数字音乐采样报告_采样方法的验证报告

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声音采样实验

姓名：李雄 学号：20136474 班级：生医02班

实验背景：

声音信号的采集与分析处理在工程应用中是经常需要解决的题,如何实时采集声音信号并对其分析处理,找出声音信号的特征在科学研究中是一项非常有意义的工作。采样定理是信号处理中最重要的定理之一，通过采样定理，可以确定对原始信号的采样频率及采样周期，确保在对已采样信号进行恢复时不失真,又不浪费频带。实验目的：

本实验旨在对采样定理进行初步验证，体会频谱混叠现象，并大致确定音频信号的最低采样频率。实验内容：

本实验通过MATLAB软件，完成以下三项任务

1、用fs=44100HZ采集一段音乐

2、改变采样频率，用fs=5512HZ采集一段音乐，体会混叠现象

3、录制一段自己的声音，试验当fs=？时，发生混叠

实验内容：

一、用44100HZ的频率对音乐进行采样，用如下程序对该音乐进行频率为44100HZ的采样：

clc;

[y,fs,nbits]=wavread('F:music.wav');NFFT=2^nextpow2(length(y));fy=fft(y,NFFT)/length(y);p=2*abs(fy(1:NFFT));b=fs/2*linspace(0,1,NFFT);plot(b,p);sound(y,44100);

x 10-3654321000.511.522.5x 104

二、用5512HZ的频率对音乐进行采样

clc;[y,fs,nbits]=wavread('F:music.wav');y=y(1:1000000);y1=y(1:8:end);NFFT=2^nextpow2(length(y1));fy=fft(y1,NFFT)/length(y1);p=2*abs(fy(1:NFFT));b=5512/2*linspace(0,1,NFFT);plot(b,p);wavwrite(y1,5512,'F:a.mav');sound(y,5512);

6x 10-******03000

三、录制一段自己的声音并对其进行采样，测出大致的采样最低频率 clc;[y,fs,nbits]=wavread('F:music.wav');NFFT=2^nextpow2(length(y));fy=fft(y,NFFT)/length(y);p=2*abs(fy(1:NFFT));b=fs/2*linspace(0,1,NFFT);subplot(3,1,1)

plot(b,p);title('44100hz');y1=y(1:10:end);NFFT=2^nextpow2(length(y1));fy=fft(y1,NFFT)/length(y1);p=2*abs(fy(1:NFFT));subplot(3,1,2)b=4410/2*linspace(0,1,NFFT);plot(b,p);title('4410hz');wavwrite(y1,4410,'F:b.mav');y2=y(1:20:end);NFFT=2^nextpow2(length(y2));fy=fft(y2,NFFT)/length(y2);p=2*abs(fy(1:NFFT));subplot(3,1,3)b=2205/2*linspace(0,1,NFFT);plot(b,p);title('2205hz');

wavwrite(y2,2205,'F:c.mav');

44100hz0.010.00500x 10-30.514410hz1.522.5x 104500x 10-350010002205hz******010001200

44100hz为音频原有频率； 结果分析：

以其原有的频率进行采样播放时，声音正常，在以4410hz进行采样时，声音有部分失真，在以2205hz进行采样时，声音有完全失真。故认定，当fs=4410hz是，发生混叠。

实验收获：

通过使用MATLAB软件对音频信号进行采样与恢复，初步验证了采样定理，体会了频谱混叠现象，并测定了语音信号的采样频率，通过实践对采样定理有了深入的了解。说明：

music为原音乐，频率

44100HZ。