sem2 done

semestralka2/analyza_c.m

@@ -0,0 +1,156 @@
+clc;
+close all;
+clear all;
+
+% === Načítanie vstupnej stopy ===
+[y, Fs] = audioread('sem2.wav');
+t = (0:length(y)-1) / Fs;
+
+figure; %1
+plot(t, y);
+xlabel('Time');
+ylabel('Amplitude');
+title('Waveform sem2.wav');
+grid on;
+
+[y1, Fs1] = audioread('flac.wav');
+[y2, Fs2] = audioread('flac2.wav');
+
+t1 = (0:length(y1)-1) / Fs1;
+t2 = (0:length(y2)-1) / Fs2;
+
+figure; %2
+plot(t1, y1);
+xlabel('Time [s]');
+ylabel('Amplitude');
+title('Waveform flac.wav');
+grid on;
+
+figure; %3
+plot(t2, y2);
+xlabel('Time [s]');
+ylabel('Amplitude');
+title('Waveform flac2.wav');
+grid on;
+
+% === FFT a spektrá ===
+N1 = length(y1);
+N2 = length(y2);
+
+X1 = fft(y1);
+X2 = fft(y2);
+
+freq_shift1 = (-N1/2 : N1/2 - 1) * (Fs1 / N1);
+freq_shift2 = (-N2/2 : N2/2 - 1) * (Fs2 / N2);
+
+figure; %4
+subplot(2,1,1);
+plot(freq_shift1, real(fftshift(X1)), 'b');
+title('Reálna časť posunutého spektra flac.wav');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Reálna hodnota');
+grid on;
+subplot(2,1,2);
+plot(freq_shift1, imag(fftshift(X1)), 'r');
+title('Imaginárna časť posunutého spektra flac.wav');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Imaginárna hodnota');
+grid on;
+
+figure; %5
+subplot(2,1,1);
+plot(freq_shift2, real(fftshift(X2)), 'b');
+title('Reálna časť posunutého spektra flac2.wav');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Reálna hodnota');
+grid on;
+subplot(2,1,2);
+plot(freq_shift2, imag(fftshift(X2)), 'r');
+title('Imaginárna časť posunutého spektra flac2.wav');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Imaginárna hodnota');
+grid on;
+
+% === Nájdeme 5 dominujúcich frekvencií z flac2.wav ===
+halfN2 = floor(N2/2);
+realX2 = real(X2(1:halfN2));
+imagX2 = imag(X2(1:halfN2));
+freq2 = (0:halfN2-1)*(Fs2/N2);
+
+[pks2r, locs2r] = findpeaks(abs(realX2), 'NPeaks', 3, 'SortStr', 'descend');
+f0_2r = freq2(locs2r);
+f0_2r(f0_2r < 2) = []; % odstráni DC
+
+[pks2i, locs2i] = findpeaks(abs(imagX2), 'NPeaks', 2, 'SortStr', 'descend');
+f0_2i = freq2(locs2i);
+f0_2i(f0_2i < 2) = [];
+
+disp('Najvýraznejšie frekvenčné zložky flac2.wav - reálna časť:');
+disp(f0_2r');
+disp('Najvýraznejšie frekvenčné zložky flac2.wav - imaginárna časť:');
+disp(f0_2i');
+
+% === IIR Notch Filter Design ==
+f_all = unique([f0_2r(:); f0_2i(:)]);
+if length(f_all) > 5
+    f_all = f_all(1:5);
+end
+
+r = 0.995; % stabilita
+sos_all = [];
+gain_all = 1;
+
+for k = 1:length(f_all)
+    wo = f_all(k) / (Fs2 / 2);
+    bw = (1 - r);
+    [b_notch, a_notch] = iirnotch(wo, bw);
+    [sos, g] = tf2sos(b_notch, a_notch);
+    sos_all = [sos_all; sos]; %#ok<AGROW>
+    gain_all = gain_all * g;
+end
+
+% === Frekvenčná charakteristika filtra ===
+figure;
+freqz(sos_all, 1024, Fs2);
+title('Frekvenčná charakteristika IIR Notch filtra (5 zložiek z flac2.wav)');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Zosilnenie [dB]');
+grid on;
+
+% === Filtrovanie flac2.wav ===
+filtered_y2 = filtfilt(sos_all, gain_all, double(y2));
+
+audiowrite('filtered_flac2.wav', filtered_y2, Fs2);
+
+% === FFT po filtrovaní flac2 ===
+X2_filt = fft(filtered_y2);
+freq_shift2_filt = (-N2/2 : N2/2 - 1) * (Fs2 / N2);
+
+figure;
+subplot(2,1,1);
+plot(freq_shift2_filt, real(fftshift(X2_filt)), 'b');
+title('Reálna časť spektra po filtrovaní (filtered flac2.wav)');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Reálna hodnota');
+grid on;
+
+subplot(2,1,2);
+plot(freq_shift2_filt, imag(fftshift(X2_filt)), 'r');
+title('Imaginárna časť spektra po filtrovaní (filtered flac2.wav)');
+xlabel('Frekvencia [Hz]');
+ylabel('Imaginárna hodnota');
+grid on;
+
+% === Aplikácia filtra na pôvodný sem2.wav ===
+filtered_sem2 = filtfilt(sos_all, gain_all, double(y));
+audiowrite('filtered_sem2.wav', filtered_sem2, Fs);
+
+% === Vizualizácia filtrovaného sem2 ===
+figure;
+plot(filtered_sem2);
+title('Filtrovaný signál sem2.wav (filter z flac2.wav)');
+xlabel('Vzorky');
+ylabel('Amplitúda');
+grid on;
+
+disp('Filtrovanie hotové. Spočetné spektrá flac2 aj výsledný sem2 boli uložené.');