numpy.blackman#

numpy.blackman(M)[源代码]#

返回 Blackman 窗。

Blackman 窗是一种通过使用余弦求和的前三个项形成的锥形。它旨在实现尽可能低的泄露。它接近最优，仅比 Kaiser 窗稍差。

参数:
Mint

输出窗口中的点数。如果为零或负数，则返回空数组。

返回:
outndarray

窗口，其最大值归一化为一（当样本数量为奇数时，值一才会出现）。

另请参阅

bartlett, hamming, hanning, kaiser

备注

Blackman 窗定义为

\[w(n) = 0.42 - 0.5 \cos(2\pi n/M) + 0.08 \cos(4\pi n/M)\]

大多数关于 Blackman 窗的参考来自信号处理文献，其中它被用作平滑值的众多窗函数之一。它也被称为“apodization”（意思是“去除脚”，即平滑采样信号的开始和结束处的间断）或锥形函数。它被称为“近乎最优”的锥形函数，在某些度量上几乎与 Kaiser 窗一样好。

参考

Blackman, R.B. and Tukey, J.W., (1958) The measurement of power spectra, Dover Publications, New York.

Oppenheim, A.V., and R.W. Schafer. Discrete-Time Signal Processing. Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, 1999, pp. 468-471.

示例

>>> import numpy as np
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> np.blackman(12)
array([-1.38777878e-17,   3.26064346e-02,   1.59903635e-01, # may vary
        4.14397981e-01,   7.36045180e-01,   9.67046769e-01,
        9.67046769e-01,   7.36045180e-01,   4.14397981e-01,
        1.59903635e-01,   3.26064346e-02,  -1.38777878e-17])

绘制窗口和频率响应。

import matplotlib.pyplot as plt
from numpy.fft import fft, fftshift
window = np.blackman(51)
plt.plot(window)
plt.title("Blackman window")
plt.ylabel("Amplitude")
plt.xlabel("Sample")
plt.show()  # doctest: +SKIP
../../_images/numpy-blackman-1_00_00.png 
plt.figure()
A = fft(window, 2048) / 25.5
mag = np.abs(fftshift(A))
freq = np.linspace(-0.5, 0.5, len(A))
with np.errstate(divide='ignore', invalid='ignore'):
    response = 20 * np.log10(mag)
response = np.clip(response, -100, 100)
plt.plot(freq, response)
plt.title("Frequency response of Blackman window")
plt.ylabel("Magnitude [dB]")
plt.xlabel("Normalized frequency [cycles per sample]")
plt.axis('tight')
plt.show()
../../_images/numpy-blackman-1_01_00.png
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