一、介绍
matlabsound是一个基于MATLAB的音频处理工具箱，支持读取、录制、播放和处理音频。它为音频处理者提供了一个高效且易于使用的平台，可以通过一些简单的命令实现各种复杂的音频操作。
matlabsound提供了许多有用的功能，如音频录制、播放、音频导入导出、信噪比调整、降噪处理、滤波、频率域转换等。无论是学术研究还是日常工作，matlabsound都可以满足您各种音频处理的需求。
二、基本操作
1、读取音频
[file, fs] = audioread('music.wav');
使用audioread命令从music.wav文件中读取音频数据，并将数据存储在file变量中，采样率存储在fs变量中。
2、写入音频
audiowrite('output.wav', file, fs);
使用audiowrite命令将file变量中的音频数据写入到output.wav文件中，并使用采样率fs。
3、播放音频
sound(file, fs);
使用sound命令播放音频数据。
三、实用功能
1、音频降噪
matlabsound提供了多种消除噪声的方法，包括频域滤波、时域滤波等，可以大幅度降低噪音级别，提高音频信噪比。
%频域降噪
[file,fs] = audioread('noisy.wav');
ft = fft(file);
%设置截止频率，高于该频率的幅值系数都为0
ft(fs/2+1:end-fs/2) = 0;
out = real(ifft(ft));
audiowrite('denoised.wav',out,fs);
在这个例子中，我们从noisy.wav文件中读取音频数据，并使用快速傅里叶变换进行频域处理，将高于一定频率的幅值系数设为0，从而降低噪音水平。
2、音频合成
matlabsound可以使用一些现成的音频处理函数，如加、减、乘、除等，将若干个声源混合成一个声源。
%合成两个wav文件
[file1, fs1] = audioread('sound1.wav');
[file2, fs2] = audioread('sound2.wav');
out = file1 + file2;
audiowrite('mixed.wav', out, fs1);
在这个例子中，我们将sound1.wav和sound2.wav两个文件中的音频信号加在一起，产生了一个混合音频输出mixed.wav。
3、音频分析
matlabsound还可以进行音频分析和特征提取，例如，计算音频信号的短时能量、短时平均幅度等特征。
%计算音频信号的短时能量
[file, fs] = audioread('music.wav');
winlen = 1024; %window长度
win = hann(winlen); %用窗函数加窗
step = winlen/2; %window移动的步进
energies = [];
for i = 1:step:length(file)-winlen
frame = file(i:i+winlen-1).*win;
energy = sum(frame.^2);
energies = [energies energy];
end
plot(energies);
xlabel('Frame');
ylabel('Energy');
在这个例子中，我们计算了音频信号的短时能量，并画出了能量随时间变化的曲线。
四、总结
matlabsound是一个功能强大且易于使用的音频处理工具库，它提供了各种基本的音频操作和一些实用的音频处理功能。通过学习和使用matlabsound，我们可以更加高效地处理音频信号，提高音频处理的效率。
