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Audiosignal -> FFT -> mitteln
 

pullmoll89

Gast

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     Beitrag Verfasst am: 24.05.2012, 18:32     Titel: Audiosignal -> FFT -> mitteln
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Hallo zusammen,

ich bin ein absoluter Einsteiger was MATLAB angeht, aber habe mich jetzt ein bisschen eingearbeitet.

Ich möchte nun das Frequenzspektrum eines Audiosignals, sowie das gemittelte Spektrum darstellen, wie auf dem Bild hier:


Der Code, den ich bisher habe, sieht so aus:
Code:
[x fs] = wavread('Audiosignal.wav');
N = 1024;
freq = linspace(0,fs/2,N/2+1);
x_fft = fft(x,N);
x_amp = abs(x_fft(1:length(freq)));
x_log = 20*log10(x_amp);

plot(freq,x_log);
xlabel('Frequency [Hz]');
ylabel('Amplitude [dB]');


Das führt dann zu einem Ergbenis wie auf dem Bild hier:


Sieht für das Frequenzspektrum schon mal nicht verkehrt aus, finde ich.
Ich weiß aber leider nicht, wie ich nun das gemittelte Spektrum erstellen kann.

Wenn ihr mir dazu Hinweise oder Hilfen geben könntet, wäre das echt gut! Smile

Viele Grüße,
pullmoll89


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     Beitrag Verfasst am: 24.05.2012, 21:19     Titel:
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Da gibt es mehrere Möglichkeiten:

- wenn du mehrere solcher Signale hast, kannst du sie einfach mitteln
- einen Mittelwertfilter verwenden, Bsp. in der Funktion filter() zu finden
- oder z.B. die smooth() Funktion

Du solltest dir auch mal noch in der Skriopt Ecke das umfassende FFT Bsp. ansehen. Die Skalierung deiner Ampl. ist nämlich nicht korrekt.
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pullmoll89

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     Beitrag Verfasst am: 25.05.2012, 00:00     Titel:
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Hey, danke für deine Antwort.

Also das mit der Filterfunktion habe ich jetzt mal probiert und klappt soweit auch sehr gut; liegt halt daran, wie man den Filter macht.
Ich habe erst mal einen einfachen gewählt:
Code:
filt1 = 1/10 * ones(10,1);
x_filt1 = filter(filt1,1,x_log);


Was die Skalierung betrifft habe ich gesehen, dass ich vergessen hab, durch N zu teilen. War das das, was du meintest?

Außerdem hab ich N mal von 1024 auf 512 gesetzt, und jetzt ist das Spektrum deutlich unordentlicher.
Ich wundere mich nur, dass meine Amplituden alle im negativen dB-Bereich liegen, und die auf der Vorlage deutlich im positiven...
So sieht mein Ergebnis nun aus:
 
DSP
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     Beitrag Verfasst am: 25.05.2012, 10:34     Titel:
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Die Skalierung ist so noch nicht ganz richtig. Wenn man nur das positive Freq.-spektrum darstellt, dürfen nur der Gleichsignalanteil (f=0 Hz) und die Nyquistfreq. durch N geteilt werden. Der Rest nur durch N/2...

Code:

x_fft = fft(x,N);
x_amp = abs(x_fft(1:length(freq)));
amplitudengang = [x_amp(1)/N; x_amp(2:N/2)/(N/2); x_amp((N/2)+1)/N];
 


Du kannst sonst auch mal das sptool verwenden, dort dein Signal importieren und dir dann mittels FFT das Freq.spektrum darstellen lassen.

Wenn du N verkleinerst, wird die Auflösung des Spektrums schlechter, d.h. der Abstand zwischen 2 Frequenzlinien wird größer.
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tobsenmh
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     Beitrag Verfasst am: 29.10.2013, 18:12     Titel:
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Hallo,

DSP hat Folgendes geschrieben:


Du kannst sonst auch mal das sptool verwenden, dort dein Signal importieren und dir dann mittels FFT das Freq.spektrum darstellen lassen.



Habe ich eigentlich auch die Möglichkeit, die mit dem sptool durchgeführten Analysen (z.B. FFT) auf einfachem Wege (habe leider nicht so die Kenntnisse in MatLab, als das ich die hinter der sptool-Box verborgenen Funktionen eigenhändig programmieren könnte Crying or Very sad ) in meinen Programmcode zu übernehmen?

Viele Grüße
tobsenmh
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