МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ІКТА
кафедра ЗІ
З В І Т
до лабораторної роботи №1
з курсу: «Системи запису та відтворення інформації»
на тему: «Знайомство з середовищем MATLAB. Дослідження методів обробки аудіоінформації в MATLAB»
Варіант - 8
Львів 2015
Мета роботи – отримати базові навики роботи в середовищі MatLab, вивчити основні можливості MatLab по обробці аудіоінформації.
Завдання
1. Ознайомитись з теоретичним матеріалом.
2. Завантажити wav-файл вказаний в завданні відповідно до свого варіанту.
3. Вивести основну інформацію про файл: кількість вибірок, кількість каналів, частота дискретизації, кількість біт на вибірку. Прослухати аудіофайл.
4. Сформувати заваду у вигляді синусоїдального сигналу з вказаними параметрами і накласти її на аудіосигнал. Прослухати зашумлений аудіосигнал.
5. Розрахувати коефіцієнти нерекурсивного фільтра вказаного порядку N для усунення
6. Побудувати АЧХ розрахованого фільтра.
7. Відфільтрувати сигнал. Прослухати очищений аудіосигнал.
9. Розрахувати коефіцієнти рекурсивного фільтра вказаного порядку N та типу для усунення завади (пульсації в зоні пропускання прийняти рівними 0.1 дБ, мінімально допустиме
10. Побудувати АЧХ розрахованого фільтра.
11. Відфільтрувати сигнал. Прослухати очищений аудіосигнал.
12. Зберегти результат в wav-файлі.
Варіант
Назва файлу
Частота завади
Амплітуда завади, В
Порядок не рекурсивного фільтра N
Тип рекурсивного фільтру
Порядок рекурсивного фільтру
8
Lab_1_8.wav
500
4
270
Баттерворта
6
Текст програми
[y, Fs, bits] = wavread('E:\Lab_1_8.wav');
figure(1); strips(y, 40000); grid on;xlabel('t'), ylabel('y(t)');title('Zadanui sugnal');
sound(y, Fs, bits);
n=length(y);
m=size(y,2);
t = (0:n-1)/Fs;
A=4;
Fz=500;
Zavada=A*sin(2*pi*Fz*t);
figure(2); plot(t(1:50),Zavada(1:50));xlabel('t'), ylabel('Zavada(t)');title('Sunysoidalna zawada');
S = y + Zavada';
sound (S, Fs, bits)
figure(3); strips(S, 40000); grid on;xlabel('t'), ylabel('S(t)');title('Zashumleniy sugnal');
fn=Fs/2;
b=fir1(270,[400/fn 600/fn],'stop');
[h,f]=freqz(b,1,300:700,Fs);
figure(4); plot(f,abs(h)); grid on; ylim([0 1.1]);xlabel('f'), ylabel('A(f)');title('АЧХ NF');
y1=filter(b,1,S);
figure(5); strips(y1,40000); grid on;xlabel('t'), ylabel('y1(t)');title('Sugnal filtrovanui NF');
sound(y1,Fs,bits);
[B,A]=butter(6,[350/fn 500/fn], 'stop');
[H,F]=freqz(B,A,300:700,Fs);
figure(6); plot(F,abs(H)); grid on;xlabel('f'), ylabel('A(f)');title('АЧХ RF');
y2=filter(B,A,S);
figure(7); strips(y2,40000);grid on;xlabel('t'), ylabel('y2(t)');title('Sugnal filtrovanui RF');
sound(y2,Fs,bits);
Результат виконання програми
Інформація про файл
/
Вхідний сигнал/
Завада у вигляді синусоїдального сигналу
/
Зашумлений аудіосигнал
/
АЧХ нерекурсивного фільтра.
/
Відфільтрований аудіосигнал
/
АЧХ рекурсивного фільтра.
/
Відфільтрований аудіосигнал.
/
ВИСНОВКИ
Під час виконання лабораторної роботи, я ознайомилася з середовищем MATLAB. Завантажила і прослухала wav-файл, за допомогою MATLAB Потім на корисний вхідний сигнал накладала заваду у вигляді синусоїдального сигналу з вказаними параметрами, а саме частотою 500 Гц та амплітудою 4 В. Для усунення завади розраховувалися коефіцієнти нерекурсивного фільтра та рекурсивного вказаного порядку N. Для відповідних фільтрів було побудовано АЧХ. Відфільтрований, сигнал збережений у wav-файлі.
