scipy.signal.

sosfilt#

scipy.signal.sosfilt(sos, x, axis=-1, zi=None)[源代码]#

使用级联二阶节沿一个维度滤波数据。

使用由 sos 定义的数字 IIR 滤波器滤波数据序列 x

参数:
sosarray_like

二阶滤波器系数数组,必须具有形状 (n_sections, 6)。每一行对应一个二阶节,前三列提供分子系数,后三列提供分母系数。

xarray_like

一个 N 维输入数组。

axisint, 可选

输入数据数组中应用线性滤波器的轴。滤波器应用于沿此轴的每个子数组。默认值为 -1。

ziarray_like, 可选

级联滤波器延迟的初始条件。它是一个(至少 2D)形状为 (n_sections, ..., 2, ...) 的向量,其中 ..., 2, ... 表示 x 的形状,但 x.shape[axis] 被替换为 2。如果 zi 为 None 或未给定,则假定初始静止(即全零)。 请注意,这些初始条件与 lfilticlfilter_zi 给出的初始条件相同。

返回:
yndarray

数字滤波器的输出。

zfndarray, 可选

如果 zi 为 None,则不返回此值,否则,zf 保存最终的滤波器延迟值。

备注

滤波器函数实现为一系列具有直接 II 型转置结构的二阶滤波器。它旨在最大限度地减少高阶滤波器的数值精度误差。

在 0.16.0 版本中添加。

示例

使用 lfiltersosfilt 绘制 13 阶滤波器的脉冲响应,显示尝试在单个阶段执行 13 阶滤波器导致的不稳定性(数值误差将一些极点推到单位圆之外)

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> from scipy import signal
>>> b, a = signal.ellip(13, 0.009, 80, 0.05, output='ba')
>>> sos = signal.ellip(13, 0.009, 80, 0.05, output='sos')
>>> x = signal.unit_impulse(700)
>>> y_tf = signal.lfilter(b, a, x)
>>> y_sos = signal.sosfilt(sos, x)
>>> plt.plot(y_tf, 'r', label='TF')
>>> plt.plot(y_sos, 'k', label='SOS')
>>> plt.legend(loc='best')
>>> plt.show()
../../_images/scipy-signal-sosfilt-1.png