根据小波系数矩阵画出脊线图
时间: 2023-08-03 19:13:53 浏览: 102
小波变换后得到的小波系数矩阵可以用来绘制脊线图,脊线图能够帮助我们更好地观察信号的特征。
绘制脊线图的方法如下:
1. 对小波系数矩阵进行模值归一化,即将所有小波系数除以其最大值,以便于更好地观察不同系数之间的差异。
2. 对小波系数矩阵进行求导,得到每个系数在时间和尺度方向上的导数。
3. 对每个系数的导数取平方,并将时间和尺度方向上的导数相加,得到每个系数的局部能量。
4. 在局部能量最大的位置处绘制脊线,即可得到脊线图。
下面是一个示例代码,可以用于绘制脊线图:
```python
import pywt
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成一个示例信号
x = np.linspace(0, 1, num=1024)
y = np.sin(2*np.pi*32*x) + np.sin(2*np.pi*64*x)
# 小波变换
coeffs, _ = pywt.cwt(y, np.arange(1, 129), 'morl')
# 模值归一化
coeffs /= np.max(np.abs(coeffs))
# 计算小波系数的导数和局部能量
dcoeffs = np.gradient(coeffs)
energy = dcoeffs[0]**2 + dcoeffs[1]**2
# 绘制脊线图
fig, ax = plt.subplots()
ax.imshow(energy, extent=[0, 1, 128, 1], aspect='auto', cmap='gray')
plt.show()
```
运行上面的代码,即可得到绘制出来的脊线图。可以看到,在频率为32和64的位置处,能量最大,对应的脊线也最明显。
阅读全文