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2023年12月13日发(作者:)

基于Matlabdsp工具箱的实时音频采集及频谱显示

题外话

这几天在寻找可以使 Matlab 实时采样音频并处理的函数。刚开始找到的是 网上很多例子采用的

analoginput( )

,但是目前在 64位

Windows上无法使用。其次是

audioRecorder( )

, 可以调用但缺点是每次调用都会开关一次麦克风,延迟十分严重, 无法实现要求的实时

效果。

在 Matlab 帮助文档里游荡一会儿之后,发现DSP工具箱里面有个函数

ecorder( )

,试了一下可以实时采样。创建对象之后麦

克风会一直处于开启状态,后台线程也会持续将麦克风数据写入到缓冲区,我们只需要去缓冲区读取数据就行。

效果演示

代码

PS:对于 ecorder 在新版Matlab中的变化情况,参考。

function soundtest()

timeLength=0.1; % 采样时长,单位秒

samples=timeLength*44100; % 默认采样率44100,计算采样点数

H = ecorder(...

'NumChannels' , 1 ,... % 1 个通道

'DeviceDataType', '16-bit integer',... % 16位采样

'OutputNumOverrunSamples',true,... % 启用溢出标志

'SamplesPerFrame', samples); % 采样点数

[audioIn,~] = step(H); % 第一次采样

figure('Name','实时频谱','MenuBar'...

,'none','ToolBar','none','NumberTitle','off');

xdata=(1:1:samples/2)/timeLength;

axes1= subplot(1,2,1);

axes2= subplot(1,2,2);

pic= plot(axes1, 1:1:samples, audioIn); % 初始化音频波形图

pic2= bar(axes2,xdata, xdata*0,'r'); % 初始化频谱图

set(axes1,'xlim', [0 samples], 'ylim', ...

[-0.15 0.15],'XTick',[],'YTick',[] );

set(axes2,'xlim', [min(xdata) max(xdata)], 'ylim',[0 6] , ...

'xscale','log','XTick',[1 10 100 1e3 1e4],'YTick',[] );

xlabel(axes2,'频率 (Hz)');

xlabel(axes1,'波形');

on=[0.040 0.48 00.92 0.48]; % 左,下,宽度,高度

on=[0.040 0.06 0.92 0.25];

drawnow;

while 3>2

[audioIn,Overrun] = step(H); % 采样

if Overrun > 0

warning(' 数据溢出 %d 位n',Overrun);

end

ydata_fft=fft(audioIn); % 傅里叶变换

ydata_abs=abs(ydata_fft(1:samples/2));% 取绝对值

set(pic, 'ydata',audioIn); % 更新波形图数据

set(pic2, 'ydata',log(ydata_abs)); % 更新频谱图数据

drawnow; % 刷新

end

end

本文标签: 音频采样采集频谱无法