scipy.signal.
oaconvolve#
- scipy.signal.oaconvolve(in1, in2, mode='full', axes=None)[源代码]#
使用重叠加法对两个 N 维数组进行卷积。
根据 mode 参数确定的输出大小对 in1 和 in2 使用重叠加法进行卷积。
对于大数组 (n > ~500),这通常比
convolve
快得多,对于一个数组远大于另一个数组时通常比fftconvolve
快得多,但在仅需要几个输出值或两个数组的形状非常相似时会较慢,并且只能输出浮点数组(int 或对象数组输入会被强制转换为浮点)。- 参数:
- in1array_like
第一个输入。
- in2array_like
第二个输入。维度数应与 in1 相同。
- modestr {'full', 'valid', 'same'}, 可选
表示输出大小的一个字符串
full
输出是输入的全离散线性卷积。(默认值)
valid
输出仅包含不依赖于零填充的那些元素。在“有效”模式下,in1 或 in2 在各维度上必须至少与另一个一样大。
same
输出与 in1 大小相同,与“full”输出居中。
- axes整数或整数或 None 的阵列类似物,可选
计算卷积的轴。默认情况下,遍历所有轴。
- 返回:
- outarray
一个包含 in1 和 in2 的离散线性卷积子集的 N 维数组。
另见
convolve
根据哪种更快,使用直接卷积或 FFT 卷积算法。
fftconvolve
使用 FFT 实现卷积。
注释
1.4.0 版中已添加。
参考
[1]维基百科,“重叠加法”。https://en.wikipedia.org/wiki/Overlap-add_method
[2]理查德·G·莱昂斯。了解数字信号处理,第三版,2011 年。第 13.10 章。ISBN 13: 978-0137-02741-5
示例
用一个 512 样本滤波器卷积一个 100,000 样本信号。
>>> 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()