gammatone#
- scipy.signal.gammatone(freq, ftype, порядок=None, numtaps=None, fs=None)[источник]#
Проектирование гамматоновых фильтров.
Эта функция вычисляет коэффициенты КИХ или БИХ гамматонового цифрового фильтра [1].
- Параметры:
- freqfloat
Центральная частота фильтра (выраженная в тех же единицах, что и fs).
- ftype{‘fir’, ‘iir’}
Тип фильтра, генерируемого функцией. Если 'fir', функция сгенерирует FIR-фильтр гамма-тона N-го порядка. Если 'iir', функция сгенерирует цифровой IIR-фильтр 8-го порядка, смоделированный как фильтр гамма-тона 4-го порядка.
- порядокint, необязательный
Порядок фильтра. Используется только когда
ftype='fir'. По умолчанию 4 для моделирования человеческой слуховой системы. Должно быть между 0 и 24.- numtapsint, необязательный
Длина фильтра. Используется только когда
ftype='fir'. По умолчаниюfs*0.015if fs больше 1000, 15 если fs меньше или равно 1000.- fsfloat, опционально
Частота дискретизации сигнала. freq должно быть между 0 и
fs/2. По умолчанию 2.
- Возвращает:
- b, aСоздать LinearOperators
Числитель (
b) и знаменатель (a) полиномы фильтра.
- Вызывает:
- ValueError
Если freq меньше или равна 0 или больше или равна
fs/2, если ftype не является ‘fir’ или ‘iir’, если порядок меньше или равно 0 или больше 24, когдаftype='fir'
Ссылки
[1]Slaney, Malcolm, «Эффективная реализация банка слуховых фильтров Паттерсона-Холдсворта», технический отчёт Apple Computer 35, 1993, стр.3-8, 34-39.
Примеры
16-выборочный фильтр Гамматон 4-го порядка с центром на 440 Гц
>>> from scipy import signal >>> signal.gammatone(440, 'fir', numtaps=16, fs=16000) (array([ 0.00000000e+00, 2.22196719e-07, 1.64942101e-06, 4.99298227e-06, 1.01993969e-05, 1.63125770e-05, 2.14648940e-05, 2.29947263e-05, 1.76776931e-05, 2.04980537e-06, -2.72062858e-05, -7.28455299e-05, -1.36651076e-04, -2.19066855e-04, -3.18905076e-04, -4.33156712e-04]), [1.0])
IIR гамматоновый фильтр с центром на 440 Гц
>>> import matplotlib.pyplot as plt >>> import numpy as np
>>> fc, fs = 440, 16000 >>> b, a = signal.gammatone(fc, 'iir', fs=fs) >>> w, h = signal.freqz(b, a) >>> plt.plot(w * fs / (2 * np.pi), 20 * np.log10(abs(h))) >>> plt.xscale('log') >>> plt.title('Gammatone filter frequency response') >>> plt.xlabel('Frequency [Hz]') >>> plt.ylabel('Amplitude [dB]') >>> plt.margins(0, 0.1) >>> plt.grid(which='both', axis='both') >>> plt.axvline(fc, color='green') # cutoff frequency >>> plt.show()