scipy.signal.
oaconvolve#
- scipy.signal.oaconvolve(in1, in2, mode='full', axes=None)[源代码]#
使用重叠相加方法卷积两个 N 维数组。
使用重叠相加方法卷积 in1 和 in2,输出大小由 mode 参数确定。
对于大型数组 (n > ~500),这通常比
convolve
快得多,并且当一个数组比另一个数组大得多时,通常比fftconvolve
快得多,但当只需要少量输出值或当数组形状非常相似时可能会较慢,并且只能输出浮点数组(整数或对象数组输入将被转换为浮点型)。- 参数:
- in1array_like
第一个输入。
- in2array_like
第二个输入。应与 in1 具有相同的维度数。
- modestr {‘full’, ‘valid’, ‘same’}, 可选
一个字符串,指示输出的大小
full
输出是输入的完整离散线性卷积。(默认)
valid
输出仅包含那些不依赖于零填充的元素。在“valid”模式下,in1 或 in2 在每个维度上必须至少与另一个一样大。
same
输出的大小与 in1 相同,相对于“full”输出居中。
- axesint 或 int 的 array_like 或 None,可选
计算卷积的轴。默认是在所有轴上计算。
- 返回:
- outarray
一个 N 维数组,包含 in1 与 in2 的离散线性卷积的子集。
另请参阅
convolve
使用直接卷积或 FFT 卷积算法,具体取决于哪个更快。
fftconvolve
使用 FFT 实现卷积。
注释
在版本 1.4.0 中添加。
参考文献
[1]维基百科,“重叠相加方法”。https://en.wikipedia.org/wiki/Overlap-add_method
[2]Richard G. Lyons。理解数字信号处理,第三版,2011。第 13.10 章。ISBN 13: 978-0137-02741-5
示例
使用 512 样本的滤波器卷积一个 100,000 样本的信号。
>>> import numpy as np >>> from scipy import signal >>> rng = np.random.default_rng() >>> sig = rng.standard_normal(100000) >>> filt = signal.firwin(512, 0.01) >>> fsig = signal.oaconvolve(sig, filt)
>>> import matplotlib.pyplot as plt >>> fig, (ax_orig, ax_mag) = plt.subplots(2, 1) >>> ax_orig.plot(sig) >>> ax_orig.set_title('White noise') >>> ax_mag.plot(fsig) >>> ax_mag.set_title('Filtered noise') >>> fig.tight_layout() >>> fig.show()