MATLAB 声音文件分析、处理。

转自：http://blog.csdn.net/wubo9935/article/details/6655408

由于最近的Project要做声音分析，需要用到MATLAB，之前一直没怎么接触过，所以乘着做Project学习下。真的用了才知道MATLAB真是神器啊，呵呵~~~其强大的函数库和数学运算能力彻底让我折服了。言归正传，我们来讨论下用MATLAB做声音文件处理。

1. 读取WAV声音文件

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1. % wavread(filename) 读取一个WAVE文件，并返回采样数据到向量y中，Fs表示采样频率, bits表示采样位数  
2. [y, Fs, bits] = wavread('drum.wav');  
3.   
4. %假设声音文件有两个声道，我们只分析第一个声道，如果要分析第二个声道可以改为：ft=y(:,2);  
5. ft = y(:,1);  
6. sigLength = length(ft); %获取声音长度  
7.   
8. %可以使用sound函数来播放声音  
9. sound(y, Fs, bits)  

2. 绘制波形图 [plain] view plaincopy

1. t=(0:sigLength-1)/Fs;   
2. figure;  
3. subplot(2,1,1);  
4. plot(t, ft), title('Plot of the Tone'),grid;  
5. xlabel('Time(s)');  
6. ylabel('Amplitude');  

3. 绘制振幅频谱图 [plain] view plaincopy

1. %Y = fft(X) 使用快速傅里叶变换算法返回向量X的离散型傅里叶变换  
2. %Y = fft(X,n) 返回n点的离散傅里叶变换，如果向量X的长度小于n，函数要将向量X补零到长度n；如果向量X的长度大于n， 则函数阶段X使之长度为n。若X是矩阵，按相同方法对X进行处理。  
3.   
4. Y = fft(ft,sigLength);   
5. halfLength = floor(sigLength/2);  
6. Pyy =Y(1:halfLength + 1); % 只选取前半截部分  

波形的傅里叶变换返回震级和相位信息，并且用复数的形式表达，通过计算绝对值来获取其频率的振幅[plain] view plaincopy

1. Pyy = abs(Pyy);%用于计算复向量的Y的振幅  
2. f = ((0:halfLength)+1)* Fs/sigLength;   
3. subplot(2,1,2);  
4. plot(f,Pyy), title('Frequency spectrum'),grid;  
5. xlabel('Frequency(Hz)');  
6. ylabel('Amplitude');  

4. 绘制能量频谱图[plain] view plaincopy

1. Y = fft(ft,sigLength);   
2. halfLength = floor(sigLength/2);  
3. Pyy =Y(1:halfLength + 1); % 只选取前半截部分  
4. Pyy = abs(Pyy);%用于计算复向量的Y的振幅  
5. f = ((0:halfLength)+1)* Fs/sigLength;   
6. %通过点数调整比例，从而使振幅不依赖于信号长度或采样频率，说实话这部分还不是很明白  
7. Pyy = Pyy/sigLength;   
8. Pyy = Pyy.^2; %求平方得到能量  
9. % 乘以2， 请参照 http://www.mathworks.com/support/tech-notes/1700/1702.html  
10. if rem(sigLength, 2)  %奇数的 n fft 不包含奈奎斯特（Nyquist）点  
11.    Pyy(2:end) = Pyy(2:end)*2;  
12. else  
13.    Pyy(2:end -1) = Pyy(2:end-1)*2;  
14. end  
15.   
16. plot(f/1000, 10*log10(Pyy), 'k')   
17. xlabel('Frequency (kHz)')   
18. ylabel('Power (dB)')