matlab计算声音信号的排列熵并绘折线图
时间: 2023-11-03 21:00:19 浏览: 144
排列熵matlab代码
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好的,关于计算声音信号的排列熵以及绘制折线图的问题,我可以给您提供如下建议:
1. 首先,您需要读入音频文件并将其转换为数字信号。在 MATLAB 中,您可以使用 `audioread` 函数来读取音频文件,并将其存储为一个向量。例如:
```
[x, Fs] = audioread('your_audio_file.wav');
```
其中 `x` 是一个包含音频数据的向量,`Fs` 是采样率。
2. 接下来,您需要将音频向量划分成一定长度的子段,并将每个子段中的样本值转换为整数。然后,您可以使用 `perms` 函数来生成每个子段内整数的所有不同排列,然后计算排列的出现频率。例如:
```
window_size = 256; % 窗口大小
step_size = 128; % 步长
num_windows = floor((length(x) - window_size) / step_size); % 窗口数量
permutation_counts = zeros(factorial(window_size), num_windows); % 初始化排列计数器
for i = 1:num_windows
% 获取当前窗口内的样本值
start_idx = (i-1)*step_size + 1;
end_idx = start_idx + window_size - 1;
window_data = x(start_idx:end_idx);
% 将样本值转换为整数
int_data = round(window_data * 32767);
% 计算排列的出现频率
perms_data = perms(int_data);
for j = 1:size(perms_data, 1)
perm_idx = find(sum(abs(perms_data(j,:) - int_data), 2) == 0);
permutation_counts(perm_idx, i) = permutation_counts(perm_idx, i) + 1;
end
end
```
在上面的代码中,我们首先计算了需要处理的窗口数量,并初始化了一个排列计数器,用于记录每个排列在每个窗口中出现的次数。然后,我们遍历每个窗口,获取其内的样本值,并将其转换为整数。接着,我们使用 `perms` 函数生成所有不同排列,并找到每个排列在当前窗口内的出现位置,并在排列计数器中进行累加。
3. 最后,您可以使用已经计算出来的排列计数器来计算每个窗口的排列熵,并绘制成折线图。例如:
```
% 计算每个窗口的排列熵
perm_probs = permutation_counts / window_size;
perm_entropies = -sum(perm_probs .* log2(perm_probs + eps), 1);
% 绘制排列熵的折线图
plot(1:num_windows, perm_entropies);
xlabel('Window number');
ylabel('Permutation entropy');
```
在上面的代码中,我们首先使用排列计数器来计算每个排列出现的概率,并基于此计算每个窗口的排列熵。然后,我们将每个窗口的排列熵绘制成折线图。
希望这些建议能够对您有所帮助!如果您有任何问题,请随时提出。
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