主要内容

signalLabelDefinition

创建信号标签定义

描述

使用signalLabelDefinition为数据集创建信号标签定义。标签可以对应属性、区域或感兴趣的点。使用向量signalLabelDefinition对象来创建labeledSignalSet

创建

描述

道防线= signalLabelDefinition (的名字创建一个信号标签定义对象,道防线,的名字属性设置为的名字以及设置为默认值的其他属性。

例子

道防线= signalLabelDefinition (的名字名称,值属性使用名称-值对。可以指定多个名称-值对。将每个属性名用引号括起来。

输入参数

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标号名称,指定为字符向量或字符串标量。

数据类型:烧焦|字符串

属性

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标签的名称,指定为字符向量或字符串标量。

数据类型:烧焦|字符串

标签类型,指定为下列之一:

  • “属性”—定义信号特性。

  • “投资回报”-定义感兴趣区域的信号特征。

  • “点”-定义感兴趣点的信号特征。

数据类型:烧焦|字符串

标签的数据类型,指定为“逻辑”“分类”“数字”“字符串”“桌子”,或“时间表”.使用类别属性指定类别数组时,将此属性设置为“分类”

数据类型:烧焦|字符串

标签类别名称,指定为字符串数组或字符向量的单元格数组。数组必须具有唯一的元素。此属性仅在LabelDataType属性设置为“分类”

例子:“LabelDataType”、“Category”、“Categories”、“apple”、“orange”]

数据类型:烧焦|字符串

ROI限制的数据类型,指定为“双”“持续时间”.此属性仅适用于以下情况LabelType设置为“投资回报”

数据类型:烧焦|字符串

点位置的数据类型,指定为“双”“持续时间”.此属性仅适用于以下情况LabelType设置为“点”

数据类型:烧焦|字符串

参数中设置标号值时,指定为函数句柄并使用labeledSignalSet对象。此属性仅适用于以下情况LabelDataType设置为“分类”“逻辑”“数字”“桌子”,或“时间表”.如果未指定,该函数仅检查其输入值是否为正确的数据类型。如果LabelDataType设置为“分类”时,该函数检查输入是否是使用类别.函数接受一个输入值并返回真正的如果值是有效的如果该值无效。

例子:LabelDataType”、“数字”、“DefaultValue, 1,ValidationFunction“,@(x)x<2

数据类型:function_handle

label的默认值,指定为使用LabelDataType.如果LabelDataType设置为“分类”,然后DefaultValue必须是使用类别

例子:LabelDataType”、“分类”、“类别“,[“苹果”,“橙色”],”DefaultValue”,“苹果”

数据类型:烧焦||逻辑|字符串|表格

标号描述,指定为字符向量或字符串标量。

例子:“描述”、“病人睡着了”

数据类型:烧焦|字符串

标签标签标识符,指定为字符向量或字符串标量。使用此属性可在较大的标签方案或公共标签集中标识相同的标签。

例子:“标签”,“峰值1”

数据类型:烧焦|字符串

子标签数组,指定为信号标签定义对象。若要指定多个子标号,请将此属性设置为信号标号定义对象的向量。使用此属性可在父标签及其子标签之间创建关系。

请注意

子标签不能有子标签。

例子:Sublabels“,[signalLabelDefinition(“负”),signalLabelDefinition(“正”)]

对象的功能

labelDefinitionsHierarchy 获取标签和子标签名称的分层列表
labelDefinitionsSummary 获取信号标签定义的汇总表

例子

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想想一组鲸鱼的声音录音。记录下来的鲸鱼声音包括颤音和呻吟声。颤音听起来像是一连串的咔哒声。呻吟低频叫声与船喇叭发出的声音相似。你需要查看每个信号并对其进行标记,以识别鲸鱼类型、颤音区域和呻吟区域。对于每个颤音区域,你还需要标记高于某个阈值的信号峰值。

信号标签定义

定义一个属性标签来存储鲸鱼类型。可能的分类是蓝鲸、座头鲸和白鲸。

dWhaleType = signalLabelDefinition (“WhaleType”...“标签类型”“属性”...“LabelDataType”“分类”...“类别”,{“蓝色”“座头鲸”“白色”},...“描述”“鲸鱼型”);

定义一个感兴趣区域(ROI)标签来捕获抱怨区域。定义另一个ROI标签来捕获颤音区域。

dMoans = signalLabelDefinition (“MoanRegions”...“标签类型”“投资回报”...“LabelDataType”“逻辑”...“描述”“发出呻吟声的区域”);dTrills = signalLabelDefinition (“TrillRegions”...“标签类型”“投资回报”...“LabelDataType”“逻辑”...“描述”“颤音发生的区域”);

最后,定义一个点标签来捕获颤音峰值。属性的子标签dTrills定义。

dTrillPeaks=信号标签定义(“TrillPeaks”...“标签类型”“点”...“LabelDataType”“数字”...“描述”“颤音峰”);dTrills。Sublabels = dTrillPeaks;

标记信号设置

创建一个labeledSignalSet用鲸鱼信号和标签定义。添加标签值来识别鲸鱼类型,呻吟和颤音区域,以及颤音的峰值。

负载labelwhalesignalslbldefs = [dWhaleType dMoans dTrills];lss = labeledSignalSet({whale1 whale2},lbldefs,“MemberNames”,{“Whale1”“Whale2”},...“SampleRate”Fs,“描述”“描述鲸鱼鸣叫区域”);

使用。可视化标签层次结构和标签属性labelDefinitionsHierarchylabelDefinitionsSummary

labelDefinitionsHierarchy (lss)
ans='WhalType子标签:[]MoanRegions子标签:[]TrillRegions子标签:TrillPeaks'
labelDefinitionsSummary (lss)
ans =3×9表LabelName LabelType LabelDataType类别ValidationFunction DefaultValue Sublabels标签描述  ______________ ___________ _____________ ____________ __________________ ____________ ___________________________ ___ ____________________________ " WhaleType”“属性”“分类”{3 x1字符串}{【“N / A”】}{0 x0双}{0 x0双}””“鲸鱼输入"MoanRegions" "roi" "logical" {["N/A"]} {0x0 double} {0x0 double} {0x0 double} "" "发生呻吟的区域"" TrillRegions" "roi" "" logical" {["N/A"]} {0x0 double} {0x0 double} {1x1 signalLabelDefinition} ""发生颤音的区域"

加载数据中的信号与两只蓝鲸的歌声相对应。设置“WhaleType”两个信号的值。

setLabelValue (lss 1“WhaleType”“蓝色”);setLabelValue (lss 2“WhaleType”“蓝色”);

可视化“标签”财产。表中有新添加的“WhaleType”两个信号的值。

lss。标签
ans =2×3表WhaleType MoanRegions TrillRegions _________ ___________ ____________ Whale1 blue {0x2 table} {0x3 table} Whale2 blue {0x2 table} {0x3 table}

可视化区域标签

想象鲸鱼的歌声来识别颤音和呻吟的区域。

子地块(2,1,1)图((0:长度(whale1)-1)/Fs,whale1)标签(“鲸鱼1”) subplot(2,1,2) plot((0:length(whale2)-1)/Fs,whale2) ylabel(《鲸鱼2》

图中包含2个轴对象。轴对象1包含line类型的对象。轴对象2包含line类型的对象。

呻吟区是持续的低频哭声。

  • whale1呻吟的时间集中在7秒、12秒和17秒。

  • whale2它的呻吟集中在3秒、7秒和16秒。

将呻吟区域添加到标记集。指定ROI限制(以秒为单位)和标签值。

moanRegionsWhale1 = [6.1 7.7;11.4 - 13.1;16.5 - 18.1);mrsz1 = [size(moanRegionsWhale1,1) 1];setLabelValue (lss 1“MoanRegions”、moanRegionsWhale1真实(mrsz1));moanRegionsWhale2 = [2.5 3.5;5.8 8;15.4 - 16.7);mrsz2 = [size(moanRegionsWhale2,1) 1];setLabelValue (lss 2“MoanRegions”、moanRegionsWhale2真实(mrsz2));

颤音区域有明显的声音爆发,并以沉默为标点。

  • whale1以2秒为中心的颤音。

  • whale2颤音集中在12秒左右。

将颤音区域添加到标记集。

trillRegionWhale1 = [1.4 3.1];trsz1 = [size(trillRegionWhale1,1) 1];setLabelValue (lss 1“TrillRegions”、trillRegionWhale1真实(trsz1));trillRegionWhale2 = [11.1 13];trsz2 = [size(trillRegionWhale1,1) 1];setLabelValue (lss 2“TrillRegions”、trillRegionWhale2真实(trsz2));

创建一个signalMask对象,并使用它来可视化和标记不同的区域。为了更好地显示,请将标签值从逻辑更改为分类。

mr1=GetLabelValue(lss,1,“MoanRegions”);mr1。值=分类(repmat (“呻吟”mrsz1));tr1 = getLabelValues (lss 1“TrillRegions”);tr1。值=分类(repmat (“颤音”trsz1));msk1 = signalMask ([mr1; tr1],“SampleRate”Fs);次要情节(2,1,1)plotsigroi msk1, whale1 ylabel (“鲸鱼1”)举行mr2 = getLabelValues (lss 2“MoanRegions”);mr2。值=分类(repmat (“呻吟”mrsz2));tr2 = getLabelValues (lss 2“TrillRegions”);tr2。值=分类(repmat (“颤音”trsz2));msk2 = signalMask ([mr2; tr2],“SampleRate”Fs);次要情节(2,1,2)plotsigroi msk2, whale2 ylabel (《鲸鱼2》)举行

图中包含2个轴对象。坐标轴对象1包含3个类型为line的对象。axis对象2包含3个类型为line的对象。

可视化点标签

为每个颤音区域标记三个峰值。对于点标签,您可以指定点位置和标签值。在本例中,点的位置是以秒为单位的。

peakLocsWhale1 = [1.553 1.626 1.7];peakValsWhale1 = [0.211 0.254 0.211];setLabelValue (lss 1 {“TrillRegions”“TrillPeaks”},...peakLocsWhale1 peakValsWhale1,“LabelRowIndex”1);次要情节(2,1,1)情节(peakLocsWhale1 peakValsWhale1,“v”)举行peakLocsWhale2=[11.214 11.288 11.437];peakValsWhale2=[0.119 0.14 0.15];设定值(lss,2{“TrillRegions”“TrillPeaks”},...peakLocsWhale2 peakValsWhale2,“LabelRowIndex”子地块(2,1,2)地块(peakLocsWhale2、peakValsWhale2、,“v”)举行

图中包含2个轴对象。axis对象1包含4个类型为line的对象。axis对象2包含4个类型为line的对象。

探索标签值

使用的标签值getLabelValues

GetLabelValue(lss)
ans =2×3表Whale1 blue {3x2 table} {1x3 table} Whale2 blue {3x2 table} {1x3 table}

为标记集的第一个成员检索呻吟区域。

getLabelValues (lss 1“MoanRegions”
ans =3×2表ROILimits价值  ____________ _____ 11.4 - 13.1 6.1 - 7.7 {[1]} {[1]} 16.5 - 18.1 {[1]}

使用第二个输出参数列出标签的子标签。

(价值,valueWithSublabel) = getLabelValues (lss 1“TrillRegions”
值=1×2表ROI限制值{[1]}
valueWithSublabel =1×3表ROILimits值子标签三峰值{uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu1.4 3.1{[1]}{3x2表}

要检索子标签中的值,请将标签名称表示为一个双元素数组。

GetLabelValue(lss,1{“TrillRegions”“TrillPeaks”})
ans =3×2表位置值  ________ __________ 1.553 {[0.2110]} 1.626 1.7 {[0.2540]} {[0.2110]}

查找与集合的第二个成员对应的第三个颤音峰值的值。

GetLabelValue(lss,2{“TrillRegions”“TrillPeaks”},...“LabelRowIndex”,1,“SublabelRowIndex”,3)
ans =1×2表位置值  ________ __________ 11.437 {[0.1500]}

使用MATLAB®指定一组音频信号的路径,包括在MAT-files中。每个文件包含一个信号变量和一个采样率。列出文件的名称。

文件夹= fullfile (matlabroot,“工具箱”“matlab”“音频视频”);lst = dir(添加文件夹,“/ * .mat”));nms={lst(:).name}'
网络管理系统=7 x1细胞{的唧唧声。垫的}{'gong.mat' } {'handel.mat' } {'laughter.mat'} {'mtlb.mat' } {'splat.mat' } {'train.mat' }

创建指向指定文件夹的信号数据存储。设置采样率变量名称为Fs,这是所有文件的公用项。生成不包含该文件的数据存储的子集mtlb.mat.类的源使用子集数据存储labeledSignalSet对象。

sds = signalDatastore(文件夹,“SampleRateVariableName”“Fs”);sds =子集(sds ~ strcmp (nms,“mtlb.mat”));lss = labeledSignalSet (sds);

创建三个标签定义来标记信号:

  • 定义一个逻辑属性标签,用于包含人类声音的信号。

  • 定义一个数字点标签,标记每个信号的最大位置和幅度。

  • 定义分类感兴趣区域(ROI)标签,以挑选出每个信号的非重叠、均匀长度的随机区域。

将信号标签定义添加到已标记的信号集。

vc = signalLabelDefinition (“声音”“标签类型”“属性”...“LabelDataType”“逻辑”“DefaultValue”、假);mx = signalLabelDefinition (“最大”“标签类型”“点”...“LabelDataType”“数字”);rs = signalLabelDefinition (“兰罗伊”“标签类型”“投资回报”...“LabelDataType”“分类”“类别”, (“投资回报”“其他”]);(vc mx rs) addLabelDefinitions (lss)

标记信号:

  • 标签“handel.mat”“laughter.mat”拥有人类的声音。

  • 使用islocalmax函数查找每个信号的最大值。标记它的位置和值。

  • 使用randROI函数生成尽可能多的长度区域N/10个样本,以适合一个长度的信号N给定最小的分离N/6个区域间样本。标记他们的位置,并分配给ROI类别

当标记点和区域时,将样本值转换为时间值。减去1以说明MATLAB®数组索引,并除以样本率。

kj = 1;Hasdata (sds) [sig,info] = read(sds);fs = info.SampleRate;[~, fn] = fileparts (info.FileName);如果fn = =“汉德尔”| | fn = =“笑”setLabelValue (lss kj,“声音”,真正的)结束xm=查找(islocalmax(sig,“MaxNumExtrema”1));setLabelValue (lss kj,“最大”,(xm-1)/fs,sig(xm)) N = length(sig);roi = randROI (N (N / 10),圆(N / 6));setLabelValue (lss kj,“兰罗伊”,(rois-1)/fs,重复(“投资回报”,size(rois,1)) kj = kj+1;结束

确认只有两个信号包含声音。

countLabelValues (lss“声音”
ans =2×3表语音统计百分比_____ _____ _______假4 66.667真2 33.333

验证两个信号的最大振幅为1。

countLabelValues (lss“最大”
ans =5×4表最大计数百分比MemberCount ______________________ ____________ ___________ 0.80000000000000004441 1 16.667 1 0.89113331915798421612 1 16.667 1 0.94730769230769229505 1 16.667 11 2 33.333 2 1.0575668990330560071 1 16.667 1

验证每个信号有四个不重叠的随机感兴趣区域。

countLabelValues (lss“兰罗伊”
ans =2×4表RanROI计数MemberCount百分比  ______ _____ _______ ___________ ROI 24 100 6 0 0 0

使用标记信号集中的数据创建两个数据存储:

  • signalDatastore对象sd包含信号数据。

  • arrayDatastore对象ld包含标签信息。指定要包含与所创建的所有标签相对应的信息。

(sd, ld) = createDatastores (lss, (“声音”“兰罗伊”“最大”]);

使用数据存储中的信息绘制信号并显示它们的标签。

  • 使用一个signalMask对象以蓝色高亮感兴趣的区域。

  • 绘制黄线以标记最大值的位置。

  • 为包含人声的信号添加一个红色轴标签。

tiledlayoutHasdata (sd) [sg,nf] = read(sd); / /读取数据lbls =阅读(ld);nexttile msk = signalMask(lbls{:}。RanROI {:},“SampleRate”, nf.SampleRate);plotsigroi colorbar (msk, sg)xlabel('')参照线(lbls {:} .Maximum {:} .Location,...“线宽”2.“颜色”“# EDB120”如果lbls{:}。声音{:}ylabel (“表示”“颜色”“# D95319”结束结束

图中包含6个轴对象。坐标轴对象1包含4个类型为line, constantline的对象。坐标轴对象2包含4个类型为line, constantline的对象。坐标轴对象3包含4个类型为line, constantline的对象。坐标轴对象4包含4个类型为line, constantline的对象。轴对象5包含4个类型为line, constantline的对象。轴对象6包含4个类型为line, constantline的对象。

函数roilims = randROI(N,wid,sep) num = floor((N+sep)/(wid+sep));总部= histcounts (randi (num + 1, 1, N-num * wid - (num-1) * 9), (1: num + 2) 1/2);roilims = (1 + (0: num-1) * (wid + 9) + cumsum(总部(1:num)))”+ [0 wid-1];结束

另请参阅

应用程序

对象

介绍了R2018b