আমি কীভাবে সময় প্লটের ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করব?


9

আমি রাসায়নিক প্রকৌশলী, EE নই, সুতরাং এটি কিছুটা কঠিন।

আমি কীভাবে প্রশস্ততা বনাম টাইম ডেটা নেব এবং এটিকে ফ্রিকোয়েন্সি বনাম সময়ের মধ্যে রূপান্তর করব তা জানার চেষ্টা করছি। আমার প্রথম প্রবৃত্তিটি হ'ল আমার তথ্যগুলিকে টুকরো টুকরো করে কাটা, প্রতিটি অংশে এফএফটি সম্পাদন করা এবং তারপরে এটি প্লট করা। দুর্ভাগ্যক্রমে, প্রতিটি স্লাইসের সময়কাল শূন্যের কাছাকাছি আসার সাথে সাথে সঠিক ফ্রিকোয়েন্সি সম্পর্কিত তথ্য পাওয়ার জন্য আর পর্যাপ্ত তথ্য নেই (কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে খুব স্বল্প সময়ের চেয়ে বেশি প্রয়োজন)। তো ... আমি কীভাবে এটি করব? আমি নিশ্চিত যে এটি এমন এক ধরণের বিখ্যাত সমস্যা যা ইতিমধ্যে কেউ সমাধান করেছে।

আমি যে ধরণের রূপান্তরটি সন্ধান করছি তা এখানে একটি সাউন্ড ওয়েভ (পিয়ানো নোট জি) সহ চিত্রিত। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এই গ্রাফটি তিনটি অক্ষ হিসাবে, তৃতীয়টি বর্ণ দ্বারা উপস্থাপিত হয়েছে।

ধন্যবাদ!

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

উত্তর:


5

সময় বনাম ফ্রিকোয়েন্সি রেজোলিউশন একটি সুপরিচিত সমস্যা এবং এটি থেকে উত্তরণের জন্য সত্যই উপায় রয়েছে। অডিও সংকেতগুলির জন্য, সাধারণত ব্যবহৃত কিছু কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে: প্যারামেট্রিক পদ্ধতি; অভিযোজিত রেজোলিউশন (বিভিন্ন সময় / ফ্রিকোয়েন্সি কনফিগারেশনের সাহায্যে বিশ্লেষণ করুন এবং ফলাফলগুলি এক সাথে প্যাচ করুন - ওয়েন এক্স এবং এম স্যান্ডলার, "একাধিক ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম ব্যবহার করে সমন্বিত বর্ণালী"); অতিরিক্ত কমপ্লিট বেসগুলিতে ওয়েভলেট / পচন; এবং ফ্রিকোয়েন্সি শিখর (আইএফগ্রাম) এর সঠিক অবস্থানটি বের করার জন্য পর্যায়ের তথ্যের ব্যবহার।

তবে এটি প্রদর্শিত হবে যে আপনার প্রদর্শিত গ্রাফটি এই কৌশলগুলির কিছু ব্যবহার করে না; সুতরাং আমি সন্দেহ করি এটি আপনি যা খুঁজছেন তা নয়। অনুভূমিক অক্ষের উপর কিছু "গন্ধযুক্ত" উপস্থিত রয়েছে (উদাহরণস্বরূপ t = 1.2s এ) এবং এটি একটি নিশ্চিত লক্ষণ যে বিশ্লেষণ খণ্ডগুলির মধ্যে একটি উচ্চ ওভারল্যাপ দিয়ে সম্পন্ন হয়েছে।

প্রকৃতপক্ষে, যদি আপনি ফ্রেমগুলি ওভারল্যাপ করার অনুমতি দেয় তবে খণ্ডকালীন সময়কাল এবং প্রতি সেকেন্ডে বিশ্লেষণ ফ্রেমের সংখ্যা একে অপরের সাথে যুক্ত হতে হবে না। সুতরাং আপনি যদি 40 মিমি দীর্ঘ বিশ্লেষণের ফ্রেম ব্যবহার করতে চান তবে আপনার গ্রিডটি এমন হবে না:

ফ্রেম 1: t = 0..t = 40 মিমি; ফ্রেম 2: t = 40ms..t = 80ms

এটি খুব ভাল হতে পারে:

ফ্রেম 1: t = 0..t = 40 মিমি; ফ্রেম 2: t = 10ms..t = 50ms

এই ওভারল্যাপিং এফএফটি উইন্ডোর আকার খুব বেশি হ্রাস না করে উচ্চতর অস্থায়ী রেজোলিউশনের মায়া দিতে পারে give নোট করুন যে এটি কেবল সময়ের অক্ষে কোনও ইভেন্টকে সঠিকভাবে সনাক্ত করতে সহায়তা করতে পারে - এটি দুটি ইভেন্টের কাছাকাছি সময়ে সমাধানে সহায়তা করবে না ... ঠিক যেমন এফএফটি আকার বাড়ানো যেমন একটি ফ্রিকোয়েন্সি শিখরের অবস্থান সনাক্তকরণে সহায়তা করতে পারে তবে এর সাথে নয় দুটি সংলগ্ন ফ্রিকোয়েন্সি পিকগুলির রেজোলিউশন।


কীভাবে আপনি অন্য পথে যাবেন (স্পেকট্রামগ্রাম থেকে অডিও সিগন্যালে রূপান্তর করুন)
পিট

4

হ্যাঁ, অনেকে সময়-ফ্রিকোয়েন্সি বিশ্লেষণে কাজ করেছেন।

"আমার তথ্যগুলি টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো করে ফেলুন, প্রতিটি খণ্ডে এফএফটি সম্পাদন করুন" এর ধারণাটি একটি ভাল ধারণা। এফএফটি সম্পাদনের ঠিক আগে প্রতিটি অংশে একটি "উইন্ডো ফাংশন" প্রয়োগ করা অনেকগুলি শিল্পকর্ম এড়াতে সহায়তা করে। খণ্ডগুলিকে ওভারল্যাপ করতে দেওয়াও সহায়তা করে। এই টুইটগুলির পরে, আপনি গ্যাবার ট্রান্সফর্মের সাথে শেষ করেন যা মনে হয় সবচেয়ে স্বল্প সময়ের ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম (এসটিএফটি)।

আপনি ইতিমধ্যে চিহ্নিত করেছেন এবং উইকিপিডিয়া নিবন্ধটি যেমন উল্লেখ করেছে, সমস্ত স্বল্প সময়ের ফুরিয়ার রূপান্তর কৌশলগুলির একটি বাণিজ্য রয়েছে:

  • যখন আপনি খুব অল্প টুকরো সময়-সিরিজ কাটা, আপনি ঠিক হিসেবে অত্যন্ত সুনির্দিষ্ট সময় তথ্য পেতে যখন একটি টোন শুরু হয় এবং স্টপ কিন্তু ফ্রিকোয়েন্সি তথ্য খুব ঝাপসা হয়।
  • আপনি যখন সময়-সিরিজটি খুব দীর্ঘ টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টানা যখন আপনি সঠিক সুরক্ষার ফ্রিকোয়েন্সি তথ্য পেতে, তবে এটি শুরু এবং থামার সঠিক সময়টি অস্পষ্ট।

এটি একটি বিখ্যাত সমস্যা, তবে হায়, কেবল এটির সমাধান করা হয়নি, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে উভয়ের মধ্যে অনিশ্চয়তা অনিবার্য - গ্যাবার সীমা, হাইজেনবার্গ – গ্যাবার সীমা, অনিশ্চয়তার নীতি ইত্যাদি etc.

আমি যদি আপনি হয় তবে গ্যাবার ট্রান্সফর্ম গণনা করার জন্য আমি অফ অফ দ্য শেল্ফ লাইব্রেরিগুলির মধ্যে একটি দিয়ে শুরু করতাম এবং সময় সিরিজটি বিভিন্ন দৈর্ঘ্যে কাটানোর জন্য পরীক্ষা করতাম। আপনার ভাগ্যবান হওয়ার খুব সুন্দর সুযোগ রয়েছে এবং আপনার এমন দৈর্ঘ্য শেষ হবে যা পর্যাপ্ত সময় স্থানীয়করণ এবং পর্যাপ্ত ফ্রিকোয়েন্সি বৈষম্য দেয়।

যদি এটি এই অ্যাপ্লিকেশনটির পক্ষে কাজ করে না, তবে আমি সময় - অন্যান্য ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিনিধিত্ব এবং সময়-ফ্রিকোয়েন্সি বিশ্লেষণ - তরঙ্গকরণ রূপান্তর , চিরপ্লেট রূপান্তর , ভগ্নাংশ ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম (এফআরএফটি) ইত্যাদির দিকে এগিয়ে যেতে চাই etc.

সম্পাদনা: অডিও ডেটা থেকে বর্ণালী / জলপ্রপাত প্লট উত্পন্ন করার জন্য কিছু উত্স কোড :

চিত্র থেকে স্পেকট্রামগ্রাম উপরের ইউটিলিটিগুলি থেকে বিপরীত দিকে চলে।


গ্যাবার ট্রান্সফর্মটি কেবল গসিয়ান উইন্ডোতে রয়েছে। আপনি যদি অন্য উইন্ডো ব্যবহার করেন তবে এটি কেবল একটি এসটিএফটি। (এবং সত্য গাউসিয়ান উইন্ডোজগুলি ডিজিটালটিতে বিদ্যমান নেই কারণ সেগুলি অনন্ত হয়ে যায়
aper

@endolith: আপনি ঠিক বলেছেন। গ্যাবার ট্রান্সফর্মটিতে একটি "গাউসিয়ান উইন্ডো ফাংশন" ব্যবহার করা হয় যা সীমাবদ্ধ দৈর্ঘ্যের জন্য কাটা হয় - এটি বেশ কাছাকাছি, তবে একটি গাওসীয় আদর্শের মতো গাণিতিকভাবে অভিন্ন নয়।
ডেভিড ক্যারি

আমি মনে করি গ্যাবার ট্রান্সফর্মটি একটি অবিচ্ছিন্ন ব্যবহার করে একটি অবিচ্ছিন্ন রূপান্তর, সুতরাং এটি উইন্ডো হিসাবে একটি কাটা-না-কাটা গাউসিয়ান থাকতে পারে?
এন্ডোলিথ

@ এন্ডোলিথ: হ্যাঁ, নীতিগতভাবে, কোনও ব্যক্তি একটি উইন্ডো হিসাবে একটি ছাঁটাই না করা গাউসিয়ান ব্যবহার করতে পারে। অনুশীলনে, যেহেতু কার্যত গাউসের সমস্ত শক্তি কেন্দ্রের গোঁজের কয়েকটি সিগমার মধ্যে রয়েছে, একটি কাটা উইন্ডো ব্যবহারিকভাবে ব্যবহারের ফলে সর্বদা আউটপুট চার্টে কোনও বোধগম্যতা আলাদা করে তোলে না। যেই সফ্টওয়্যারটি স্পেকট্রামগ্রাম জলপ্রপাতের প্লটগুলি বারবার তৈরি করে গাউস উইন্ডো প্রয়োগ করে এবং তারপরে চার্টের প্রতিটি কলামের জন্য একটি এফএফটি করে, "কাটানো নয়" সেই সফ্টওয়্যারটিকে অসহনীয়ভাবে ধীর করে দেয়।
ডেভিড ক্যারি
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.