scipy.signal.windows.
指數#
- scipy.signal.windows.exponential(M, center=None, tau=1.0, sym=True)[原始碼]#
傳回指數(或 Poisson)窗。
- 參數:
- Mint
輸出窗中的點數。若為零,則傳回空陣列。當為負數時,會擲出例外。
- centerfloat, optional
定義窗函數中心位置的參數。若未給定,預設值為
center = (M-1) / 2
。對於對稱窗,此參數必須採用其預設值。- taufloat, optional
定義衰減的參數。對於
center = 0
使用tau = -(M-1) / ln(x)
,如果x
是窗在末端剩餘的部分。- symbool, optional
當為 True(預設值)時,產生對稱窗,用於濾波器設計。當為 False 時,產生週期窗,用於頻譜分析。
- 傳回值:
- wndarray
窗,最大值正規化為 1(但如果 M 為偶數且 sym 為 True,則不會出現值 1)。
注意事項
指數窗定義為
\[w(n) = e^{-|n-center| / \tau}\]參考文獻
[1]S. Gade and H. Herlufsen, “Windows to FFT analysis (Part I)”, Technical Review 3, Bruel & Kjaer, 1987.
範例
繪製對稱窗及其頻率響應
>>> import numpy as np >>> from scipy import signal >>> from scipy.fft import fft, fftshift >>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> M = 51 >>> tau = 3.0 >>> window = signal.windows.exponential(M, tau=tau) >>> plt.plot(window) >>> plt.title("Exponential Window (tau=3.0)") >>> plt.ylabel("Amplitude") >>> plt.xlabel("Sample")
>>> plt.figure() >>> A = fft(window, 2048) / (len(window)/2.0) >>> freq = np.linspace(-0.5, 0.5, len(A)) >>> response = 20 * np.log10(np.abs(fftshift(A / abs(A).max()))) >>> plt.plot(freq, response) >>> plt.axis([-0.5, 0.5, -35, 0]) >>> plt.title("Frequency response of the Exponential window (tau=3.0)") >>> plt.ylabel("Normalized magnitude [dB]") >>> plt.xlabel("Normalized frequency [cycles per sample]")
此函數也可以產生非對稱窗
>>> tau2 = -(M-1) / np.log(0.01) >>> window2 = signal.windows.exponential(M, 0, tau2, False) >>> plt.figure() >>> plt.plot(window2) >>> plt.ylabel("Amplitude") >>> plt.xlabel("Sample")