Numpy blackman()函数是用于生成Blackman窗口的函数,该窗口是由一组赋值组成,用于在时域和频域中应用于数字信号。Blackman窗口通常用于数字信号处理的谱分析和频谱估计中,以减小频域泄漏的作用。
numpy.blackman(M, sym=True)
参数说明
返回值说明:
Blackman窗口函数的数组。
生成Blackman窗口并应用于一个sinc信号:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成一个sinc信号
N = 1000
T = 1/8000
t = np.linspace(0, N*T, N)
x = np.sinc(50*t)
# 生成窗口
window = np.blackman(N)
# 对信号应用窗口
xw = x * window
# 绘制结果
plt.plot(t, x, label='Original Signal')
plt.plot(t, xw, label='Windowed Signal')
plt.legend()
plt.title('Sinc signal with Blackman window')
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.show()
结果图像如下所示:
使用Blackman窗口对一个正弦信号进行频谱分析:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成一个正弦信号
fs = 1000
t = np.arange(0, 1, 1/fs)
x = np.sin(2*np.pi*50*t)
# 先计算信号的快速傅里叶变换(FFT)
X = np.fft.fft(x)
# 生成Blackman窗口
N = len(x)
window = np.blackman(N)
# 对信号应用窗口
xw = x * window
# 对窗口后的信号进行FFT
Xw = np.fft.fft(xw)
# 将FFT结果转换为dB值
Xw_db = 20*np.log10(abs(Xw))
# 生成频率轴
freqs = np.fft.fftfreq(N, 1/fs)
# 绘制结果
plt.plot(freqs, X, label='Original signal')
plt.plot(freqs, Xw, label='Signal with Blackman window')
plt.plot(freqs, Xw_db, label='Signal with Blackman window (dB)')
plt.legend()
plt.title('FFT for sinusoid with Blackman window')
plt.xlabel('Frequency (Hz)')
plt.ylabel('Amplitude (dB)')
plt.show()
结果图像如下所示:
本文链接:http://task.lmcjl.com/news/17131.html