matlab音乐合成全过程(详细)
音乐合成参考资料
音乐合成参考资料本文共有三大部分：第一部分，简单的音乐合成；第二部分，用傅里叶变换分析音乐；第三部分，基于傅里叶级数的音乐合成。
由浅入深，一步一步分析了用MATLAB 进行音乐合成的过程。
通过本实验希望学生达到加深对傅里叶级数和傅里叶分析的理解，熟悉对MATLAB 基本使用的目标。
第一部分 简单的音乐合成图1钢琴键盘结构及对应频率图1所示为钢琴键盘结构，并注明了每个琴键对应的音名和基波频率值。
这些频率值按“十二”平均律计算导出，下面解释计算规则。
从图1可以看出，靠下边的A 键称为小字组a ，它的频率值Hz f A 2200=。
而靠上面的另一个A 键是小字一组a 1，它的频率值是Hz f A 4401=。
两者为二倍频关系，即f A 1相当于f A 0的二次谐波。
也称为8度音程或倍频程Octave （即画频响特性波特图时所用的术语“倍频程”）。
从小字组a 到小字组a 1之间共有12个键，其中7个白色键，5个黑色键，其频率值计算规律为相邻音倍乘系数K=05946309.12121=。
由此可求出图中各琴键对应之频率值。
例如从f A 0导出小字一组c 1（也称为中央C ）的频率为Hz 63.261Hz 22021231=×=f C 或利用f A 1也可导出同样结果。
1.1 合成《东方红》根据《东方红》第一小节的简谱和十二平均律计算出该小节每个乐音的频率，在MATLAB 中生成幅度为1，抽样频率为8kHz 的正弦信号表示这些乐音，用sound 播放合成的音乐图2 《东方红》乐曲第一小节由图可知《东方红》的曲调定为F ，即1=F ，对应的频率为349.23Hz ，据此可以计算出其他乐音的频率，例如5对应的频率为7/125349.232523.25f =×=，以此类推计算出第一小节各乐音对应的频率为：乐音 5 5 6 2 1 1 6 2 频率523.25 523.25 587.33 392 349.23 349.23 293.66 392在确定了各乐音的频率之后需要确定每个乐音的持续时间。
音乐合成实验实验报告
一、实验目的1. 了解音乐合成的基本原理和方法。
2. 掌握使用MATLAB进行音乐合成的技巧。
3. 通过实验，加深对音乐合成理论的理解。
二、实验原理音乐合成是指利用电子技术模拟或生成音乐的过程。
音乐合成的基本原理是将音乐的基本元素（如音高、音色、持续时间等）进行数字化处理，然后通过电子设备输出。
本实验采用MATLAB进行音乐合成，主要涉及以下原理：1. 傅里叶级数：将音乐信号分解为不同频率的正弦波和余弦波的叠加。
2. 快速傅里叶变换（FFT）：对音乐信号进行快速傅里叶变换，以分析其频谱。
3. 音高合成：通过调整正弦波的频率来模拟不同音高的声音。
4. 音色合成：通过调整正弦波的幅度和相位来模拟不同的音色。
三、实验内容1. 合成《东方红》（1）读取《东方红》的音符序列。
（2）根据音符序列，生成对应的正弦波信号。
（3）将所有正弦波信号叠加，得到完整的音乐信号。
2. 除噪音、加包络（1）读取含有噪音的音乐信号。
（2）对音乐信号进行傅里叶变换，分析其频谱。
（3）将噪音频率的分量从频谱中去除。
（4）为音乐信号添加包络，以调整音量变化。
3. 改变程序，实现音乐升高和降低一个八度（1）修改程序，调整音符序列中每个音符的频率。
（2）重新生成音乐信号。
4. 在音乐中加入谐波（1）在原有音乐信号的基础上，添加谐波分量。
（2）调整谐波分量的频率和幅度。
5. 自选音乐合成（1）选择一首自己喜欢的音乐。
（2）按照实验原理，对音乐进行合成。
四、实验步骤1. 打开MATLAB软件，创建一个新的脚本文件。
2. 在脚本文件中编写以下代码：```matlab% 读取音符序列note_sequence = [60, 62, 64, 65, 67, 69, 71, 72, 71, 69, 67, 65, 64, 62, 60];% 生成音乐信号music_signal = zeros(1, 44100 5); % 采样频率为44100Hz，音乐时长为5秒for i = 1:length(note_sequence)freq = 440 2^(note_sequence(i) - 69) / 2; % 计算频率for j = 1:44100 5music_signal(j) = sin(2 pi freq (j / 44100));endend% 播放音乐sound(music_signal, 44100);```3. 运行脚本文件，观察音乐合成效果。
Matlab中的电子音乐制作与音频合成技术
Matlab中的电子音乐制作与音频合成技术引言电子音乐制作是一种结合技术和艺术的创造过程，而Matlab作为一种强大的数学计算软件，不仅可以应用于科学研究和工程设计，也能够用于音频处理和音乐创作。
本文将介绍Matlab中的一些电子音乐制作和音频合成技术，探讨如何利用Matlab来实现音频效果的设计和实现。
1. Matlab中的音频处理工具Matlab提供了许多音频处理工具箱，如Audio System Toolbox和DSP System Toolbox。
这些工具箱包含了各种音频处理算法和函数，可以用于音频的录制、分析、编辑和合成等方面。
通过这些工具箱，用户可以实现各种音频效果，如均衡器、压缩器、延时器等，并可以对音频进行滤波、混响、合成等处理。
2. 音频合成技术音频合成是电子音乐制作的重要环节之一，它可以通过合成器、采样和合成算法等方式来生成各种音频信号。
Matlab中的音频合成技术主要通过生成相应的音频波形来实现。
2.1 合成器Matlab提供了很多合成器函数，如sine、square、sawtooth等，用于生成不同类型的音频波形。
用户可以通过调整参数，如频率、振幅、相位等来控制波形的特性。
这些合成器函数可以通过简单的数学公式来实现生成音频波形的过程，使用户能够灵活地创作各种音乐效果。
2.2 采样合成除了使用合成器函数生成音频波形外，Matlab还提供了采样合成技术，用户可以通过将各种音频样本进行采样和合成来实现音频合成。
这种方法可以将现实世界中的各种音频素材转化为数字信号，并通过合成算法进行处理和合成。
3. 音频效果的设计与实现Matlab中的音频处理工具箱提供了丰富的音频效果函数和滤波器设计工具，使用户能够设计和实现各种音频效果。
3.1 均衡器均衡器是一种常用的音频效果器，它可以调整不同频段的音量，改变音频频谱的平衡来达到音频加工的效果。
Matlab中可以使用filter函数和滤波器设计工具来设计和实现不同类型的均衡器。
matlab音乐合成葫芦娃
目录音乐合成实验................................................................................................. 错误！未定义书签。
摘要： (1)第一部分简单的合成音乐 (1)1.1合成《葫芦娃》 (1)1.2 除噪音，加包络 (5)1.3改变程序，实现1.2中的音乐升高和降低一个八度 (8)1.4在1.2的音乐中加入谐波 (9)摘要：本文共有三大部分：第一部分，简单的音乐合成；第二部分，用傅里叶变换分析音乐；第三部分，基于傅里叶级数的音乐合成。
由潜入深，一步一步分析了用MATLAB进行音乐合成的过程。
通过本实验达到了加深对傅里叶级数和傅里叶分析的理解，熟悉对MATLAB 基本使用的目标。
第一部分简单的合成音乐1.1 合成《葫芦娃》根据《葫芦娃》第一小节的简谱和十二平均律计算出该小节每个乐音的频率，在MATLAB中生成幅度为1，抽样频率为8kHz的正弦信号表示这些乐音，用sound播放合成的音乐而在MATLAB中表示乐音所用的抽样频率为fs=8000Hz，也就是所1s钟内有8000个点，抽样点数的多少就可表示出每个乐音的持续时间的长短。
用一个行向量来存储这段音乐对应的抽样点，在用sound函数播放即可。
clear all;clc;freq=8000; %抽样频率T=1/freq;pattime=0.5; %节拍的时间note2=0:T:2*pattime;note4=0:T:1*pattime;note8=0:T:0.5*pattime;note_1=261.63; %各个音乐对应的频率note_2=293.67;note_3=329.63;note_5=391.99;note_6=440;note_7=493.88;note_1b=523.25;wave1=sin(2*pi*note_1*note4); %各个音符所对应的节拍wave2=sin(2*pi*note_1*note4);wave3=sin(2*pi*note_3*note2);wave4=sin(2*pi*note_1*note4);wave5=sin(2*pi*note_1*note4);wave6=sin(2*pi*note_3*note2);wave7=sin(2*pi*note_6*note4);wave8=sin(2*pi*note_6*note4);wave9=sin(2*pi*note_6*note8);wave10=sin(2*pi*note_5*note8);wave11=sin(2*pi*note_6*note4);wave12=sin(2*pi*note_5*note4);wave14=sin(2*pi*note_3*note4); wave15=sin(2*pi*note_1b*note8); wave16=sin(2*pi*note_6*note8); wave17=sin(2*pi*note_6*note8); wave18=sin(2*pi*note_5*note8); wave19=sin(2*pi*note_6*note2); wave20=sin(2*pi*note_5*note4); wave21=sin(2*pi*note_1*note4); wave22=sin(2*pi*note_2*note2); wave23=sin(2*pi*note_7*note2); wave24=sin(2*pi*note_7*note8); wave25=sin(2*pi*note_5*note8); wave26=sin(2*pi*note_3*note4); wave27=sin(2*pi*note_5*note2); wave28=sin(2*pi*note_1b*note8); wave29=sin(2*pi*note_6*note8); wave30=sin(2*pi*note_6*note8); wave31=sin(2*pi*note_5*note8); wave32=sin(2*pi*note_5*note8); wave33=sin(2*pi*note_6*note8); wave34=sin(2*pi*note_6*note8); wave35=sin(2*pi*note_5*note4); wave36=sin(2*pi*note_1*note4); wave37=sin(2*pi*note_3*note2); wave38=sin(2*pi*note_1b*note8); wave39=sin(2*pi*note_6*note8); wave40=sin(2*pi*note_6*note8); wave41=sin(2*pi*note_5*note8); wave42=sin(2*pi*note_5*note8); wave43=sin(2*pi*note_6*note8); wave44=sin(2*pi*note_6*note8); wave45=sin(2*pi*note_5*note4); wave46=sin(2*pi*note_1*note4); wave47=sin(2*pi*note_2*note2); wave48=sin(2*pi*note_3*note2); wave49=sin(2*pi*note_3*note8); wave50=sin(2*pi*note_1*note8); wave51=sin(2*pi*note_6*note4); wave52=sin(2*pi*note_1*note2); wave53=sin(2*pi*note_3*note4); wave54=sin(2*pi*note_5*note4); wave55=sin(2*pi*note_6*note4); wave56=sin(2*pi*note_6*note8);wave58=sin(2*pi*note_5*note4);wave59=sin(2*pi*note_6*note4);wave60=sin(2*pi*note_6*note8);wave61=sin(2*pi*note_1b*note2);wave62=sin(2*pi*note_7*note8);wave63=sin(2*pi*note_5*note4);wave64=sin(2*pi*note_6*note2);wave=[wave1 wave2 wave3 wave4 wave5 wave6 wave7 wave8 wave9 wave10 wave11 wave12 wave13 wave14 wave15 wave16 wave17 wave18 wave19 wave20 wave21 wave22 wave23 wave24 wave25 wave26 wave27 wave28 wave29 wave30 wave31 wave32 wave33 wave34 wave35 wave36 wave37 wave38 wave39 wave40 wave41 wave42 wave43 wave44 wave45 wave46 wave47 wave48 wave49 wave50 wave51 wave52 wave53 wave54 wave55 wave56 wave57 wave58 wave59 wave60 wave61 wave62 wave63 wave64]; %歌曲wave数组sound(wave,8000); %播放waveplot(wave); %描画函数在MA TLAB中运行，播放出了《葫芦娃》，但是可以听出效果很不好，只能听出具有《葫芦娃》的调子而已。
MATLAB音乐合成
包络波形：
1.5 1
0.5 0
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
用指数衰减也不行。经过与同学对比，发现对音符间隔理解不用。如果向（ 1） 中那样，第一个 5 演奏后，停顿一个音符，虽然更好听些，但是加包络以后，还 是会造成有高频分量。 所以改变方法，将 5 延长至下一个 5.
figure; subplot(3,1,1); plot(wave2proc); title( 'wave2proc' ); subplot(3,1,2); plot(sample2); title( 'sample2' ); subplot(3,1,3); plot(sample2-wave2proc'); title( 'sample2-wa ve2proc' );
K=2^(1/12); a0=220*pi/2; for n=1:20
a(n)=a0.*K^n; end b0=a0*2; for n=1:20
b(n)=b0.*K^n; end c0=a0*3; for n=1:20
c(n)=c0.*K^n; end
a(25)=0; b(25)=0; c(25)=0;
因为非线性谐波和噪声有一个共同点，就是随机产生，无周期性变化。 所以可以把波形进行若干次叠加，然后取平均值，可以想到，叠加次数越多，其 平均值就越接近于周期波形。 读出realwave波形，发现采样点为243，重复十次，可得周期为24.3，所以可 以将其延长至十倍，这样，周期就是整数。
Matlab音乐合成实验报告
课程设计《音乐合成》实验报告专业：测控技术与仪器班级：测控11-2 班*名：***学号： ***********指导教师：**广东石油化工学院计算机与电子信息学院信号与系统课程设计-------利用matlab合成音乐一、实验目的1. 熟悉MATLAB的软件和语言指令的使用；2. 学习利用MATLAB进行连续信号的时域、频域分析；3. 熟悉抽样信号与连续信号的区别。
二、实验内容1．请根据《画心》片断的简谱和“十二平均律”计算出该片断中各个乐音的频率，在MATLAB 中生成幅度为1抽样频率为8kHz 的正弦信号表示这些乐音。
请用sound 函数播放每个乐音，听一听音调是否正确。
最后用这一系列乐音信号拼出《画心》片断，注意控制每个乐音持续的时间要符合节拍，用sound 播放你合成的音乐，听起来感觉如何？并用图显示生成的音乐信号。
相关知识：①《画心》完整曲谱，实验时从中随机截取几节用于编程。
②利用十二平均律计算频率以及相关音乐知识。
如图1，其中错误!未找到引用源。
，错误!未找到引用源。
，错误!未找到引用源。
相当于错误!未找到引用源。
的二次谐波，二者是倍频的关系。
从A到A1共有12个键，7个白色键，5个黑色键。
中间这些频率值得计算规律为相邻音倍乘系数错误!未找到引用源。
即错误!未找到引用源。
，别的依次类推。
图1 钢琴键盘图1中各键对应的频率如下表：bG表示的F升高半音，在乐谱中用#表示。
或者G降低半音，用b表示。
乐谱这中的4/4表示每小节有四拍，一个1/4音符的持续时间为一拍，一拍大概0.5s左右。
eg：y=0*t; %初始化y(t<0.25)=sin(440*2*pi*t(t<0.25)); %第一个音 5，持续时间0.25sy(0.25<t&t<0.5)=sin(392*2*pi*t(0.25<t&t<0.5)); %第二个音3，持续时间0.25ssound(y,8000) %播放音乐三．实验步骤3.1音乐合成根据《画心》第一小节的简谱和十二平均律计算出该小节每个乐音的频率，在MATLAB中生成幅度为1，抽样频率为8kHz的正弦信号表示这些乐音，用sound播放合成的音乐。
matlab音乐合成
M A T L A B数学实验报告姓名：学号：指导老师：专业班级：音乐合成学号班级姓名指导教师实验题目音乐合成评分1.实验目的：1．熟悉MATLAB的软件和语言指令的使用；2. 学习利用MATLAB进行连续信号的时域、频域分析；3. 通过电子音乐合成方面的练习增进对傅里叶级数的理解2.实验内容：使用matlab演奏《当你孤单你会想起谁》3.详细设计：1.本次音乐合成所作曲目为《当你孤单你会想起谁》简谱首先介绍matlab函数的玩法：matlab播放音乐是由sound(Y,fs,bits)函数完成的，该函数的3个参数代表输入信号、采样率、比特率。
先说采样率fs的设置，人耳能够听到的声音范围是20~20000Hz。
根据采样定理fs只需要大于40000即可。
此处采样率的设置采用了MP3的标准，即fs=44.1k.再说输入信号Y，Y一般是一个正弦波，如A*sin（2*pi*w*t)。
其中A控制着声音的大小，w控制着声音的高低，t的范围控制着声音的长短，所以理论上利用这个公式可以发出任何声音，只是不能控制音色和音质（音色音质很难用参数量化，我问了一下学语音的同学，这个东西跟音频谱重心，音频扩展度和音频谱平坦度有关系，这里不作讨论）。
比特率采用默认值即可，该参数省略。
于是用下面的公式就可以播放出标准音la：fs=44100;t=0: 1/fs: 0.5;la = sin(2*pi*440*t);sound(la, fs)据所知，音高和频率是指数的关系，它们满足下面的公式，其中p是音高，f是频率标准音la,即钢琴的A4键，定义为p=69。
音高每上升一个半音，p加1。
设计代码：%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% when you are lonely,who will you think about? //当你孤单你会想起谁 on Matlab fs = 44100; % sample ratedt = 1/fs;T16 = 0.125;t16 = [0:dt:T16];[temp k] = size(t16);t4 = linspace(0,4*T16,4*k);t8 = linspace(0,2*T16,2*k);[temp i] = size(t4);[temp j] = size(t8);% Modification functionsmod4=(t4.^4).*exp(-30*(t4.^0.5));mod4=mod4*(1/max(mod4));mod8=(t8.^4).*exp(-50*(t8.^0.5));mod8=mod8*(1/max(mod8));mod16=(t16.^4).*exp(-90*(t16.^0.5));mod16=mod16*(1/max(mod16));f0 = 2*146.8; % reference frequency ScaleTable = [2/3 3/4 5/6 15/16 ...1 9/8 5/4 4/3 3/2 5/3 9/5 15/8 ...2 9/4 5/2 8/3 3 10/3 15/4 4 ...1/2 9/16 5/8];% 1/4 notesdo0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(21)*f0*t4); re0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(22)*f0*t4); mi0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(23)*f0*t4); fa0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(1)*f0*t4); so0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(2)*f0*t4); la0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(3)*f0*t4); ti0f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(4)*f0*t4); do1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(5)*f0*t4); re1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(6)*f0*t4); mi1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(7)*f0*t4); fa1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(8)*f0*t4); so1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(9)*f0*t4); la1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(10)*f0*t4); tb1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(11)*f0*t4); ti1f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(12)*f0*t4); do2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(13)*f0*t4); re2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(14)*f0*t4); mi2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(15)*f0*t4); fa2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(16)*f0*t4); so2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(17)*f0*t4); la2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(18)*f0*t4); ti2f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(19)*f0*t4); do3f = mod4.*cos(2*pi*ScaleTable(20)*f0*t4); blkf = zeros(1,i);% 1/8 notesdo0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(21)*f0*t8); re0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(22)*f0*t8); mi0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(23)*f0*t8); fa0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(1)*f0*t8); so0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(2)*f0*t8);la0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(3)*f0*t8);ti0e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(4)*f0*t8);do1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(5)*f0*t8);re1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(6)*f0*t8);mi1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(7)*f0*t8);fa1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(8)*f0*t8);so1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(9)*f0*t8);la1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(10)*f0*t8);tb1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(11)*f0*t8);ti1e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(12)*f0*t8); do2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(13)*f0*t8);re2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(14)*f0*t8); mi2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(15)*f0*t8);fa2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(16)*f0*t8); so2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(17)*f0*t8);la2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(18)*f0*t8);ti2e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(19)*f0*t8); do3e = mod8.*cos(2*pi*ScaleTable(20)*f0*t8); blke = zeros(1,j);% 1/16 notesdo0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(21)*f0*t16); re0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(22)*f0*t16); mi0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(23)*f0*t16); fa0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(1)*f0*t16); so0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(2)*f0*t16); la0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(3)*f0*t16); ti0s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(4)*f0*t16); do1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(5)*f0*t16); re1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(6)*f0*t16); mi1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(7)*f0*t16); fa1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(8)*f0*t16); so1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(9)*f0*t16); la1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(10)*f0*t16); tb1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(11)*f0*t16); ti1s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(12)*f0*t16); do2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(13)*f0*t16); re2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(14)*f0*t16); mi2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(15)*f0*t16); fa2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(16)*f0*t16); so2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(17)*f0*t16); la2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(18)*f0*t16); ti2s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(19)*f0*t16); do3s = mod16.*cos(2*pi*ScaleTable(20)*f0*t16); blks = zeros(1,k);% Melody by Schau_malpart1 = [mi1e fa1e so1e so1e so1e so1e so1f mi1e fa1e...so1e so1e so1e so1e so1f la1e ti1e...do2f mi1f mi1e re1e mi1e mi1e mi1e mi1e ...];part2=[ so1e so1e fa1e fa1e mi1e re1e do1e do1e mi1e...mi1e fa1e mi1e do1e do1f so1e so1e...so1e fa1e fa1e mi1e fa1e so1e so1e mi1e mi1e re1e re1e re1e ...];part3 = [mi1e fa1e so1e so1e so1e so1e so1f so1e so1e...so1e so1e so1e so1e so1f la1e ti1e...do2f mi1f mi1e re1e mi1e mi1e mi1e mi1e mi1e so1e...];part4 = [ so1e so1e fa1e fa1e mi1e re1e do1e do1e mi1e mi1e fa1e mi1e do1e so1e so1e...so1e fa1e fa1e mi1e fa1e so1e so1e la1e la1e so1e so1e la1f ti1f...do2e do2e re2e do2e do2f do2e do2e...ti1e do2e ti1e so1e so1e so1e so1e...la1f do1f do1f re1e mi1e mi1e so1e so1e mi1e re1f la1e ti1e...do2e do2e re2e do2e do2f do2e do2e...ti1e do2e ti1e so1e so1f so1e so1e...la1e do2e do2e do2e do2e do2e do2e...do2e re2s re2e do2e mi2e re2e re2f re2f re2f re2f re2f ...];part5 = [mi2f mi2e fa2e mi2e re2f do2e re2e so2e re2e re2f re2f...do2f do2e re2e do2f ti1e la1e...ti1f mi2e ti1e ti1e ...la1f re2e mi2e re2e do2e la1f ...so1f re2e mi2e re2e do2e la1f...];% Combination, v1 is complete version, v2 is simple version.v1 = [part1 part2 part3 part4 part5];s = v1;sound(s,fs);输入此代码后，即可使《当你孤单你会想起谁》以matlab的形式播放出来4：实验结果：经过matlab的处理后，《当你孤单你会想起谁》通过matlab播放了出来，并可以画出如下图片。
(完整word版)使用matlab进行简单音乐合成
信号与系统－综合实验之音乐合成(1)请根据《东方红》片断的简谱和“十二平均律”计算出该片断中各个乐音的频率，在MATLAB中生成幅度为1 、抽样频率为8kHz 的正弦信号表示这些乐音.请用sound 函数播放每个乐音,听一听音调是否正确。
最后用这一系列乐音信号拼出《东方红》片断，注意控制每个乐音持续的时间要符合节拍，用sound 播放你合成的音乐，听起来感觉如何？代码如下：f =8000；t2=[0:1/f：1]；t4=[0:1/f：0。
5]；t8=［0:1/f：0.25］;omg5=523.35;omg6=587.33；omg2=392；omg1=349。
23;omg6l=293.66；m1=sin（2*pi*omg5*t4）；m2=sin(2＊pi＊omg5*t8)；m3=sin（2*pi*omg6*t8）;m4=sin（2*pi＊omg2*t2);m6=sin(2*pi*omg1*t4)；m7=sin（2＊pi*omg1＊t8);m8=sin(2*pi*omg6l*t8)；m9=sin（2＊pi*omg2*t2）；m=［m1 m2 m3 m4 m6 m7 m8 m9]；sound（m);听的时候发现在相邻乐音之间有杂音，这是由于相位不连续造成的。
(2)你一定注意到（1) 的乐曲中相邻乐音之间有“啪”的杂声，这是由于相位不连续产生了高频分量.这种噪声严重影响合成音乐的质量，丧失真实感。
为了消除它，我们可以用图1。
5 所示包络修正每个乐音,以保证在乐音的邻接处信号幅度为零。
此外建议用指数衰减的包络来表示.我采用的是指数衰减的包络.代码如下：f =8000；t2=[0:1/f:1］；t4=［0：1/f：0。
5］;t8=[0:1/f:0.25］;omg5=523。
35；omg6=587。
33;omg2=392;omg1=349。
23；omg6l=293.66；m1=exp（—2＊t4)。
＊sin(2＊pi＊omg5*t4);m2=exp(-4＊t8).＊sin（2＊pi*omg5＊t8）;m3=exp(—4＊t8）。
如何利用MATLAB进行音频信号处理与合成
如何利用MATLAB进行音频信号处理与合成MATLAB是一款非常强大的软件工具，它具备丰富的音频信号处理和合成功能。
利用MATLAB进行音频信号处理和合成，可以帮助人们实现各种音频效果的创造和优化。
本文将介绍如何利用MATLAB进行音频信号处理与合成，并着重讨论一些常用的技术和方法。
一、音频信号处理的基础知识1.1 音频信号的特点音频信号是一种连续的、时间域上的信号，通常以波形的形式呈现。
音频信号的特点是具有频率、振幅和相位等信息，可以通过快速傅里叶变换（FFT）将其转换为频域信号进行分析和处理。
1.2 音频信号处理的基本步骤音频信号处理的基本步骤包括音频读取、信号预处理、特征提取、效果处理和音频输出等。
其中，音频读取是将音频文件加载到MATLAB中进行处理的第一步，信号预处理是对音频信号进行滤波、降噪等预处理操作，特征提取是提取音频信号的一些特征参数，如音高、音调等，效果处理是对音频信号进行各种音效处理，音频输出是将处理后的音频信号保存为新的音频文件。
二、MATLAB音频信号处理函数介绍2.1 音频读取函数在MATLAB中，可以使用audioread函数将音频文件读取到MATLAB中进行处理。
该函数的输入为音频文件路径，输出为音频信号的采样数据和采样率。
例如，以下代码将读取一段音频文件到MATLAB中：```[signal, Fs] = audioread('audio.wav');```2.2 音频预处理函数MATLAB提供了一系列的滤波函数，例如低通滤波、高通滤波、降噪滤波等。
通过使用这些滤波函数，可以对音频信号进行去噪、降噪等预处理操作。
例如，以下代码将使用低通滤波器对音频信号进行预处理：```[b, a] = butter(4, 2000/(Fs/2), 'low');signal_filtered = filtfilt(b, a, signal);```2.3 音频特征提取函数MATLAB提供了多种音频特征提取函数，例如短时能量、过零率、频谱特征等。
matlab音乐合成实验
电信卓越班第4小组 黄钊炜、周瑛、吕舒亚、赖癸仲、唐伏龙、陈至珏
成果展示：
? 自选曲目：《天空之城》
? 必选曲目：《我们的歌》（节选）
信号分析——以钢琴为例
信号分析——以钢琴为例
信号分析——以钢琴为例
采样率
? 设原始采样率为 aHz，播放采样率为 bHz ? 若b>a：播放时长变短，音调变高 ? 若b<a：播放时长变长，音调变低 ? 因此，要使播放采样率与原始音乐信号采样率相
包络处理——钢琴
? 衰减特性与音符持续的长度有关 ? 对不同时间长度的音符，对包络函数进行伸缩变
换
包络处理——吉他
? 衰减特性与音符长度无关 ? 对不同时间长度的音符，对包络函数进行截取操
作
谢谢观赏
等
技术分析：?Leabharlann 提取谐波幅度的方法 ? 包络处理方法
谐波幅度的提取：
? 对频谱图进行观察，提取第一个主峰值以及对应 的横坐标 a
? 以k*a为中心，在（ -100,100）的范围内提取峰值
? 将提取的峰值存入数组
包络处理：
? 对原始音乐信号进行时域分析，观察信号包络
? 对信号包络进行模拟，采用分段的方式，不断调 整包络函数上的各点，使其与原信号接近
使用matlab进行简单音乐合成
信号与系统－综合实验之音乐合成(1)请根据《东方红》片断的简谱和“十二平均律”计算出该片断中各个乐音的频率，在MATLAB 中生成幅度为1 、抽样频率为8kHz 的正弦信号表示这些乐音。
请用sound 函数播放每个乐音，听一听音调是否正确。
最后用这一系列乐音信号拼出《东方红》片断，注意控制每个乐音持续的时间要符合节拍，用sound 播放你合成的音乐，听起来感觉如何？代码如下：f =8000;t2=[0:1/f:1];t4=[0:1/f:0.5];t8=[0:1/f:0.25];omg5=523.35;omg6=587.33;omg2=392;omg1=349.23;omg6l=293.66;m1=sin(2*pi*omg5*t4);m2=sin(2*pi*omg5*t8);m3=sin(2*pi*omg6*t8);m4=sin(2*pi*omg2*t2);m6=sin(2*pi*omg1*t4);m7=sin(2*pi*omg1*t8);m8=sin(2*pi*omg6l*t8);m9=sin(2*pi*omg2*t2);m=[m1 m2 m3 m4 m6 m7 m8 m9];sound(m);听的时候发现在相邻乐音之间有杂音，这是由于相位不连续造成的。
(2)你一定注意到(1) 的乐曲中相邻乐音之间有“啪”的杂声，这是由于相位不连续产生了高频分量。
这种噪声严重影响合成音乐的质量，丧失真实感。
为了消除它，我们可以用图1.5 所示包络修正每个乐音，以保证在乐音的邻接处信号幅度为零。
此外建议用指数衰减的包络来表示。
我采用的是指数衰减的包络。
代码如下：f =8000;t2=[0:1/f:1];t4=[0:1/f:0.5];t8=[0:1/f:0.25];omg5=523.35;omg6=587.33;omg2=392;omg1=349.23;omg6l=293.66;m1=exp(-2*t4).*sin(2*pi*omg5*t4);m2=exp(-4*t8).*sin(2*pi*omg5*t8);m3=exp(-4*t8).*sin(2*pi*omg6*t8);m4=exp(-1*t2).*sin(2*pi*omg2*t2);m6=exp(-2*t4).*sin(2*pi*omg1*t4);m7=exp(-4*t8).*sin(2*pi*omg1*t8);m8=exp(-4*t8).*sin(2*pi*omg6l*t8);m9=exp(-1*t2).*sin(2*pi*omg2*t2);m=[m1 m2 m3 m4 m6 m7 m8 m9];sound(m);第一次我采用的指数衰减没有时间前面的系数，即每个都只乘exp(t),没有系数；后来根据不同节拍，更改了不同的衰减系数，这样声音听起来感觉更加圆润。
音乐合成_matlab
MATLAB音乐合成一、简单音乐合成1、根据音乐简谱和十二平均律计算出每个乐音的频率，在 MATLAB中生成幅度为 1，抽样频率为 8kHz 的正弦信号表示这些乐音，用 sound 播放合成的音乐A=[174.61 196 220 246.94 261.62 293.66 329.63 349.23 392 440493.88 523.25 587.33 659.25 698.45 739.99 783.99]; % 定义各调频率fs=8000; %修改频率pu=[1 1 1 3 5 5 5 5 6 6 6 8 5 4 4 6 6 3 3 3 3 2 2 2 2 5 5 1 1 1 3 5 5 5 5 6 6 6 8 5 4 4 4 6 3 3 3 3 3 2 2 2 3 1 ]; %在pu中只需输入乐谱数字，在下面B=A-什么什么那部分调整音调，省去了写频率的麻烦p=0.5;last_time=[p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p p p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p/2 p ];%各乐音持续时间为节省空间，用p代替N=length(pu);f=zeros(1,N);B=A-5;for i=1:Nf(i)=B(pu(i)); %f为各个乐音对应的频率，修改其它调endpoint=fs*last_time; %各个乐音的抽样点数total_point=sum(point); %这段音乐的总抽样点数store=zeros(1,total_point); %用store向量来储存抽样点m=1;for num=1:N %利用循环产生抽样数据，num表示乐音编号 t=1/fs:1/fs:point(num)/fs; %产生第num个乐音的抽样点store(m:m+point(num)-1)=sin(2*pi*f(num)*t); %抽样点对应的幅值m=m+point(num);endsound(store,8000); %播放出storeplot(store); %画出store图像2、除噪音，加包络在1.1中听到有“啪”的杂声，这是由于相位不连续产生了高频分量，下面通过加包络来消噪音。
使用Matlab进行音频信号合成与分析的方法与案例
使用Matlab进行音频信号合成与分析的方法与案例引言音频信号的合成与分析在音频处理、音乐创作等领域有广泛应用。
Matlab作为一种强大的数学软件，提供了丰富的工具和函数用于音频信号的处理。
本文将介绍使用Matlab进行音频信号合成与分析的方法和案例，并探讨其在实际应用中的意义。
一、音频信号的合成方法1.1 基础的波形合成在Matlab中，我们可以通过调用包括sin、cos等基础函数来合成各种波形。
例如，我们可以使用sin函数来合成纯音，使用cos函数来合成方波。
通过调整波形的频率、振幅和相位等参数，可以合成出不同音调和声音效果。
1.2 使用合成器Matlab提供了多种合成器工具箱，如音频合成器工具箱、FM合成器工具箱等，可以更加方便地进行音频信号的合成。
这些工具箱提供了丰富的合成算法和参数，用户可以根据自己的需求进行灵活的合成操作。
1.3 使用采样音频数据合成除了基础的波形合成和合成器工具箱，Matlab还提供了读取和处理采样音频数据的函数。
用户可以通过读取现有的音频数据进行合成，或者通过采集音频信号来实时合成。
这种方法可以更加真实地模拟不同乐器或声音的效果。
二、音频信号的分析方法2.1 时域分析时域分析是指对音频信号在时间上的变化进行分析。
通过Matlab提供的时域分析函数，如plot、spectrogram等，可以绘制出音频信号的波形图、频谱图等。
通过对波形的幅度、频率和相位等特征进行分析，可以了解音频信号的基本特性和演化规律。
2.2 频域分析频域分析是指对音频信号在频率上的变化进行分析。
Matlab提供了一系列的函数和工具箱，如傅里叶变换、功率谱密度估计等，可以对音频信号进行频谱分析。
通过分析音频信号的频谱特征，可以提取出音频信号的频率分布、谱线强度等信息，进一步了解信号的频率结构和谐波关系。
2.3 声音参数的提取除了基本的时域和频域分析外，Matlab还提供了一系列函数和算法用于音频信号的参数提取，如音高、音量、声音的清晰度等。
Matlab中的音乐处理与乐曲生成方法
Matlab中的音乐处理与乐曲生成方法音乐是人类文化的一部分，也是人们生活中不可或缺的重要元素。
如今，随着数码技术的快速发展，音乐处理和乐曲生成在科技领域中也越来越重要。
Matlab作为一个功能强大且灵活的编程语言，被广泛应用于音乐处理和乐曲生成的领域。
本文将重点介绍Matlab中的音乐处理方法和乐曲生成技术。
首先，让我们先了解一下Matlab的基本概念。
Matlab是一种专业的数学计算软件，其名字来源于Matrix Laboratory（矩阵实验室）的缩写。
它提供了许多内置函数和工具箱，用于数据分析、信号处理、图像处理等各种科学计算领域。
在音乐处理和乐曲生成方面，Matlab将输入的音频信号转换成数字信号，并通过算法进行处理和生成。
音乐处理是指对音频信号进行分析、处理和修改的过程。
在Matlab中，可以通过各种工具箱和函数来实现音乐处理。
其中，最常用的是Matlab音频工具箱（Audio Toolbox）。
这个工具箱提供了处理音频信号的函数和工具，例如读取音频文件、提取音频特征、进行音频滤波等。
音频特征提取是音乐处理中的一个重要步骤。
在Matlab中，可以使用函数"audioread"来读取音频文件，然后使用函数"miraudio"来提取音频特征。
常用的音频特征包括频谱、时域特征、频域特征、谱质心等。
这些特征可以用于音频信号分类、音频信号相似性计算等。
除了音乐处理，Matlab还提供了一些乐曲生成的方法。
其中，最常见的方法是使用MIDI音乐文件进行乐曲生成。
MIDI（Musical Instrument Digital Interface）是一种数字音乐格式，用于记录音乐的信息和指令。
在Matlab中，可以使用函数"midi2audio"将MIDI文件转换成音频信号，然后进行进一步的乐曲生成和处理。
在乐曲生成方面，Matlab中还有其他一些方法和工具可以使用。
Matlab音乐合成实验报告
音乐合成实验目录音乐合成实验 (1)摘要： (1)第一部分简单的合成音乐 (2)1.1合成《东方红〉〉 (2)1.2 除噪音，加包络 (3)1.3改变程序，实现1.2中的音乐升高和降低一个八度 (8)1.4 在1.2的音乐中加入谐波 (8)1.5 自选音乐合成 -- 《两只老虎》 (9)第二部分用傅里叶变换分析音乐 (10)2.1 载入fmt.wav并播放 (10)2.2 载入文件Guitar.mat，处理原始数据realwave (11)2.3 分析wave2proc的基波和谐波 (14)2.4 自动分析fmt.wav的音调和节拍 (17)第三部分基丁傅里叶级数的音乐合成 (20)3.1用2.3分析出来的结果重新加谐波 (20)3.2 通过2.4提取的吉他音调信息弹奏《东方红》 (21)实验收获 (22)本文共有三大部分：第一部分，简单的音乐合成；第二部分，用傅里叶变换分析音乐；第三部分，基丁傅里叶级数的音乐合成。
由潜入深，一步一步分析了用MATLAffi行音乐合成的过程。
通过本实验达到了加深对傅里叶级数和傅里叶分析的理解，熟悉对MATLABS本使用的目标。
1.1 合成《东方红》根据《东方红》第一小节的简谱和十二平均律计算出该小节每个乐音的频率，在MATLAB生成幅度为1,抽样频率为8kHz的正弦信号表示这些乐音，用sound 播放合成的音乐5 | 2 — 1 ] 161 2 - |压曲（嘉床如:＞第〒小市曲谓由图可知《东方红》的曲调定为F,即1=F,对应的频率为349.23Hz,据此可以计算出其他乐音的频率，例如5对应的频率为7/12f5 = 349.23 x 2 = 523.25 , 一次类推计算出第一小节各乐音对应的频率为：在确定了各乐首的频率之后需要确定每个乐首的持续时间。
每小节有两拍,一拍的时间是0.5s ,因此各乐音的持续时间为:而在MATLAB表示乐音所用的抽样频率为fs=8000Hz,也就是所1s钟内有8000个点，抽样点数的多少就可表示出每个乐音的持续时间的长短。
MATLAB音频信号的分析与合成程序
MATLAB音频信号的分析与合成程序音频信号的分析和合成涉及到信号处理和音频编程的知识。
MATLAB 提供了丰富的音频处理工具箱和函数，可以用来分析和处理音频信号。
下面我将介绍一些常用的分析和合成音频信号的方法和代码示例。
一、音频信号的分析1.读取音频文件使用`audioread(`函数可以读取音频文件，并将其转换为音频数据和采样率。
```matlab[audio, fs] = audioread('audio.wav');```其中`audio`是音频数据，是一个列向量；`fs`是采样率，是一个标量。
2.绘制音频波形使用`plot(`函数可以绘制音频波形图。
```matlabt = (0:length(audio)-1)/fs;plot(t, audio);xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');title('Audio Waveform');```3.计算音频频谱使用`fft(`函数可以对音频数据进行傅里叶变换，得到频谱。
```matlabN = length(audio);X = abs(fft(audio));f = (0:N-1)*(fs/N);plot(f, X);xlabel('Frequency (Hz)');ylabel('Magnitude');title('Audio Spectrum');```4.计算音频频谱图使用`spectrogram(`函数可以计算音频信号的频谱图。
```matlabwindow = hamming(512);noverlap = 256;nfft = 512;spectrogram(audio, window, noverlap, nfft, fs, 'yaxis');colorbar;title('Spectrogram');```二、音频信号的合成1.生成正弦波使用`sin(`函数可以生成正弦波。
基于MATLAB的简单音乐合成
《数字信号处理》课程设计说明书设计题目：基于MATLAB的简单音乐合成姓名：专业年级：学号：指导老师：时间：2015年6月25日《数字信号处理课程设计》任务书指导老师（签名）：__________________________目录1 设计基础 ................................................................1.1 MATLAB软件简介......................................................1.2 乐曲解析.............................................................2 设计与实现 ..............................................................2.1 简单的音乐合成.......................................................2.1.1原理分析 .........................................................2.1.2 Matlab 源代码....................................................2.1.3 运行结果分析.....................................................2.2 除噪音，加包络.......................................................2.2.1 原理分析.........................................................2.2.2 Matlab 源代码....................................................2.2.3 运行结果分析.....................................................2.3 加谐波...............................................................2.3.1 原理分析.........................................................2.3.2 Matlab 源代码....................................................2.3.2 运行结果分析.....................................................3 总结与体会 ..............................................................4 参考文献 ................................................................1 设计基础1.1 MATLAB软件简介MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室MATLAB 工作界面）。