پروژه پردازش سیگنال با متلب

---

شرح پروژه

سلام 

bita:
سلام
ببخشید من ی پروژه سیگنال دارم ،وقت دارید برام انجام بدید؟

% 1. ضبط صدا از میکروفون
recObj = audiorecorder(22050, 16, 1); % نرخ نمونه‌برداری: 22050 هرتز، بیت عمق: 16 بیت، حالت مونو: 1 کانال
disp('لطفاً جمله را بگویید...');
recordblocking(recObj, 5); % ضبط صدا به مدت 5 ثانیه

% 2. بارگذاری صدا و پخش آن
disp('پخش صدا...');
play(recObj);

% 3. نمایش نمودار سیگنال صدا بر حسب زمان
disp('نمایش نمودار سیگنال صدا...');
audioData = getaudiodata(recObj); % دریافت داده‌های صوتی از شیء audiorecorder
time = (0:length(audioData)-1) / recObj.SampleRate; % محاسبه زمان بر اساس نرخ نمونه‌برداری
plot(time, audioData);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا');
title('نمودار سیگنال صدا');

% 4. انتخاب بخش کوتاه از صدا
startTime = 1; % زمان شروع بخش کوتاه (ثانیه)
endTime = startTime + 2; % زمان پایان بخش کوتاه (ثانیه)
startIndex = round(startTime * recObj.SampleRate) + 1; % شماره نمونه شروع بخش کوتاه
endIndex = round(endTime * recObj.SampleRate); % شماره نمونه پایان بخش کوتاه
shortAudio = audioData(startIndex:endIndex); % بخش کوتاه از صدا

% 5. نمایش و پخش بخش کوتاه از صدا
disp('نمایش بخش کوتاه از صدا...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, shortAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا');
title('بخش کوتاه از صدا');
player = audioplayer(shortAudio, recObj.SampleRate);
play(player);

% 6. استخراج فرکانس اصلی (پیچ فرکانس)
disp('استخراج فرکانس اصلی (پیچ فرکانس)...');
L = length(shortAudio);
Y = fft(shortAudio);
P2 = abs(Y/L);
P1 = P2(1:L/2+1);
P1(2:end-1) = 2*P1(2:end-1);
f = recObj.SampleRate*(0:(L/2))/L;
[~, idx] = max(P1);
pitchFrequency = f(idx);

% 5. اضافه کردن اکو به سیگنال
disp('اضافه کردن اکو به سیگنال...');
delay = 0.5; % تأخیر اکو (ثانیه)
gain = 0.6; % میزان تقویت اکو
echoedAudio = echo(shortAudio, recObj.SampleRate, delay, gain);

% 6. نمایش و پخش سیگنال با اکو
disp('نمایش سیگنال با اکو...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, echoedAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا با اکو');
title('سیگنال صدا با اکو');
playerEcho = audioplayer(echoedAudio, recObj.SampleRate);
play(playerEcho);

% 7. حذف اکو از سیگنال
disp('حذف اکو از سیگنال...');
cleanAudio = echocancellation(echoedAudio, recObj.SampleRate, delay, gain);

% 8. نمایش و پخش سیگنال پاک شده از اکو
disp('نمایش سیگنال پاک شده از اکو...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, cleanAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا پاک شده از اکو');
title('سیگنال صدا پاک شده از اکو');
playerClean = audioplayer(cleanAudio, recObj.SampleRate);
play(playerClean);

% 9. تغییر سرعت پخش صدا به سرعت بیشتر (افزایش سرعت)
disp('تغییر سرعت پخش صدا به سرعت بیشتر...');
playerEcho.setPlaybackRate(1.5); % مقدار بیشتر از 1.0 برای افزایش سرعت
play(playerEcho);

% 10. تغییر سرعت پخش صدا به سرعت کمتر (کاهش سرعت)
disp('تغییر سرعت پخش صدا به سرعت کمتر...');
playerClean.setPlaybackRate(0.8); % مقدار کمتر از 1.0 برای کاهش سرعت
play(playerClean);

% 11. تقویت بلندی صدا
disp('تقویت بلندی صدا...');
amplificationFactor = 2; % ضریب تقویت بلندی (بیشتر از 1 برای تقویت)
amplifiedAudio = amplify(cleanAudio, amplificationFactor);

% نمایش و پخش صدا با بلندی تقویت شده
disp('نمایش صدا با بلندی تقویت شده...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, amplifiedAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا با بلندی تقویت شده');
title('سیگنال صدا با بلندی تقویت شده');
playerAmplified = audioplayer(amplifiedAudio, recObj.SampleRate);
play(playerAmplified);

% 12. تضعیف بلندی صدا
disp('تضعیف بلندی صدا...');
attenuationFactor = 0.5; % ضریب تضعیف بلندی (کمتر از 1 برای تضعیف)
attenuatedAudio = amplify(cleanAudio, attenuationFactor);

% نمایش و پخش صدا با بلندی تضعیف شده
disp('نمایش صدا با بلندی تضعیف شده...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, attenuatedAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال صدا با بلندی تضعیف شده');
title('سیگنال صدا با بلندی تضعیف شده');
playerAttenuated = audioplayer(attenuatedAudio, recObj.SampleRate);
play(playerAttenuated);

% 13. ایجاد سیگنال نویز مصنوعی
disp('ایجاد سیگنال نویز مصنوعی...');
noiseAmplitude = 0.2; % بزرگی نویز
noise = noiseAmplitude * randn(size(cleanAudio));

% 14. جمع سیگنال نویز با سیگنال صدا
disp('جمع سیگنال نویز با سیگنال صدا...');

noisyAudio = cleanAudio + noise;

% 15. نمایش و پخش سیگنال نویزی
disp('نمایش سیگنال نویزی...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, noisyAudio);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال نویزی');
title('سیگنال نویزی');
playerNoisy = audioplayer(noisyAudio, recObj.SampleRate);
play(playerNoisy);

% 18. حذف نویز با استفاده از فیلتر بالابر بتاورث (Butterworth)
disp('حذف نویز با استفاده از فیلتر بالابر بتاورث (Butterworth)...');
filterOrder = 6; % ترتیب فیلتر
cutoffFreq = 4000; % فرکانس قطع
[b, a] = butter(filterOrder, cutoffFreq / (recObj.SampleRate / 2), 'low');
filteredAudioButter = filter(b, a, noisyAudio);

% 19. نمایش و پخش سیگنال حذف نویز (Butterworth)
disp('نمایش سیگنال حذف نویز با استفاده از فیلتر بالابر بتاورث (Butterworth)...');
plot((startIndex:endIndex) / recObj.SampleRate, filteredAudioButter);
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال حذف نویز (Butterworth)');
title('سیگنال حذف نویز با استفاده از فیلتر بالابر بتاورث');
playerFilteredButter = audioplayer(filteredAudioButter, recObj.SampleRate);
play(playerFilteredButter);

% تنظیم پارامترهای فیلتر
fs = recObj.SampleRate; % نرخ نمونه‌برداری صدا
duration = recObj.TotalSamples / fs; % مدت زمان صدا (ثانیه)
t = 0:1/fs:duration-1/fs; % محور زمانی

% تعریف فیلتر پنجره‌ای
windowType = 'hamming'; % نوع پنجره (می‌توانید نوع دیگری را انتخاب کنید)
windowLength = round(fs * 0.1); % طول پنجره (حدود 0.1 ثانیه)
window = window(windowType, windowLength);

% محاسبه تبدیل فوریه سیگنال
signalFFT = fft(signal);

% اعمال پنجره بر روی بخش کوچک سیگنال
startIndex = round(fs * 0.02); % شروع بخش کوچک (حدود 20 میلی‌ثانیه)
endIndex = round(fs * 0.1); % پایان بخش کوچک (حدود 100 میلی‌ثانیه)
signalSmall = signal(startIndex:endIndex); % بخش کوچک سیگنال
windowedSignal = signalSmall .* window; % سیگنال با پنجره اعمال شده

% محاسبه تبدیل فوریه سیگنال با پنجره
windowedSignalFFT = fft(windowedSignal);

% بازگرداندن سیگنال با پنجره به حوزه زمان
restoredSignal = ifft(windowedSignalFFT);

% نمایش نتایج
figure;
subplot(3, 1, 1);
plot(t(startIndex:endIndex), signalSmall);
title('بخش کوچک سیگنال');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

subplot(3, 1, 2);
plot(t(startIndex:endIndex), windowedSignal);
title('سیگنال با پنجره اعمال شده');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

subplot(3, 1, 3);
plot(t(startIndex:endIndex), restoredSignal);
title('سیگنال با پنجره بازگردانده شده');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

% تنظیم پارامترهای فیلتر
fs = recObj.SampleRate; % نرخ نمونه‌برداری صدا
duration = recObj.TotalSamples / fs; % مدت زمان صدا (ثانیه)
t = 0:1/fs:duration-1/fs; % محور زمانی

% محاسبه تبدیل فوریه سیگنال
signalFFT = fft(signal);

% تعیین بخش کوچک سیگنال
startIndex = round(fs * 0.02); % شروع بخش کوچک (حدود 20 میلی‌ثانیه)
endIndex = round(fs * 0.1); % پایان بخش کوچک (حدود 100 میلی‌ثانیه)
signalSmall = signal(startIndex:endIndex); % بخش کوچک سیگنال

% محاسبه تبدیل فوریه بخش کوچک سیگنال
signalSmallFFT = fft(signalSmall);

% نمایش نمودار حوزه فرکانس بخش کوچک سیگنال
figure;
subplot(2, 1, 1);
plot(abs(signalSmallFFT));
title('نمودار حوزه فرکانس بخش کوچک سیگنال');
xlabel('فرکانس');
ylabel('مقدار');

% نمایش نمودار حوزه فرکانس کل سیگنال
subplot(2, 1, 2);
plot(abs(signalFFT));
title('نمودار حوزه فرکانس کل سیگنال');
xlabel('فرکانس');
ylabel('مقدار');

% تنظیم پارامترهای فیلتر
fs = recObj.SampleRate; % نرخ نمونه‌برداری صدا
duration = recObj.TotalSamples / fs; % مدت زمان صدا (ثانیه)
t = 0:1/fs:duration-1/fs; % محور زمانی

% محاسبه تبدیل فوریه سیگنال
signalFFT = fft(signal);

% تعیین بخش‌های کوچک سیگنال (20 میلی‌ثانیه تا 100 میلی‌ثانیه)
startIndex = round(fs * 0.02);
endIndex = round(fs * 0.1);

% حذف ضرایب نویز برای بخش‌های کوچک سیگنال
for i = startIndex:endIndex
    if abs(signalFFT(i)) < threshold
        signalFFT(i) = 0;
    end
end

% بازگرداندن سیگنال تمیز شده به حوزه زمان
cleanSignal = ifft(signalFFT);

% نمایش نتیجه
figure;
subplot(2, 1, 1);
plot(t, signal);
title('سیگنال اصلی');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

subplot(2, 1, 2);
plot(t, cleanSignal);
title('سیگنال تمیز شده');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

% بازگرداندن سیگنال حذف نویز شده به حوزه زمان

restoredSignal = ifft(signalFFT);

% نمایش و پخش سیگنال حذف نویز شده
sound(restoredSignal, fs);

% نمایش نتیجه
figure;
plot(t, restoredSignal);
title('سیگنال حذف نویز شده');
xlabel('زمان (ثانیه)');
ylabel('سیگنال');

👆اینو دارم ولی یک سری جاها ارور میده برام، نمیدونم مشکلش چیه

این پروژه شامل 1 فایل مهم است، لطفا قبل از ارسال پیشنهاد حتما نسبت به بررسی این فایل اقدام فرمایید.

مهارت ها و تخصص های مورد نیاز

---

---