200 likes | 393 Views
Piotr Król. Analiza czasowo-częstotliwościowa. Plan prezentacji. Wstęp Zastosowanie Zasada działania analizatora czasowo-częstotliwościowego Analiza sygnałów z projektu WPST Bibliografia. Wstęp.
E N D
Piotr Król Analiza czasowo-częstotliwościowa
Plan prezentacji Wstęp Zastosowanie Zasada działania analizatora czasowo-częstotliwościowego Analiza sygnałów z projektu WPST Bibliografia
Wstęp Metody czasowo-częstotliwościowe analizy sygnałów wykorzystywane są do wydobywania informacji zawartej w zmieniającym się w czasie (np. mowa) lub przestrzeni (np. obraz) widmie częstotliwościowym badanego sygnału.
Zastosowanie Analiza sygnałów biologicznych (mowa, EKG, EEG) Echografia impulsowa (geosejsmika, radiolokacja, diagnostyka ultrasonograficzna, defektoskopia materiałowa) Telekomunikacja
Zasada działania analizatora czasowo-częstotliwościowego Wzdłuż sygnału x(t) przesuwane jest okno czasowe, a następnie wyodrębniony przez okno fragment sygnału poddawany jest analizie widmowej (np. za pomocą periodografu zmodyfikowanego). Wynikiem takiej operacji jest widmo lokalne („bieżące”). Źródło: http://www.radartutorial.eu/10.processing/pic/slw_anim.gif
Zasada działania analizatora czasowo-częstotliwościowego wL[n] yL[n] x[n] yK[n] YK[k] EK FK | |2 |YK[k]|2 10log() SK[k] [dB] lin. 1/(LU) Schemat blokowy periodografu zmodyfikowanego
Analiza sygnałów z projektu WPST • Model matematyczny sygnału: • Fc jest częstotliwością nośną , Fm jest częstotliwością sygnału modulującego, a I(t) jego obwiednią, Φm i Φc są odpowiednio, fazą początkową sygnału modulującego i zmodulowanego • Dla zamodelowania sygnału dzwonu:
Analiza przykładowych spektrogramów Okno prostokątne o długości 25 Sa. Częstotliwość podstawowa 450 Hz.
Analiza przykładowych spektrogramów Okno prostokątne o długości 25 Sa. Częstotliwość podstawowa 750 Hz.
Analiza przykładowych spektrogramów Okno prostokątne o długości 356 Sa. Częstotliwość podstawowa 450 Hz.
Analiza przykładowych spektrogramów Okno prostokątne o długości 213 Sa. Częstotliwość podstawowa 750 Hz.
Pomiar pitchu dla okna krótszego od okresu podstawowego Pitch to podstawowa zauważalną (perceive) częstotliwość dźwięku. Wyznaczany jest jako DFT z przekroju spektrogramu po czasie. Dla okien krótszych od okresu podstawowego powinien być przebiegiem okresowym o okresie równym częstotliwości podstawowej
Spektrogram utworu Aphex Twin „∆Mi-1=αΣn=1NDi[n] ΣjЄc{i}Fji[n-1]Fext i[n-1]” z singla „Windowlicker”.
Bibliografia M. Blok „Ćwiczenie 3. Spektrogram sygnałów niestacjonarnych” T. Zieliński „Cyfrowe przetwarzanie sygnałów”