濾波方法及python實(shí)現(xiàn)

對(duì)濾波的 總結(jié) ： 對(duì)特定頻率進(jìn)行有效提取，并對(duì)提取部分進(jìn)行特定的處理（增益，衰減，濾除）的動(dòng)作被叫做濾波。

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最常用的濾波器類型有三種： 通過式（Pass），擱架式（Shelving）和參量式（Parametric）。 濾波器都有一個(gè)叫 參考頻率（Reference Frequency）的東西 ，在不同類型的濾波器中，具體的叫法會(huì)有所不同。

通過式濾波器可以讓參考頻率一側(cè)的頻率成分完全通過該濾波器，同時(shí)對(duì)另一側(cè)的頻率成分做線性的衰減，就是，一邊讓通過，一邊逐漸被濾除。在信號(hào)學(xué)中，通過的區(qū)域被稱為通帶，濾除的區(qū)域被叫做阻帶，在通過式濾波器中，參考頻率通常被稱為截止頻率。

高通濾波器（high-pass filters）：讓截止頻率后的高頻區(qū)域通過，另一側(cè)濾除，低通濾波器（low-pass filters）：讓截止頻率前的低頻區(qū)域通過，另一側(cè)濾除，通

以下是高通濾波器與低通濾波器的核心參數(shù)：

截止頻率（Cut-off frequency） ：決定了通帶（通過的頻率部分）與阻帶（阻止的頻率部分）的分界曲線，截止頻率的位置并非是在曲線開始彎曲的那個(gè)點(diǎn)，而是在-3dB的位置。以圖2左側(cè)的高通濾波器為例，截止頻率點(diǎn)之上的部分頻率并沒有全部被通過，而是有個(gè)曲線，在曲線回歸平直后其頻率才被完全通過。至于為什么要將-3dB的位置設(shè)為截止頻率，是因?yàn)?3dB對(duì)于濾波器的設(shè)計(jì)而言是個(gè)非常重要的位置，如果設(shè)為其他位置，則會(huì)讓通過式濾波器的設(shè)計(jì)變得尤為復(fù)雜。

斜率（Slope） ：表示的是通帶與阻帶的分界曲線的傾斜程度，也就是說斜率決定了分界曲線是偏向平緩的，還是偏向垂直的，斜率越大（更陡峭），人工處理的痕跡就越明顯。斜率的單位為dB/oct，中文稱為分貝每倍頻程。雖然繞口，但其實(shí)很簡(jiǎn)單，如6dB/oct，意思為一個(gè)倍頻程的距離會(huì)產(chǎn)生6dB的衰減，數(shù)字濾波器常見的斜率選擇有6dB/oct，12dB/oct，18dB/oct，24dB/oct，30dB/oct等等（圖3）。

scipy.signal.filtfilt(b, a, x, axis=-1, padtype='odd', padlen=None, method='pad', irlen=None)

scipy.signal.butter(N, Wn, btype='low', analog=False, output='ba')

這里假設(shè)采樣頻率為1000hz,信號(hào)本身最大的頻率為500hz，要濾除10hz以下和400hz以上頻率成分，即截至頻率為10hz和400hz,則wn1=2*10/1000=0.02,wn2=2*400/1000=0.8。Wn=[0.02,0.8]

【轉(zhuǎn)載】Python實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波（基于scipy）

利用Python scipy.signal.filtfilt() 實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波

Required input defintions are as follows;

time: Time between samples

band: The bandwidth around the centerline freqency that you wish to filter

freq: The centerline frequency to be filtered

ripple: The maximum passband ripple that is allowed in db

order: The filter order. For FIR notch filters this is best set to 2 or 3, IIR filters are best suited for high values of order. This algorithm is hard coded to FIR filters

filter_type: 'butter', 'bessel', 'cheby1', 'cheby2', 'ellip'

data: the data to be filtered

用python設(shè)計(jì)FIR陷波濾波器

python如何實(shí)現(xiàn)類似matlab的小波濾波？

T=wpdec(y,5,'db40');

%信號(hào)y進(jìn)行波包解層數(shù)5T波樹plot看

a10=wprcoef(T,[1,0]);

%a10節(jié)點(diǎn)[1,0]進(jìn)行重構(gòu)信號(hào)貌似沒層重構(gòu)說吧能某層某節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重構(gòu)節(jié)點(diǎn)編號(hào)波樹

%以下為濾波程序（主要調(diào)節(jié)參數(shù)c的大小）

c=10;

wn=0.1;

fs=50000; %采樣頻率；

b=fir1(c,wn/(fs/2),hamming(c+1));

y1=filtfilt(b,1,y);%對(duì)y濾波。

分享名稱：python陷波濾波函數(shù) scipy濾波
文章來源：http://jinyejixie.com/article26/doseejg.html

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