一种基于Praat脚本的数字信号处理算法的实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及信号与信息处理技术领域，尤其涉及一种基于Praat脚本的数字信号 处理算法的实现方法。
【背景技术】
[0002] 数字信号处理(DSP)是在科学和工程中极为重要的领域之一，它在过去50年中迅 速发展的。现在，DSP被普遍使用。因为它在通信，空间探索，消费类电子产品，机器人，医药， 仪器仪表，军工，汽车和地震学等许多重要领域中广泛应用。DSP已使用户移除噪声信号，加 快通信速度，并存储更多的数据，并在它的模拟处理提供了许多优点。
[0003] 在DSP理论体系中，有许多复杂的表达式，公式，算法，波形，频谱等。在某些时间内 了解这些是很难。到目前为止，在DSP算法实现方法有使用传统的编程语言实现的方法，如： Fortran，Pascal，C，C++，，Mathematical，Java等等。也有使用图形化编程环境的方法，如， Matlab，Simulink,Lab VIEW,System View,和Macromedia Flash等等。另外，还有使用软件 和硬件结合在一起的实现方法，如，Code Composer Studio(CCS)，Filed-Programmable Gate array(FPGA)等。
[0004] 这些多种实现方法中，使用传统的编程语言实现方法的仿真效果、形象化表达效 果不理想;使用图形化编程环境的方法的只能以图像仿真结果;而用软件和硬件结合在一 起的实现方法的难度大，仿真结果单一。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了解决上述问题，提供了一种通过Praat脚本编程的方法实现 数字信号处理的多种算法，它们仿真效果能够以图形、图像和声音表示出来。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现：
[0007] -种基于Praat脚本的数字信号处理算法的实现方法，包括以下步骤：
[0008] 1)首先，启动Praat软件，进入Praat环境，其主要界面"Praat目标"被打开；
[0009] 2)在Praat主窗口的"控制"菜单下选择"新praat脚本"选项，可以进入编写praat 脚本程序的工作区域，或者在此菜单下选择"打开praat脚本"，可以打开已保存的脚本程序 进行编辑；
[0010] 3)在2)中所述工作区域按照praat脚本语法规则编写数字信号处理的算法的实现 程序，并通过"脚本窗口"的"文件"菜单中的保存命令来保存编写的程序或编辑的程序；
[0011] 4)在2)中所述工作区域的"运行"菜单中选择的"运行"命令可以运行脚本程序，获 得数字信号处理算法的仿真实现结果。
[0012] 进一步的，所述的主要界面为主窗口，所述的工作区域为窗口。
[0013]与现有的技术相比，本发明的有益效果是:本方法利用语音处理软件Praat环境， 通过编写Praat脚本程的方法实现数字信号处理的多种算法。算法实现(仿真)结果均可以 由图形、图像以及声音的方式观察到，仿真实现(程序运行)速度快、运行结果直观形象，能 够结合算法仿真实现的视觉和听觉效果，是一种数字信号处理多种算法的高效实现方法。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明的结构框图；
[0015] 图2为启动Praat并打开其脚本窗口的界面图；
[0016] 图3为编写Praat脚本程序界面图；
[0017] 图4为打开语音文件界面图；
[0018] 图5为算法实现而产生的新声音文件的图；
[0019] 图6为原来的一个信号波形图；
[0020] 图7为原来的另一个信号波形图；
[0021] 图8为以上两个(图6和图7)信号相加的波形图；
[0022] 图9为复合音的绘图Praat脚本程序的图；
[0023]图10为复合音的波形图；
[0024] 图11为白噪声的功率谱密度和自相关函数图；
[0025] 图12为白噪声产生的脚本程序的窗口；
[0026] 图13为白噪声及其的频谱图；
[0027] 图14为给出信号加法算法的部分脚本程序图；
[0028] 图15为用"实时"模式进行的两个原信号和它们的相加的结果图；
[0029] 图16为信号的低通、带通、以及高通滤波的实现程序的部分代码图；
[0030] 图17为三种滤波以后的Praat目标窗口图；
[0031] 图18为原信号波形图；
[0032] 图19为低通滤波以后的信号波形图；
[0033]图20为带通滤波以后的信号波形图；
[0034]图21为高通滤波以后的信号波形图。
[0035]图中：1启动Praat软件，2在"控制"菜单下选择"新praat脚本"选项编写praat脚本 程序，3在"控制"菜单下选择"打开praat脚本"，编辑已保存的脚本程序，4通过"脚本窗口" 的"文件"菜单中的保存命令来保存编写的程序或编辑的程序，5单击Praat主窗口的"读取" 菜单，并选择"从文件读取"来读取文并选中文件，6脚本窗口的"运行"菜单的"运行"命令可 以运行脚本程序运行脚本程序。
【具体实施方式】
[0036]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0037] 实施例1
[0038]请参阅图1-图8,本发明是利用Praat脚本实现数字信号处理的多种算法。下面给 出Praat脚本程序操作过程中的各环节的相关图像。启动Praat软件后，其主要界面（主窗 口）"Praat目标"被打开，这个窗□有"控制"，"新"，"读取"和"编写"等四个菜单，如图2 (a) 所示。然后，在Praat主窗口的"控制"菜单下选择"新praat脚本"选项，可以进入编写praat 脚本程序的工作区域(窗口）如图2(b)所示。在以上图2(b)中，Praat其脚本窗口有"文件"， "编辑"，"查找"和"运行"等四个菜单。菜单栏下面的就是编写脚本程序的工作区域。在这个 区域上按照praat脚本语法规则编写数字信号处理的算法的实现程序并保存。保存程序时， 利用"脚本窗口"的"文件"菜单中的保存命令来保存编写的程序或编辑的程序。如图3所示。 以上图3中，只给出该程序的一部分，程序中符号开始的行是程序的注释部分。写完程序 以后，单击Praat主窗口的"读取"菜单，并选择"从文件读取"就可以读取文件，并通过鼠标