声信号1/3倍频程计算程序,要求文件浏览框选择指定wav文件并绘制1/3倍频程结果
时间: 2023-09-20 15:11:42 浏览: 92
Asound(1).rar_1/3倍频程_1/3倍频程分析_A计权的1/3倍频程_matlab A计权_matlab 倍频程
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好的,我可以为您提供这样一个程序。首先,您需要安装Python和一些必要的库。建议使用Anaconda作为Python的环境管理器。
以下是程序的基本思路:
1. 用tkinter库创建一个简单的GUI界面,包括一个文件浏览框和一个绘图区域。
2. 使用wave库读取所选wav文件的采样率和采样数据。
3. 使用numpy库将采样数据转换为数组,并计算1/3倍频程的中心频率。
4. 使用scipy库将原始信号进行1/3倍频程滤波,生成相应的滤波后的信号。
5. 使用matplotlib库将原始信号和滤波后的信号在绘图区域中绘制出来。
下面是一个简单的Python程序实现这个功能:
```python
import tkinter as tk
from tkinter import filedialog
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import scipy.signal as signal
import wave
# 创建GUI界面
root = tk.Tk()
root.title("1/3倍频程计算程序")
# 定义选择文件函数
def open_file():
filename = filedialog.askopenfilename(initialdir="/", title="选择文件",
filetypes=(("WAV files", "*.wav"), ("all files", "*.*")))
return filename
# 定义绘图函数
def plot_signal(x, y, x_filt, y_filt):
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(x, y)
plt.title("原始信号")
plt.xlabel("时间")
plt.ylabel("振幅")
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(x_filt, y_filt)
plt.title("1/3倍频程滤波后信号")
plt.xlabel("时间")
plt.ylabel("振幅")
plt.tight_layout()
plt.show()
# 定义计算函数
def calc_third_octave(filename):
# 读取wav文件信息
with wave.open(filename, "r") as wav:
framerate = wav.getframerate()
nframes = wav.getnframes()
data = wav.readframes(nframes)
data = np.frombuffer(data, dtype=np.int16)
t = np.arange(0, nframes) / framerate
# 计算1/3倍频程中心频率
fcenter = np.array([25, 31.5, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000,
1250, 1600, 2000, 2500, 3150, 4000, 5000, 6300, 8000, 10000, 12500, 16000, 20000])
fupper = fcenter * np.power(2, 1 / 6)
flower = fcenter * np.power(2, -1 / 6)
f_octave = np.zeros((len(flower), 2))
f_octave[:, 0] = flower
f_octave[:, 1] = fupper
# 进行1/3倍频程滤波
b, a = signal.iirdesign(flower / (framerate / 2), fupper / (framerate / 2), gpass=1, gstop=30)
y_filt = signal.filtfilt(b, a, data)
# 绘制原始信号和滤波后信号
plot_signal(t, data, t, y_filt)
# 创建GUI界面元素
label = tk.Label(root, text="选择一个WAV文件进行1/3倍频程计算")
label.pack()
button = tk.Button(root, text="选择文件", command=lambda: calc_third_octave(open_file()))
button.pack()
root.mainloop()
```
这个程序使用了tkinter、numpy、matplotlib和scipy等库。当您运行这个程序时,它将显示一个简单的GUI界面,您可以使用它来选择一个WAV文件。选择文件后,程序将计算原始信号的1/3倍频程滤波,并在绘图区域中显示原始信号和滤波后信号。
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