語音變調(diào)labview課程設(shè)計(jì)變聲處理技術(shù)仿真

1、 成 績 評(píng) 定 表學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)專 業(yè)通信工程課程設(shè)計(jì)題目變聲處理技術(shù)仿真評(píng)語組長簽字：成績?nèi)掌?20 年 月 日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué) 院信息科學(xué)與工程學(xué)院專 業(yè)通信工程學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)課程設(shè)計(jì)題目變聲處理技術(shù)仿真實(shí)踐教學(xué)要求與任務(wù)：1. 學(xué)習(xí)labview的虛擬儀器原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技巧；2. 掌握簡(jiǎn)單labview程序的編程實(shí)現(xiàn)；3. 掌握簡(jiǎn)單通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析方法；4. 采用labview語言，實(shí)現(xiàn)變聲處理技術(shù)仿真。（1） 通過檢索、查資料、調(diào)查研究、確定方案、畫出組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖；（2） 采用labview實(shí)現(xiàn)變聲處理技術(shù)仿真；（3） 系統(tǒng)調(diào)試與改進(jìn)，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，分析系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果

2、；（4） 寫出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告。工作計(jì)劃與進(jìn)度安排：17周 學(xué)習(xí)labview虛擬儀器原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技巧，掌握簡(jiǎn)單labview程序的編程實(shí)現(xiàn)，掌握簡(jiǎn)單通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析方法。19周 采用labview語言，實(shí)現(xiàn)變聲處理技術(shù)仿真，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能分析。指導(dǎo)教師： 201 年 月 日專業(yè)負(fù)責(zé)人：201 年 月 日學(xué)院教學(xué)副院長：201 年 月 日目錄1.labview概述-22.變聲處理技術(shù)仿真原理-33.變聲處理技術(shù)仿真程序-43.1前面板的設(shè)計(jì)-43.2程序框圖的設(shè)計(jì)-94.結(jié)果分析-156.心得體會(huì)-171 labview概述 labview是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（ni）公司

3、研制開發(fā)的，類似于c和basic開發(fā)環(huán)境，但是labview與其他計(jì)算機(jī)語言的顯著區(qū)別是：其他計(jì)算機(jī)語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼，而labview使用的是圖形化編輯語言g編寫程序，產(chǎn)生的程序是框圖的形式。虛擬儀器 （vi) 的概念虛擬儀器（virtual instrument）是基于計(jì)算機(jī)的儀器。計(jì)算機(jī)和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個(gè)重要方向。粗略地說這種結(jié)合有兩種方式，一種是將計(jì)算機(jī)裝入儀器，其典型的例子就是所謂智能化的儀器。隨著計(jì)算機(jī)功能的日益強(qiáng)大以及其體積的日趨縮小，這類儀器功能也越來越強(qiáng)大，目前已經(jīng)出現(xiàn)含嵌入式系統(tǒng)的儀器。另一種方式是將儀器裝入計(jì)算機(jī)。以通用的計(jì)算機(jī)硬件及操作

4、系統(tǒng)為依托，實(shí)現(xiàn)各種儀器功能。虛擬儀器主要是指這種方式。上面的框圖反映了常見的虛擬儀器方案。 盡可能采用了通用的硬件，各種儀器的差異主要是軟件。 同時(shí) 可充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的能力，有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，可以創(chuàng)造出功能更強(qiáng)的儀器。2 變聲處理技術(shù)仿真原理本設(shè)計(jì)主要介紹了利用labview實(shí)現(xiàn)變聲技術(shù)處理仿真的設(shè)計(jì)過程，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時(shí)利用了labview的虛擬儀器技術(shù)，由labview虛擬系統(tǒng)采集外界所發(fā)出的聲音，并對(duì)采集到的聲音通過改變音調(diào)再播放出來。全文的內(nèi)容主要包括：基于labview的變聲技術(shù)處理仿真的原理。基于labview的變聲技術(shù)處理仿真的程序設(shè)計(jì)，包括前面板的設(shè)計(jì)和程序面板的設(shè)計(jì)?；趌a

5、bview的變聲技術(shù)處理仿真的結(jié)果設(shè)計(jì)，包括結(jié)果顯示和結(jié)果分析。3 變聲處理技術(shù)仿真程序3.1前面板的設(shè)計(jì)3.1前面板圖3.1前面板指示燈亮紅燈表明正在錄入聲音，當(dāng)指示燈亮綠燈時(shí)表明正在播放經(jīng)過變聲處理后的聲音。3.1.2各部分功能(1)寫入并打開聲音3.2寫入并打開聲音面板打開用于讀取的.wav文件或創(chuàng)建待寫入新的.wav文件。必須手動(dòng)選擇所需多態(tài)實(shí)例（如圖3.2）。（2）配置聲音輸入圖3.3配置聲音輸入面板配置聲音輸入設(shè)備，采集數(shù)據(jù)并發(fā)送數(shù)據(jù)至緩存使用讀取聲音輸入vi讀取數(shù)據(jù)（如圖3.3）。（3）讀取聲音輸入圖3.4讀取聲音輸入面板從聲音輸入設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。必須使用配置聲音輸入vi配置設(shè)備。

6、必須手動(dòng)選擇多態(tài)實(shí)例（如圖3.4）。（4）幅值和電平（n通道）圖3.5幅值和電平（n通道）面板顯示音頻的幅值和電平。(5)聲音輸入清零圖3.6聲音輸入清零面板使設(shè)備停止播放音頻，清空緩存，任務(wù)返回至默認(rèn)狀態(tài)，并清空與任務(wù)相關(guān)的資源。任務(wù)變?yōu)闊o效（如圖3.6）。（6）關(guān)閉聲音文件3.7關(guān)閉聲音文件面板關(guān)閉.wav文件。3.2程序面板的設(shè)計(jì)3.2.1總體設(shè)計(jì)圖3.8程序框圖圖3.9創(chuàng)建路徑在現(xiàn)有路徑后添加名稱，創(chuàng)建新路徑。（如圖3.9）圖3.10while循環(huán)重復(fù)執(zhí)行內(nèi)部的子程序框圖，直到輸入端接收到特定的布爾值，連線布爾值至while循環(huán)的條件接線端，在快捷菜單中選擇真（t）時(shí)停止和真（t）時(shí)繼

7、續(xù)。也可連線錯(cuò)誤簇至條件接線端，右鍵單擊條件接線端，在快捷菜單中選擇真（t）時(shí)繼續(xù)或真（t）時(shí)停止。while循環(huán)至少執(zhí)行一次（如圖3.10）。圖3.11數(shù)組元素相加返回?cái)?shù)值數(shù)組中所有元素的和（如圖3.11）。3.2.2各部分功能（1）寫入并打開聲音文件框圖圖3.12寫入并打開聲音框圖（2）配置聲音輸入框圖圖3.13配置聲音輸入框圖圖3.14調(diào)用庫函數(shù)節(jié)點(diǎn)直接調(diào)用dll庫或共享庫（如圖3.14）。（3）讀取聲音輸入框圖圖3.15讀取聲音輸入框圖圖3.16獲取日期/時(shí)間（秒）返回當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間標(biāo)識(shí)（如圖3.16）。圖3.17數(shù)組大小返回?cái)?shù)組每個(gè)維度中元素的個(gè)數(shù)（如圖3.17）。 (4)聲音輸入清

8、零框圖圖3.18聲音輸入清零框圖圖3.19合并錯(cuò)誤合并來自不同函數(shù)的錯(cuò)誤i/o簇（如圖3.19）。（5）關(guān)閉聲音文件框圖圖3.20關(guān)閉聲音文件框圖圖3.21強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換通過數(shù)據(jù)類型平化和還原，使x強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為某個(gè)類型。如函數(shù)無法轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)而必須對(duì)其解釋，labview可使用臨時(shí)緩沖區(qū)（如圖3.21）。4 結(jié)果分析結(jié)果顯示圖4.1前面板前面板指示燈亮紅燈，表示正在錄制聲音；前面板指示燈亮綠燈，表示正在播放經(jīng)過變聲之后的聲音（如圖4.1）。圖4.2幅值和電平前面板在2012/12/21日13：33：58時(shí)其幅值輸出為319dbm，高電平為143.04dbm，低電平為-176.24dbm。5 心得體會(huì)通過這次labview的課程設(shè)計(jì)，讓我學(xué)會(huì)了對(duì)labview的一些使用方法 從這次的課程設(shè)計(jì)使我領(lǐng)悟到了一些做課程設(shè)計(jì)的技巧也是步驟：1.設(shè)計(jì)性課程設(shè)計(jì)最重要的是要有一條清晰設(shè)計(jì)思路，在設(shè)計(jì)前，老師已為我們準(zhǔn)備好了參考格式或資料，相當(dāng)于已經(jīng)給了設(shè)計(jì)路，關(guān)鍵就是靠自己深入的思考各個(gè)步驟怎么設(shè)計(jì)的.對(duì)每個(gè)步驟都要做到分析、思考.設(shè)計(jì)，再去執(zhí)行，再將所有的部分組裝在一起，就可完成該設(shè)計(jì)。2. 此次課程設(shè)計(jì)要多練習(xí)多思考,弄懂每個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路,并且能夠設(shè)計(jì)自己的東西,這樣你會(huì)感到其樂無窮。3.在以后的實(shí)驗(yàn)