提取信号多条时频脊线的代码

以下是一份用MATLAB实现的提取信号多条时频脊线的代码：

function [f, t, S, W] = ridgewalk(x, fs, fr, Q, varargin)
% 提取信号多条时频脊线
%
% 输入参数：
%   x：输入信号
%   fs：采样率
%   fr：频率范围
%   Q：Q值
%   varargin：可选参数（'freqscale', 'timescale'）
%
% 输出参数：
%   f：脊线频率
%   t：脊线时间
%   S：时频图谱
%   W：脊线宽度

% 设置默认参数
freqscale = 'log';  % 频率刻度（'log'或'linear'）
timescale = 'linear';  % 时间刻度（'log'或'linear'）

% 处理可选参数
if ~isempty(varargin)
    for i = 1:length(varargin)
        if strcmpi(varargin{i}, 'freqscale')
            freqscale = varargin{i+1};
        elseif strcmpi(varargin{i}, 'timescale')
            timescale = varargin{i+1};
        end
    end
end

% 计算频率轴和时间轴
if strcmpi(freqscale, 'log')
    f = logspace(log10(fr(1)), log10(fr(2)), 1000);
else
    f = linspace(fr(1), fr(2), 1000);
end
if strcmpi(timescale, 'log')
    t = logspace(log10(1/fs), log10(length(x)/fs), length(x));
else
    t = linspace(0, length(x)/fs, length(x));
end

% 计算时频图谱
S = spectrogram(x, 256, 128, [], fs, 'yaxis');

% 初始化变量
W = zeros(length(f), length(t));
for i = 1:length(f)
    for j = 1:length(t)
        W(i, j) = Q/(2*pi*f(i));
    end
end

% 寻找脊线
ridges = zeros(length(f), length(t));
for i = 1:length(f)
    for j = 2:(length(t)-1)
        % 计算一阶导数和二阶导数
        df = (S(i,j+1) - S(i,j-1))/(2*t(2));
        ddf = (S(i,j+1) - 2*S(i,j) + S(i,j-1))/(t(2)^2);
        % 判断是否为脊线
        if ddf > 0 && df > 0
            ridges(i,j) = 1;
        end
    end
end

% 提取脊线
f = [];
t = [];
for i = 1:length(t)
    ind = find(ridges(:,i) == 1);
    if ~isempty(ind)
        f = [f; f(ind)];
        t = [t; t(i)*ones(length(ind),1)];
    end
end

% 计算脊线宽度
W = W(ridges == 1);

end

这个函数使用了MATLAB内置的spectrogram函数计算了输入信号的时频图谱，然后在时频图谱中寻找脊线并提取出来。函数的输入参数包括输入信号x、采样率fs、频率范围fr和Q值，输出参数包括脊线频率f、脊线时间t、时频图谱S和脊线宽度W。可选参数包括频率刻度（'log'或'linear'）和时间刻度（'log'或'linear'）。