طیف نگار سیگنال گفتاری با MATLAB

همانطور که می دانیم، در حوزه پردازش سیگنال به تجزیه و تحلیل و نمایش دامنه فرکانس سیگنال می پردازیم. سیگنال ها به دو دسته قطعی و تصادفی تقسیم می شوند. سیگنال های قطعی را می توان با یک معادله ریاضی تحلیل کرد و مقدار سیگنال در هر نقطه را بدست آورد، اما سیگنال های تصادفی قابلیت تحلیل و محاسبه با این روش را ندارند. یک نمونه از سیگنال های تصادفی، سیگنال نویز داخل خودروی در حال حرکت می باشد که صدا های دیگری مانند صدای موتور، بوق و صحبت مسافران شنیده می شود.

در سیگنال های گفتاری نیز بعضی صداها مثل a، i و u شکل موج متناوب و تقریبا تکراری دارند که دلیل این تناوب به خاطر ارتعاش تار های صوتی در یک فرکانس خاص هست. بعضی دیگر از صدا ها مثل s و sh شکل موجی شبیه نویز دارند و جزو سیگنال های تصادفی می باشند.

در این پروژه در نرم افزار متلب برنامه ای نوشتیم که فایل صوتی با فرمت wav را به عنوان ورودی از کاربر در یافت کرده و جهت نمایش دامنه فرکانس از آن تبدیل فوریه می گیرد تا سیگنال صوتی را از حوزه زمان به حوزه فرکانس وارد کند که این عملیات با کمک ماتریس Hamming (همینگ) و Hanning (هننیگ) انجام می شود. در نهایت به کمک طیف نگار های باند باریک و پهن آن را در قالب یک تصویر دو بعدی نمایش می دهد.

این پروژه دارای فایل ورد توضیحات کامل، کد متلب و فایل های صوتی مربوطه می باشد.