють реалізувати теоретичні положення про обробку аудіосигналів на практиці.
Завантаживши і прослухавши wav-файл, за допомогою MATLAB вивів основну інформації про файл. Потім на корисний вхідний сигнал накладалася завада у вигляді синусоїдального сигналу з вказаними параметрами, а саме частотою 3500 Гц та амплітудою 3В. Для усунення завади розраховувалися коефіцієнти не рекурсивного фільтра та рекурсивного вказаного порядку N.
Для відповідних фільтрів було побудовано АЧХ.
Відфільтрований, очищений сигнал збережений у wav-файлі.
