活动介绍

通过预加重,分帧,加窗,快速傅里叶变换,求谱线能量,通过梅尔滤波器组得到肺音lung.wav的梅尔谱图,横坐标为lung.wav的时间,纵坐标为频率,python代码

时间: 2024-05-10 14:19:43 AIGC 浏览: 140
以下是基于Python的肺音梅尔谱图提取代码: ```python import numpy as np import scipy.signal as signal import scipy.io.wavfile as wavfile # 定义预处理参数 pre_emphasis = 0.97 frame_size = 0.025 frame_stride = 0.01 NFFT = 512 nfilt = 40 # 定义梅尔滤波器组参数 low_freq_mel = 0 high_freq_mel = (2595 * np.log10(1 + (wavfile.read('lung.wav')[0] / 2) / 700)) # 根据Nyquist频率计算高频 mel_points = np.linspace(low_freq_mel, high_freq_mel, nfilt + 2) # 均匀分布梅尔刻度 hz_points = (700 * (10 ** (mel_points / 2595) - 1)) # 将梅尔刻度转换为赫兹刻度 bin = np.floor((NFFT + 1) * hz_points / wavfile.read('lung.wav')[0]) # 定义加窗函数 hamming = np.hamming # 加载音频文件 signal, sr = wavfile.read('lung.wav') # 预加重 emphasized_signal = np.append(signal[0], signal[1:] - pre_emphasis * signal[:-1]) # 分帧 frame_length, frame_step = frame_size * sr, frame_stride * sr signal_length = len(emphasized_signal) frame_length = int(round(frame_length)) frame_step = int(round(frame_step)) num_frames = int(np.ceil(float(np.abs(signal_length - frame_length)) / frame_step)) pad_signal_length = num_frames * frame_step + frame_length z = np.zeros((pad_signal_length - signal_length)) pad_signal = np.append(emphasized_signal, z) indices = np.tile(np.arange(0, frame_length), (num_frames, 1)) + np.tile( np.arange(0, num_frames * frame_step, frame_step), (frame_length, 1)).T frames = pad_signal[indices.astype(np.int32, copy=False)] # 加窗 frames *= hamming(frame_length) # 快速傅里叶变换 mag_frames = np.absolute(np.fft.rfft(frames, NFFT)) # Magnitude of the FFT pow_frames = ((1.0 / NFFT) * ((mag_frames) ** 2)) # Power Spectrum # 建立梅尔滤波器组 f_bank = np.zeros((nfilt, int(np.floor(NFFT / 2 + 1)))) for m in range(1, nfilt + 1): f_m_minus = int(bin[m - 1]) # left f_m = int(bin[m]) # center f_m_plus = int(bin[m + 1]) # right for k in range(f_m_minus, f_m): f_bank[m - 1, k] = (k - bin[m - 1]) / (bin[m] - bin[m - 1]) for k in range(f_m, f_m_plus): f_bank[m - 1, k] = (bin[m + 1] - k) / (bin[m + 1] - bin[m]) # 应用梅尔滤波器组 filter_banks = np.dot(pow_frames, f_bank.T) # 取对数 filter_banks = np.where(filter_banks == 0, np.finfo(float).eps, filter_banks) # 防止出现log(0)的情况 filter_banks = 20 * np.log10(filter_banks) # dB # 可视化梅尔谱图 import matplotlib.pyplot as plt plt.imshow(filter_banks.T, cmap="hot", origin="lower") plt.xlabel("Time") plt.ylabel("Frequency") plt.title("Mel Spectrogram") plt.colorbar() plt.show() ``` 运行以上代码后将会生成肺音lung.wav的梅尔谱图。
阅读全文

最新推荐

recommend-type

梅尔频率倒谱系数(mfcc)及Python实现

对每帧信号进行快速傅里叶变换(FFT),得到该帧的频谱表示,显示频率与信号能量的关系。 3. **梅尔滤波器组**: 为了更好地匹配人类听觉系统的频率感知,将频谱通过一组等效的梅尔滤波器。这些滤波器在梅尔尺度...
recommend-type

数字信号音频采集及时域频域加噪设计滤波器处理项目菜鸟完整报告.docx

- 信号的频域分析:通过对离散时间信号进行快速傅里叶变换(FFT),可以得到信号的频谱,了解信号的频率成分。 2. 加噪信号的时频域分析: - 噪声信频域分析:在信号中添加噪声,如正弦信号噪声和高斯白噪声,可以...
recommend-type

数字信号处理实验报告-(2)-离散傅里叶变换(DFT).doc

本实验报告旨在通过实践加深对DFT的理解,并与相关变换进行对比,如离散傅里叶级数(DFS)、快速傅立叶变换(FFT)以及离散时间傅里叶变换(DTFT)。 1. 离散傅里叶级数(DFS)是针对离散周期序列的分析方法。周期...
recommend-type

数字信号处理-快速傅里叶变换FFT实验报告

【快速傅里叶变换FFT】是一种高效的离散傅里叶变换计算方法,广泛应用于数字信号处理领域。在西安交通大学的这个实验中,学生通过实践深入理解了FFT算法及其在信号频谱分析中的应用。 实验的目的在于使学生: 1. ...
recommend-type

短时傅里叶变换、小波变换、Wigner-Ville分布进行处理语音matlab

其基本思想是将原始信号通过滑动窗函数来分段,每段信号再进行傅里叶变换,从而得到不同时间段内的频谱信息。公式可以表示为: \[ X(f, t) = \int_{-\infty}^{\infty} x(\tau)g(\tau - t)e^{-j2\pi f \tau}d\tau \]...
recommend-type

Info2007v1.0更新至v2.0:优化管理与前台功能

根据提供的文件信息,可以挖掘出以下知识点: ### 标题知识点: 1. **免费时代WEB程序INFO2007 V1.0:** - 该标题表明存在一个名为INFO2007的WEB程序版本1.0,该版本是在免费时代推出的,可能意味着该程序是开源的或者提供免费下载。 ### 描述知识点: 1. **软件缺陷说明:** - 开发者提到程序存在BUG(程序缺陷),并提供了一个更新和反馈的渠道,说明软件仍在开发中,且有后续版本计划。 2. **联系方式:** - 开发者提供了QQ和邮箱作为联系方式,用于反馈问题或询问更新情况。 3. **Info2007v2.0更新内容:** - 提及了升级后的版本INFO2007v2.0新增功能,包括数据库结构变化(添加会员和公告表)、后台管理功能的增加与优化、前台功能的增加与优化等。 4. **安装要求:** - 软件需要特定的服务器环境支持,比如FSO(文件系统对象)、数据采集功能和JMAIL(邮件发送组件)。 5. **配置与安装细节:** - 对config.asp下的目录配置和pageurlsa变量做了说明,这些通常涉及程序的运行环境和安全设置。 6. **默认登录信息:** - 提供了默认的管理员用户名和密码,以及后台管理的默认目录,这对于安装和测试程序很重要。 7. **使用前的必要步骤:** - 强调了解压后生成静态页面的重要性,这可能是确保网站内容可被正确浏览的前置操作。 ### 标签知识点: 1. **ASP源码其他类别:** - 这表明该程序使用ASP(Active Server Pages)作为后端编程语言,并且归类于其他类别,可能意味着它不局限于某一特定功能或领域。 ### 压缩包文件名称列表知识点: 1. **www.codejia.com:** - 这个文件名可能指示了程序被托管或下载的来源网站,也暗示了可能含有与网站域名相关的程序文件。 ### 综合知识点: 1. **软件开发与维护:** - 从描述中可以看出开发者在推动软件的持续改进,并鼓励用户参与软件的测试和反馈过程。 2. **软件环境配置:** - 软件对运行环境有所要求,特别是服务器端的支持,需要了解FSO、数据采集、JMAIL等组件的使用和配置。 3. **后台管理系统:** - 更新内容中提及的后台管理功能,如会员管理、公告管理、文章管理等,显示了该程序提供了一套用于网站内容和用户管理的后台解决方案。 4. **前台展示优化:** - 对前台页面的优化和增加功能,如会员注册、文章页、下载页和分类栏目的改进,说明了对用户体验的重视。 5. **安全与权限控制:** - 默认用户名和密码的提供,以及后台目录的默认设置,强调了安装过程中应立即更改编译以提高安全性。 6. **静态页面生成:** - 生成静态页面作为必要步骤可能涉及到网站的性能优化和安全措施。 7. **开源与社区支持:** - 由于提及了更新的可能和用户反馈渠道,这表明软件具有一定的开源特性或至少鼓励社区参与。 综上所述,这些知识点涵盖了软件开发的常见方面,包括软件生命周期的维护、功能更新、环境配置、安全实践以及优化用户体验。了解和掌握这些知识点可以帮助开发者和用户更好地利用和改进免费时代WEB程序INFO2007 V1.0。
recommend-type

Rust测试实战:错误处理、环境变量与模拟服务器

### Rust 测试实战:错误处理、环境变量与模拟服务器 在 Rust 开发中,测试是确保代码质量和稳定性的重要环节。本文将深入探讨 Rust 中的测试技巧,包括错误处理、使用环境变量测试 Config 模块以及使用模拟服务器测试 profanity 模块。 #### 1. 错误处理与比较 在 Rust 中,我们可以为自定义错误类型实现 `std::fmt::Display` 特征,以便将错误转换为字符串。以下是一个示例: ```rust impl std::fmt::Display for Error { fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::For
recommend-type

请分析下面代码:<tbody> <#if (paginationSupport.items)?has_content> <#list paginationSupport.items?sort_by('caseNo') as s> <tr class="b"> <td><a href="../user/viewRequestForm.action?requestFormId=${s.id}">${s.caseNo?default("Not Assigned")?if_exists}</a></td> <td>${s.lotId?if_exists}</td> <td><@m.directoryLink s.applicant?if_exists /></td> <td>${s.prodId?if_exists}</td> <td>${s.lotStageId?if_exists}</td> <td>${s.status?if_exists}</td> <td> <#if s.status!="Waiting For STR"> <#if s.workflowId?exists> <#list s.queuedOwners as owner> <#if owner?matches("[MmAaEeTt]\\d{3}.*")> <@m.directoryLink owner/> <#elseif owner?matches("[K-Z][A-Z][A-Z].*[_].*")> <#list adminService.loadGroupMembersByName(owner) as member> <@m.directoryLink member/><!--by Group--> </#list> <#else> <@m.orgManager owner?if_exists/><!--by Org--> </#if> </#list> </#if> <#else> <#if s.ercCategory=="Input the STR Number"||s.ercCategory=="STR"||s.ercCategory=="MSTR"> STR NO:<a href="${ercService.strLink?if_exists}${s.strEnNo?if_exists}" target="_blank">${s.strEnNo?if_exists}</a> is not effective <#else> EN NO:<a href="${ercService.enLink?if_exists}${s.strEnNo?if_exists}" target="_blank">${s.strEnNo?if_exists}</a> is not effective </#if> </#if> </td> <td><#if s.submitDate?exists>${s.submitDate?datetime?if_exists}</#if></td> <td>${s.purpose?default('')}</td> </tr> </#list> </#if> </tbody>

这段代码是使用 FreeMarker 模板引擎生成 HTML 表格内容的一部分,主要功能是根据分页数据展示请求表单的信息。以下是代码的详细分析: --- ### 1. **条件判断与循环** ```html <#if (paginationSupport.items)?has_content> ``` 判断 `paginationSupport.items` 是否存在且非空,只有存在数据时才执行表格渲染。 ```html <#list paginationSupport.items?sort_by('caseNo') as s> ``` 对 `paginationSupport.item
recommend-type

op-drone:监控未平仓头寸的市场利器

标题中提到的“op-drone”很可能是指一个特定的监控系统或服务的名称,它被用来“持续监控市场中的未平仓头寸”。未平仓头寸是指在金融市场上尚未完成交易结算的买卖双方的持仓数量。监控未平仓头寸对于市场参与者来说至关重要,因为它可以提供有关市场流动性和投资者情绪的重要信息。 在深入探讨之前,需要了解几个基础概念: 1. 未平仓头寸:指交易者在期货、期权、外汇或其他衍生品市场上建立的但尚未平仓的头寸。这些头寸在到期前仍然具有价值,而且市场上的价格变动会对它们的总体价值产生影响。 2. 持续监控:这通常是指使用软件工具或服务不断跟踪和分析市场数据的过程。持续监控可帮助交易者或市场分析师及时捕捉市场的动态变化,并根据最新情况做出交易决策。 3. 市场监控系统:这类系统通常具备收集实时数据、分析市场趋势、识别异常交易行为等多种功能。它们对于投资者了解市场状况、进行风险管理以及制定交易策略至关重要。 从描述中可以推断出,op-drone是一个专门用于持续监控未平仓头寸的系统或服务。这种系统需要具备以下功能: 1. 数据收集:系统需要有能力实时收集金融市场中的数据,包括但不限于期货、期权、股票、债券等金融产品的交易信息。 2. 数据分析:通过算法或机器学习技术分析收集到的数据,识别市场趋势、投资者行为模式以及潜在风险。 3. 异常检测:能够识别出市场中的异常交易活动,比如未平仓头寸的急剧变化,这可能是市场重大变动的前兆。 4. 风险预警:系统应能向用户发出风险预警,告知用户潜在的市场风险,帮助他们进行风险管理。 5. 报告与可视化:提供详细的数据报告和可视化图表,帮助用户更直观地理解市场状况和未平仓头寸变化。 此外,虽然文件中未提供标签和具体的文件名称列表,但可以推测“op-drone-main”可能是系统中的一个核心组件或主程序的名称。这个组件可能是整个op-drone系统运行的基础,负责处理大部分的监控和分析功能。 综合以上信息,我们可以得出一个结论:op-drone是一个专门设计用于监控金融市场上未平仓头寸的系统或服务。它可能具备实时数据收集和分析、异常行为识别、风险预警以及报告和可视化展示等多种功能,从而帮助用户在复杂的市场环境中做出更加明智的决策。对于需要精确把握市场动态、进行风险管理的金融分析师、交易员、投资组合经理等专业人士来说,这样的系统是不可或缺的工具。
recommend-type

RustWeb服务部署与环境变量配置全解析

### Rust Web 服务部署与环境变量配置全解析 在 Rust 开发中,完成业务逻辑编写后,将应用部署到生产环境是关键的下一步。本文将深入探讨 Rust 应用部署过程中的重要环节,包括环境变量的配置、二进制文件的优化以及跨平台编译等内容。 #### 1. 认证与授权相关未覆盖内容 在认证和授权方面,有一些内容未详细涉及。例如,设置会话数据库来存储令牌,以便在数据泄露或用户有其他需求时使令牌失效。可以通过设置 Redis 实例,在生成每个令牌时,不仅将结果返回给客户端,还将其存储在 Redis 键值存储中。 另外,重置用户密码和创建刷新令牌也是重要的话题。重置用户密码可以通过创建一个