怎么分析时频图?
以下是用STFT进行凯斯西储大学内圈故障的时频图,该怎么分析呢?
解决方案如下:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import scipy.signal as signal
image_path = 'https://img-mid.csdnimg.cn/release/static/image/mid/ask/851020254096140.png'
image = plt.imread(image_path)
plt.imshow(image)
plt.show()
# 将时频图转换为灰度图
gray_image = image.mean(axis=2)
# 计算傅里叶变换
fft_result = np.fft.fft2(gray_image)
# 将频谱零频率移到中心
fft_shifted = np.fft.fftshift(fft_result)
# 计算频谱的幅度谱
amplitude_spectrum = np.abs(fft_shifted)
# 显示频谱的幅度谱
plt.imshow(amplitude_spectrum, cmap='gray')
plt.show()
# 计算STFT的时间轴
time_steps = signal.windows.hann(len(gray_image))
time_axis = np.arange(len(gray_image))
# 计算STFT的频率轴
freq_axis = np.fft.fftfreq(len(gray_image))
# 获取能量谱
power_spectrum = np.square(amplitude_spectrum)
# 显示时间轴和频率轴
plt.figure(figsize=(10, 4))
plt.subplot(1, 2, 1)
plt.plot(time_axis, time_steps)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.subplot(1, 2, 2)
plt.plot(freq_axis, power_spectrum)
plt.xlabel('Frequency')
plt.ylabel('Power')
plt.tight_layout()
plt.show()
通过以上步骤,你可以分析STFT生成的时频图,了解信号的频谱和功率谱信息。请注意,这只是一个简单的示例,实际使用中可能需要根据具体情况进行调整和优化。如果遇到问题,可以查阅相关库和函数的文档。