- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Оглавление
- •Список рисунков
- •Введение
- •Основы работы со средой математического моделирования МаtLab
- •История создания и развития системы MatLab
- •Интерфейс пользователя
- •Типы данных в системе MatLab
- •Переменные в системе MatLab
- •Арифметические и логические операции в системе MatLab
- •Массивы и матрицы в системе MatLab
- •Использование знака «:» и множественной индексации в системе MatLab
- •Операции над матрицами в системе MatLab
- •Встроенные функции в системе MatLab
- •Графические возможности системы MatLab
- •Изменение свойств линий и оформление графиков
- •Графики функций двух переменных
- •Вывод нескольких графиков на одни оси
- •Вывод нескольких графиков в одном графическом окне
- •Работа со звуковыми файлами в системе MatLab
- •Считывание данных из wav-файлов
- •Запись данных в wav-файл
- •Воспроизведение звуковых сигналов
- •Запись звуковых сигналов
- •Лабораторная работа №1. Исследование внутренней структуры речевого сигнала
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Исследование структуры и временных характеристик речевых сигналов
- •Ручная сегментация исследуемой фонограммы
- •Определение фонетического состава сегментов исследуемого слова
- •Лабораторная работа №2. Исследование спектральных свойств речевого сигнала
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Комментарии по оформлению отчета к лабораторной работе
- •Программа анализа спектров фонограмм «Спектр» (версия 4)
- •Назначение программы
- •Функциональные возможности программы
- •Лабораторная работа №3. Исследование корреляционных свойств речевого сигнала
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Комментарии к оформлению отчета по лабораторной работе
- •Программа анализа корреляционных функций «Коррелограмма»
- •Назначение программы
- •Предварительный этап работы с фонограммой
- •Порядок работы в программе «Коррелограмма»
- •Дополнительные возможности по работе с программой
- •Лабораторная работа №4. Исследование vad-алгоритма
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Комментарии по оформлению отчета к лабораторной работе
- •Исследование алгоритма vad в программе «Коррелограмма»
- •Лабораторная работа №5. Исследование методов оценки основного тона речи
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Лабораторная работа №6. Моделирование алгоритмов обработки речи
- •Методические указания к лабораторной работе
- •Список индивидуальных заданий
- •Вопросы для самоподготовки
- •Лабораторная работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Лабораторная работа №3
- •Лабораторная работа №4
- •Лабораторная работа №5
- •Лабораторная работа №6 (Индивидуальные задания)
- •Список литературы
- •Приложение аСписок литературы и web-ресурсы по «Речевым технологиям» и среде математического моделирования «MatLab»
- •Список литературы по «Речевым технологиям»
- •Отечественная литература
- •Общетеоретические вопросы
- •Прикладная фонетика
- •Синтез речи
- •Психоакустика и физиология речи
- •Цифровая связь (телефония)
- •Зарубежная литература
- •Web – ресурсы
- •Список литературы по среде математического моделирования «MatLab»
- •Приложение б Современные направления научно-исследовательских работ кафедры «Бортовых радиоэлектронных систем в области разработки систем обработки речи
- •Основные области применения разрабатываемых алгоритмов
- •Многоуровневая временная сегментация речевых сигналов
- •Модификация фонограмм
Интерфейс пользователя
Интерфейс пользователя состоит из следующих окон (рис.1.1):
Рабочий стол – основное окно программы, содержит строку заголовка (название программы), строку меню, панель инструментов и внутренние окна,
Командное окно – окно ввода команд, вывода результатов вычислений,
История команд – окно хронологической записи команд,
Текущая папка – рабочий каталог,
Рабочая область – окно отображения данных и переменных,
Панель запуска – окно запуска приложений.
Главное меню и панель инструментов показаны на рис.1.2.

Рис.1.1. Интерфейс среды MatLab

Рис.1.2. Часть окна системы MatLab с главным меню и панелью инструментов
Типы данных в системе MatLab
В системе MatLabна сегодняшний день определено 15 базовых типов данных, каждый из которых является тем или иным видом массива. Принадлежность объекта системы к одному из типов может быть представлена схемой на рис. 1.3.

Рис.1.3. Классификация типов данных в системе MatLab
Классы данных Таблица 1
|
Класс |
Пример |
Описание |
|
logical |
magic(4)>10 |
Логический массив. Массив значений из 1 (True) и 0 (False); любое ненулевое значение преобразуется в значение 1 (True). Только двумерный логический массив может быть разреженным(sparse). |
|
char |
‘Привет‘ |
Массив символов. (каждый символ длиной 16 бит), часто именуется строкой. |
|
int8, uint8 int16, uint16 int32, uint32 int64, unit64 |
uint8(magic(3)) |
Массивы 8, 16, 32, 64-битовых целых чисел со знаком и без знака. Позволяет хранить целочисленные значения, эффективно используя память компьютера. Этот тип данных нельзя использовать в математических операциях. |
|
single |
3*10^38 |
Массив чисел обычной точности. Требует меньше памяти, однако обладает меньшей точностью и диапазоном. Этот тип данных нельзя использовать в математических операциях. |
|
double |
3*10^300 5+8i |
Массив чисел удвоенной точности. Это наиболее распространенный тип данных, все вычисления выполняются именно с этим типом. Только двумерный логический массив может быть разреженным(sparse). |
|
cell |
{17’ Здравствуй‘ (5)} |
Массив ячеек. Характеризуется наличием полей для записи произвольных типов данных. Массив записей объединяет связанные данные и информацию о них. |
|
structure |
A.day=12; A.color=’Red’; A.mat=magic(3); |
Массив записей. Характеризуется наличием полей для записи произвольных типов данных. Массив записей объединяет связанные данные и информацию о них. |
|
function handle |
@humps |
Дескриптор функции. Дескриптор функции может быть передан в списке входных аргументов и использован для вычислений при помощи функции feval. |
|
java class |
java.awt.Frame |
Тип данных Java. Можно использовать уже определенные в Java API-типы, а также собственные типы, написанные на языке Java. |
|
user class |
inline(‘sin(x)’) |
Тип данных, определяемый пользователем. |
