Transformacje i funkcje statystyczne

Podobne dokumenty
DYSKRETNA TRANSFORMACJA FOURIERA

ĆWICZENIE III ANALIZA WIDMOWA SYGNAŁÓW DYSKRETNYCH. ver.3

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów Biomedycznych

Przekształcenie Fouriera i splot

Politechnika Świętokrzyska. Laboratorium. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Ćwiczenie 6. Transformata cosinusowa. Krótkookresowa transformata Fouriera.

9. Dyskretna transformata Fouriera algorytm FFT

Widmo akustyczne radia DAB i FM, porównanie okien czasowych Leszek Gorzelnik

Przedmowa Wykaz oznaczeń Wykaz skrótów 1. Sygnały i ich parametry Pojęcia podstawowe Klasyfikacja sygnałów

Algorytmy detekcji częstotliwości podstawowej

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów. Ćwiczenie 2. Analiza widmowa

4 Zasoby językowe Korpusy obcojęzyczne Korpusy języka polskiego Słowniki Sposoby gromadzenia danych...

ANALIZA SYGNAŁÓ W JEDNÓWYMIARÓWYCH

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów Biomedycznych

Elementarna analiza statystyczna

Układy i Systemy Elektromedyczne

Transformata Fouriera i analiza spektralna

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Teoria Sygnałów. III rok Informatyki Stosowanej. Wykład 8

Kartkówka 1 Opracowanie: Próbkowanie częstotliwość próbkowania nie mniejsza niż podwojona szerokość przed spróbkowaniem.

Analiza szeregów czasowych: 2. Splot. Widmo mocy.

Szybka transformacja Fouriera (FFT Fast Fourier Transform)

Przetwarzanie sygnałów biomedycznych

Przekształcenie Fouriera obrazów FFT

Analiza szeregów czasowych: 2. Splot. Widmo mocy.

x(n) x(n-1) x(n-2) D x(n-n+1) h N-1

Cyfrowe przetwarzanie sygnałów Jacek Rezmer -1-

Dyskretne przekształcenie Fouriera cz. 2

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów Biomedycznych

Optyka Fourierowska. Wykład 11 Apodyzacja, superrozdzielczość i odtwarzanie utraconych informacji

Akustyka muzyczna ANALIZA DŹWIĘKÓW MUZYCZNYCH

PL B1. Sposób i układ pomiaru całkowitego współczynnika odkształcenia THD sygnałów elektrycznych w systemach zasilających

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 8 Transformaty i kodowanie cz. 2. Przemysław Sękalski.

Podstawy Przetwarzania Sygnałów

Transformata Fouriera

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 7 Transformaty i kodowanie. Przemysław Sękalski.

uzyskany w wyniku próbkowania okresowego przebiegu czasowego x(t) ze stałym czasem próbkowania t takim, że T = t N 1 t

A3 : Wzmacniacze operacyjne w układach liniowych

POLITECHNIKA POZNAŃSKA

Teoria sygnałów Signal Theory. Elektrotechnika I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

dr inż. Artur Zieliński Katedra Elektrochemii, Korozji i Inżynierii Materiałowej Wydział Chemiczny PG pokój 311

Twierdzenie o splocie

Biometryczna Identyfikacja Tożsamości

Zaawansowane algorytmy DSP

Języki Modelowania i Symulacji

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów. Ćwiczenie 3. Filtracja i korelacja sygnałów dyskretnych

PRZETWARZANIE MOWY W CZASIE RZECZYWISTYM

Laboratorium Przetwarzania Sygnałów. Ćwiczenie 2. Filtracja i korelacja sygnałów dyskretnych

DYSKRETNE PRZEKSZTAŁCENIE FOURIERA C.D.

przedmiot kierunkowy (podstawowy / kierunkowy / inny HES) obieralny (obowiązkowy / nieobowiązkowy) polski semestr VI

Transformaty. Kodowanie transformujace

DOKUMENTACJA SYSTEMU ZARZĄDZANIA LABORATORIUM. Procedura szacowania niepewności

Automatyczne rozpoznawanie mowy - wybrane zagadnienia / Ryszard Makowski. Wrocław, Spis treści

ANALIZA HARMONICZNA DŹWIĘKU SKŁADANIE DRGAŃ AKUSTYCZNYCH DUDNIENIA.

SYMULACJA KOMPUTEROWA SYSTEMÓW

ROZPOZNAWANIE GRANIC SŁOWA W SYSTEMIE AUTOMATYCZNEGO ROZPOZNAWANIA IZOLOWANYCH SŁÓW

Systemy i Sieci Telekomunikacyjne laboratorium. Modulacja amplitudy

przy warunkach początkowych: 0 = 0, 0 = 0

CYFROWE PRZETWARZANIE SYGNAŁÓW

Teoria Sygnałów. Inżynieria Obliczeniowa II rok 2018/19. Wykład 10. ( t) Wykorzystanie transformacji Fouriera w analizie korelacyjnej

Ćwiczenie 3. Właściwości przekształcenia Fouriera

Zjawisko aliasingu. Filtr antyaliasingowy. Przecieki widma - okna czasowe.

Informatyka I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) kierunkowy (podstawowy / kierunkowy / inny HES)

Procedura szacowania niepewności

Biometryczna Identyfikacja Tożsamości

Kompresja dźwięku w standardzie MPEG-1

Promotor: dr Marek Pawełczyk. Marcin Picz

2. Próbkowanie Sygnały okresowe (16). Trygonometryczny szereg Fouriera (17). Częstotliwość Nyquista (20).

Ćwiczenie 4. Filtry o skończonej odpowiedzi impulsowej (SOI)

Stacjonarne procesy gaussowskie, czyli o zwiazkach pomiędzy zwykła

Temat ćwiczenia. Analiza częstotliwościowa

Analiza sygnału mowy pod kątem rozpoznania mówcy chorego. Anna Kosiek, Dominik Fert

Adaptacyjne Przetwarzanie Sygnałów. Filtracja adaptacyjna w dziedzinie częstotliwości

8. Analiza widmowa metodą szybkiej transformaty Fouriera (FFT)

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

METODY REKONSTRUKCJI POWIERZCHNI Z INTERFEROGRAMU ŚWIATŁA BIAŁEGO BAZUJĄCE NA TRANSFORMACIE HILBERTA

Przetwarzanie sygnałów

Politechnika Wrocławska Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Przetwarzanie sygnałów laboratorium ETD5067L

Andrzej Leśnicki Laboratorium CPS Ćwiczenie 6 1/8 ĆWICZENIE 6. Dyskretne przekształcenie Fouriera DFT

Akwizycja i przetwarzanie sygnałów cyfrowych

Ćwiczenie 3,4. Analiza widmowa sygnałów czasowych: sinus, trójkąt, prostokąt, szum biały i szum różowy

Wydział Elektryczny Katedra Telekomunikacji i Aparatury Elektronicznej

Analiza właściwości filtrów dolnoprzepustowych

Szybka transformacja Fouriera

Przekształcenie całkowe Fouriera

Politechnika Wrocławska Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Przetwarzanie sygnałów laboratorium ETD5067L

) (2) 1. A i. t+β i. sin(ω i

Różne reżimy dyfrakcji

Przetwarzanie sygnałów

Politechnika Wrocławska Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Przetwarzanie sygnałów laboratorium ETD5067L

Transformacja Fouriera i biblioteka CUFFT 3.0

Współczynnik korelacji. Współczynnik korelacji jest miernikiem zależności między dwiema cechami Oznaczenie: ϱ

METODY ANALIZY SYGNAŁÓW WIBROAKUSTYCZNYCH

Transformacje Fouriera * podstawowe własności

Zmiany fazy/okresu oscylacji Chandlera i rocznej we współrzędnych bieguna ziemskiego.

Politechnika Wrocławska

Wykład 2: Szeregi Fouriera

Zygmunt Wróbel i Robert Koprowski. Praktyka przetwarzania obrazów w programie Matlab

Laboratorium Techniki ultradźwiękowej w diagnostyce medycznej

Analizy Ilościowe EEG QEEG

Przetwarzanie sygnałów

Transkrypt:

Generacja okien: win = window(@fwin,n); Generacja okien gui: wintool; Rodzaje niektórych okien: @bartlett - Bartletta. @blackman - Blackmana. @chebwin - Czebyszewa. @gausswin - gausowskie. @hamming - Hamminga. @hann - Hanna. @kaiser - Kaisera. @rectwin - prostokątne. @triang - trójkątne.

Działanie funkcji wintool (na przykładzie okna Hamminga)

Prosta i odwrotna jednowymiarowa dyskretna transformacja Fouriera: y = fft(x, nfft); y = ifft(x, nfft); Prosta i odwrotna dwuwymiarowa dyskretna transformacja Fouriera: y = fft2(x, M, N); y = ifft2(x, M, N);

Prosta i odwrotna jednowymiarowa dyskretna transformacja cosinusowa: y = dct(x, ndct); y = idct(x, ndct); Prosta i odwrotna dwuwymiarowa dyskretna transformacja cosinusowa: y = dct2(x, ndct); y = idct2(x, ndct);

Obliczanie widma przy użyciu algorytmu świergotowego (chirp Z- transform) y = czt(x, m, w, a); Algorytm świergotowy wykorzystuje m. in. się przy powiększaniu widma w wąskim paśmie częstotliwości [f1, f2], parametry w i a oblicza się następująco: w = exp(-2*j*pi*(f2- f1))/(fs*m); a = exp(2*j*pi*f1/fs);

Widmo sygnału obliczone funkcją FFT Fragment widma sygnału obliczony funkcją czt w zakresie f1 = 100 Hz, f2 = 150 Hz

Obliczanie spektrogramu sygnału jednowymiarowego: [y, f, t] = specgram(x, nfft, fs, hwin, novl) Należy pamiętać, że novl < nfft oraz length(hwin) = nfft Spektrogram GUI wraz z odsłuchem sygnału: specgramdemo(x, fs)

Transformacja Hilberta przy wykorzystaniu FFT: y = hilbert(x, nfft); Działanie funkcji hilbert opiera się wyzerowaniu drugiego składnika sumy po prawej stronie poniższego równania i pomnożeniu sumy przez 2 s( t) = () cos( ϕ() t ) A t = ( ) jϕ ( t ) ( ) jϕ ( t ) e A t e A t 2 + 2

Przykład sygnału rzeczywistego Rozszerzenie analitycznego powyższego sygnału rzeczywistego

Obliczanie cepstrum zespolonego Definicja cepstrum zespolonego: s * = Re ( ifft( ln( fft( s) ))) Ze względu na obecność widma fazowego, możliwa jest rekonstrukcja sygnału wejściowego Obliczanie cepstrum zespolonego prostego i odwrotnego: y = cceps(x); y = icceps(x);

Obliczanie cepstrum rzeczywistego Definicja cepstrum zespolonego: s * = Re ( ifft( ln( abs( fft( s) )))) Ze względu na brak widma fazowego, nie jest możliwa jest rekonstrukcja sygnału wejściowego Obliczanie cepstrum rzeczywistego: y = rceps(x);

Cepstrum może być postrzegane jako informacja o prędkości zmian w poszczególnych pasmach widma sygnału. Obecnie stosowane jest przy analizowaniu sygnałów akustycznych, w szczególności ludzkiej mowy (głoski dźwięczne). Fragment sygnału mowy Współczynniki cepstralne

Estymacja mocy widma metodą periodogramu Periodogram sygnału wyznacza się zgodnie ze wzorem S ( ω) N 1 = N n= 1 s n e jωn 2 Obliczenie periodogramu sygnału: [y, f] = periodogram(x, win, nfft, fs);

Przykład periodogramu

Inne metody estymacji widma Estymacja mocy widma metodą Burga: [y, W] = pburg(x, ord, nfft); [y, f] = pburg(x, ord, nfft, fs); Estymacja mocy widma metodą Welsha: [y, W] = pwelsh(x, ord, nfft); [y, f] = pwelsh(x, ord, nfft, fs);

Estymacja mocy widma metodą kowariancji: [y, W] = pcov(x, ord, nfft); [y, f] = pcov(x, ord, nfft, fs); Estymacja mocy widma zmodyfikowaną metodą kowariancji: [y, W] = pmcov(x, ord, nfft); [y, f] = pmcov(x, ord, nfft, fs);

Estymacja mocy widma metodą Yule-Walkera: [y, W] = pyulear(x, ord, nfft); [y, f] = pyulear (x, ord, nfft, fs); Estymacja widma korelacji wzajemnej: [z, W] = cpsd(x, y, hwin,noverlap, nfft); [z, f] = cpsd(x, y, hwin,noverlap, nfft, fs);

Funkcje obliczeń statystycznych: y = mean(x); y = var(x); y = std(x); z = cov(x, y); z = corrcoef(x, y); z = xcov(x, y); z = xcorr(x, y); z = xcorr2(x, y);