tfridge
时频脊
语法
描述
例子
找到噪声信号脊
创建一个矩阵，类似于一个带有尖脊的时频矩阵。在三维空间中形象化矩阵。
t = 0:0.05:10;f = 0:0.2:8;房车= 1;[F T] = ndgrid (F, T);S = 0(大小(T));年代(abs ((f - 4) cos ((T-6) ^ 2)) < 0.1) =房车;网格(T、F、S)视图(-30年,60岁)
在矩阵中添加杂音并重新显示情节。
S = S +兰德(大小(S)) / 10;网格(T、F、S)视图(-30、60)包含(“时间”) ylabel (“频率”）
提取山脊并绘制结果。
(冰箱,~,lridge) = tfridge (S、f);rvals = S (lridge);持有在rvals plot3 (t,冰箱,“k”，“线宽”, 4)从
从多分量信号中提取高能脊
产生一个信号，采样在3千赫为一秒。信号由两个音调和一个二次啁啾组成。
第一个音的频率为1000hz，振幅为单位。
第二个音的频率为1200赫兹，振幅为单位。
啁啾的初始频率为500 Hz，在采样结束时达到750 Hz。它的振幅是6。
fs = 3000;t = 0:1 / fs: 1 - 1 / f;x1 = 6 *唧唧声(fs / 6 t, t(结束),f / 4、“二次”）;x2 =罪(2 *π* fs / 3 * t);x3 =罪(2 *π* fs / 2.5 * t);x = x1 + x2 + x3;
计算并显示信号的傅里叶同步压缩变换。
海温,[f] = fsst (x, fs);mx = max (abs (sst(:))) *的(大小(t));网格(t、f、abs (sst)视图(2)
提取并绘制两个能量最高的信号成分。不设置改变频率的惩罚。
penval = 0;冰箱= tfridge (sst, f, penval,“NumRidges”2);持有在mx plot3 (t,冰箱,' w '，“线宽”, 5)从
这两个音调有相同的振幅，算法在它们之间跳跃。将改变频率的惩罚设置为1。
penval = 1;冰箱= tfridge (sst, f, penval,“NumRidges”2);网格(t、f、abs (sst)视图(2)包含(“时间(s)”) ylabel (的频率(赫兹))举行在mx plot3 (t,冰箱,' w '，“线宽”, 5)从
将惩罚设置为一个较高的值以进行比较。啁啾由于频率不恒定而受到影响。
penval = 1000;冰箱= tfridge (sst, f, penval,“NumRidges”2);网格(t、f、abs (sst)视图(2)包含(“时间(s)”) ylabel (的频率(赫兹))举行在mx plot3 (t,冰箱,' w '，“线宽”, 5)从
邻居Bin移除的影响
产生由两个二次啁啾组成的信号。信号以1khz采样3秒。啁啾是这样的，瞬时频率是关于采样间隔的中点对称的。一种啁啾是凹的，另一种啁啾是凸的。凹啁啾的振幅是凸啁啾的两倍。
fs = 1 e3;t = 0:1 / fs: 3;x =唧唧声(t - 1.5,100 1.1,200,“二次”[],“凸”）;y = 2 *唧唧声(t - 1.5,300 1.1,400,“二次”[],“凹”）;%听到，键入soundsc(x+y,fs)
计算并显示信号的傅里叶同步压缩变换。
sig = x + y;(sst f t] = fsst (sig, fs);fsst(团体、fs、“桠溪”）
提取两个能量最高的时频脊。为频率的变化指定1的惩罚。在提取第二个山脊之前，先移除能量最高的山脊周围的1个频率仓。绘制山脊。
负反馈= 1;[fr,红外]= tfridge (sst, f, 1,“NumRidges”2,“NumFrequencyBins”负反馈);情节(t, fr)
一个箱子是不够的:在第一个箱子的斜坡上找到第二个箱子。将要移除的箱子数量增加到50，并重复计算。
负反馈= 50;[fr,红外]= tfridge (sst, f, 1,“NumRidges”2,“NumFrequencyBins”负反馈);情节(t, fr)
移除太多的垃圾箱会扭曲低能量脊。将数字减少到15，然后重复计算。
负反馈= 15;[fr,红外]= tfridge (sst, f, 1,“NumRidges”2,“NumFrequencyBins”负反馈);情节(t, fr)
将两个脊对应的变换反求。加上脊线来重建信号。画出重建信号和啁啾之间的区别。
itr = ifsst (sst,[],红外光谱、“NumFrequencyBins”负反馈);xrec =总和(itr ');情节(t, xrec - (x + y)) ylim([-。1。1)
%听到，键入soundsc(xrec,fs)
在大多数情况下，协议是好的，但在频率变化最快的端点，协议就会恶化。
输入参数
输出参数
算法
该函数使用惩罚前向后贪婪算法从时频矩阵中提取最大能量脊。该算法通过极小化求最大时频脊ln一个在每个时间点一个是矩阵的绝对值。最小化ln一个是否等同于最大化的价值一个．该算法有选择地约束频率跳变，惩罚与频率箱之间的距离成正比。
下面的示例演示了时频脊算法，该算法使用的惩罚是频率容器之间距离的两倍。具体来说，就是元素之间的距离(j, k)和(m, n)被定义为(j-m)2．时频矩阵有三个频箱和三个时间步长。矩阵的列对应时间步长，矩阵的行对应频率箱。第二行中的值表示正弦波。
假设你有一个矩阵:
1 4 4 2 2 2 5 5 4
更新(1,2)元素的值，如下所示。
保持第一个时间点的值不变。从矩阵的(1,2)元素开始算法，该元素表示第二个时间点的第一个频率仓。bin值为4。根据与(1,2)元素的距离惩罚第一列中的值。对第一列应用惩罚将产生
原值+罚×距离1 + 2 × 0 = 1 2 + 2 × 1 = 4 5 + 2 × 4 = 13
第一列的最小值是1，在bin 1中。1 4 4 2 13 5
将列1中的最小值添加到当前的bin值4。更新后的(1,2)值变为5，它来自bin 1。
按如下方法更新列2中其余元素的值。
使用与步骤2a相同的过程，使用惩罚因子重新计算列1的原始值。使用与步骤2b中相同的过程获取剩余的第二列值。例如，当更新bin值为2的(2,2)元素时，对列yield应用惩罚
将最小值2添加到当前的bin值。(2,2)的更新值变为4。将(3,2)元素更新后，矩阵为原值+罚×距离1 + 2 × 1 = 3 2 + 2 × 0 = 2 5 + 2 × 1 = 7
只有第二列得到了更新。下标表示值所在的前一列中的容器索引。１ ５（1)4 2 4(2）2 5 9(2）4
对第三列重复步骤2。但现在惩罚应用于更新后的第二列。例如，当更新(1,3)元素时，惩罚是
在第一个箱子里的最小值5被加到(1,3)箱子值里。更新第三列中的所有值后，最终矩阵为5 + 2 × 0 = 5 4 + 2 × 1 = 6 9 + 2 × 4 = 17
１ ５（1)9（1)2 4(2）6(2）5个9(2）10(2）
从矩阵的最后一列开始，求最小值。通过这个矩阵从当前的箱子回到之前时间点的箱子的原点。跟踪组成山脊的路径的bin指数。该算法通过使用原始码而不是最小码来平滑过渡。在本例中，山脊指数为
2，2，2，与步骤1中矩阵第二行正弦波的能量路径相匹配。
如果要提取多个脊，算法将从时频矩阵中删除第一个脊，并重复此过程。
扩展功能
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