在数据分析和信号处理领域,包络线是一种非常重要的概念,特别是在处理周期性或瞬态信号时。本教程将深入探讨如何使用MATLAB进行数据曲线的包络提取,这对于理解和分析信号的本质特征至关重要。 我们要了解什么是包络线。在信号处理中,包络线通常是指一个信号的振幅变化轨迹,它可以揭示信号的时间或频率结构。对于周期性信号,包络线可以反映其峰值的变化;对于非周期性信号,它可以帮助我们识别信号的起始和结束点。在MATLAB中,我们通常使用希尔伯特变换或者简单的峰值检测算法来提取包络线。 希尔伯特变换是一种数学工具,可以将实值信号转换为复数信号,并得到其幅度谱,即包络线。在MATLAB中,我们可以使用`hilbert()`函数来实现这一过程。例如,假设我们有一个名为`data`的时间序列数据,我们可以这样操作: ```matlab envelope = abs(hilbert(data)); ``` 这里的`abs()`函数用于获取复数向量的模,即振幅,从而得到包络线。 另一种常见的方法是使用峰值检测算法。这种方法适用于包络线明显且无明显噪声的信号。MATLAB中的`findpeaks()`函数可以帮助我们找到数据中的峰值,然后通过连接这些峰值来近似包络线。不过,这种方法可能需要对数据进行预处理,如平滑滤波,以减少噪声影响。 ```matlab % 假设经过滤波的数据存储在filtered_data中 [pks, locs] = findpeaks(filtered_data); % 连接峰值形成包络线 envelope = interp1(locs, pks, linspace(min(filtered_data), max(filtered_data), length(filtered_data))); ``` 在压缩包`Envelop1.1`中,可能包含了实现这些操作的MATLAB代码示例,你可以下载并运行这些代码来进一步理解包络提取的过程。同时,记得根据实际数据的特性调整参数,如滤波器类型、阈值等,以确保包络线提取的准确性。 MATLAB提供了一套强大的工具来处理和分析数据曲线的包络。无论是希尔伯特变换还是峰值检测,都为我们提供了深入了解信号内在特征的有效途径。通过实践和调整,你可以熟练掌握这些技术,并将其应用到各种科研和工程问题中。
2025-07-08 18:28:48 7KB matlab 数据包络
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说明见下述文章链接所描述,涉及希尔伯特变换、平方能量、香农能量的包络提取。 https://blog.csdn.net/heda3/article/details/128270429?spm=1001.2014.3001.5501
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针对超宽带无线传感器网络中噪声影响定位精度的问题, 提出了一种基于包络提取的到达时间( time of arrival, TOA) 估计算法。该算法首先利用小波变换的多分辨率分析有效地去除信号中的噪声成分, 之后对去噪的 信号进行希尔伯特变换提取其包络, 最后选取第一个包络的最大值作为 TOA 的估计值。仿真结果表明, 该算法 抑制了噪声对 TOA 估计的影响, 提高了估计精度。
2022-06-20 10:56:31 1.43MB TOA UWB 定位
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该程序对一个高斯调制正弦信号进行包络提取。 原理描述:对信号的 Hilbert变换结果与原信号组成变换,计算出其复数的模值,就是对原信号的上包络,对上包络直接取负得其下保包络。
2022-04-11 19:06:18 14KB labview 希尔伯特变换 hilbert transform
目前的代码是一个 Matlab 函数,它提供了信号瞬态时间的测量(不是明确的系统!)——信号包络达到并保持在一定百分比(通常为 2%)范围内所需的时间最终稳态值。 该测量基于:(i)信号包络的提取; (ii) 计算总包络与包络最终值之间的偏差,其中假设信号已经处于稳定状态; (iii) 公差界限的确定(例如,2%); (iv) 确定偏差小于容差的时间位置。 为了阐明该功能的使用,给出了一个例子。 为了方便起见,在函数的开头给出了输入和输出参数。 该代码基于以下内容中描述的理论: [1] K. Seeler。 系统动力学:机械工程师导论。 纽约,斯普林格,2014 年。
2021-12-08 15:26:10 2KB matlab
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频谱包络提取的MATLAB实现的音频数据
2021-12-01 09:00:09 215KB matlab 谱分析
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本代码是一个 Matlab 函数,它通过频谱峰值的形状保持分段三次插值和结果的移动平均滤波来提供给定信号幅度谱的包络提取。 该函数类似于(但不相同)Matlab 函数“envelope”。 为了说明函数的用法,给出了一个例子。 为方便起见,输入和输出参数在函数的开头给出。 该代码基于以下描述的理论: [1] D. Schwarz,X。Rodet。 用于声音分析综合的频谱包络估计和表示。 ICMC 1999 年会刊,第 351-354 页。
2021-10-28 02:30:42 338KB matlab
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LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。
2021-07-17 10:17:31 14KB 包络提取
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用opencv2.3.1做的静态手势检测。先滤波去噪-->转换到HSV空间-->根据皮肤在HSV空间的分布做出阈值判断,这里用到了inRange函数,然后进行一下形态学的操作,去除噪声干扰,是手的边界更加清晰平滑-->得到的2值图像后用findContours找出手的轮廓,去除伪轮廓后,再用convexHull函数得到凸包络。
2019-12-21 22:09:13 3.28MB OpenCV 手势轮廓提取,包络提取
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利用极大值、极小值提取包络,比较希尔伯特变换和数学形态法提取的优缺点,极大值极小值提取的方法提取的包络比较平滑,
2019-12-21 19:37:25 1KB MATLAB 编程
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