Python SciPy windows.tukey用法及代码示例

本文简要介绍 python 语言中 scipy.signal.windows.tukey 的用法。

用法:

scipy.signal.windows.tukey(M, alpha=0.5, sym=True)#

返回一个 Tukey 窗口，也称为锥形余弦窗口。

参数 ：：

M： int

输出窗口中的点数。如果为零，则返回空数组。当它为负数时会抛出异常。

alpha： 浮点数，可选

Tukey 窗口的形状参数，表示余弦锥形区域内窗口的分数。如果为零，则 Tukey 窗口相当于一个矩形窗口。如果是一个，则 Tukey 窗口相当于一个 Hann 窗口。

sym： 布尔型，可选

当为 True(默认)时，生成一个对称窗口，用于滤波器设计。当为 False 时，生成一个周期窗口，用于频谱分析。

返回 ：：

w： ndarray

最大值归一化为 1 的窗口(如果 M 为偶数且 sym 为 True，则不会出现值 1)。

参考：

[1]

哈里斯，弗雷 Delhi 克 J.(1978 年 1 月)。 “在离散傅里叶变换中使用 Windows 进行谐波分析”。 IEEE 66 (1) 会议记录：51-83。 DOI:10.1109/PROC.1978.10837

[2]

维基百科，“Window function”，https://en.wikipedia.org/wiki/Window_function#Tukey_window

例子：

绘制窗口及其频率响应：

>>> import numpy as np
>>> from scipy import signal
>>> from scipy.fft import fft, fftshift
>>> import matplotlib.pyplot as plt

>>> window = signal.windows.tukey(51)
>>> plt.plot(window)
>>> plt.title("Tukey window")
>>> plt.ylabel("Amplitude")
>>> plt.xlabel("Sample")
>>> plt.ylim([0, 1.1])

>>> plt.figure()
>>> A = fft(window, 2048) / (len(window)/2.0)
>>> freq = np.linspace(-0.5, 0.5, len(A))
>>> response = 20 * np.log10(np.abs(fftshift(A / abs(A).max())))
>>> plt.plot(freq, response)
>>> plt.axis([-0.5, 0.5, -120, 0])
>>> plt.title("Frequency response of the Tukey window")
>>> plt.ylabel("Normalized magnitude [dB]")
>>> plt.xlabel("Normalized frequency [cycles per sample]")