matplotlib.axes.Axes.csd

Axes.csd(x, y, NFFT=None, Fs=None, Fc=None, detrend=None, window=None, noverlap=None, pad_to=None, sides=None, scale_by_freq=None, return_line=None, *, data=None, **kwargs) [source]

Построение взаимной спектральной плотности.

Вызов функции:

csd(x, y, NFFT=256, Fs=2, Fc=0, detrend=mlab.detrend_none,
    window=mlab.window_hanning, noverlap=0, pad_to=None,
    sides='default', scale_by_freq=None, return_line=None, **kwargs)

Взаимная спектральная плотность методом усреднения периодограммы по Уэлчу. Векторы x и y разделяются на сегменты длиной NFFT. Каждый сегмент обрабатывается функцией detrend и функцией window. noverlap задаёт длину перекрытия между сегментами. Произведение прямых преобразований Фурье x и y усредняется по каждому сегменту для вычисления , с масштабированием для компенсации потерь мощности из-за оконного фильтра.

Если len(x) < NFFT или len(y) < NFFT, они будут дополнены нулями до NFFT.

Параметры:

Параметры:	`x, y : 1-D arrays or sequences` Массивы или последовательности, содержащие данные. `Fs : scalar` Частота дискретизации (образцы в единицу времени). Используется для расчёта частот Фурье, freqs, в циклах за единицу времени. Значение по умолчанию равно 2. `window : callable or ndarray` Функция или вектор длиной NFFT. Для создания векторов окон см. `window_hanning()`, `window_none()`, `numpy.blackman()`, `numpy.hamming()`, `numpy.bartlett()`, `scipy.signal()`, `scipy.signal.get_window()` и т.д. По умолчанию `window_hanning()`. Если в качестве аргумента передаётся функция, она должна принимать сегмент данных и возвращать оконную версию сегмента. `sides : {'default', 'onesided', 'twosided'}` Определяет, какие стороны спектра возвращать. По умолчанию используется поведение по умолчанию, которое возвращает односторонний спектр для вещественных данных и двусторонний для комплексных. 'onesided' принудительно возвращает односторонний спектр, а 'twosided' - двусторонний. `pad_to : int` Количество точек, до которых дополняется сегмент данных нулями при выполнении БПФ. Это может отличаться от NFFT, которое задаёт количество точек данных, используемых. Хотя это не увеличивает фактическое разрешение спектра (минимальное расстояние между разрешаемыми пиками), это может дать больше точек в графике, что позволит получить больше деталей. Соответствует параметру n в вызове fft(). По умолчанию None, что устанавливает pad_to равным NFFT. `NFFT : int` Количество точек данных, используемых в каждом блоке для БПФ. Степень двойки наиболее эффективна. Значение по умолчанию 256. Это НЕ должно использоваться для получения нулевого заполнения, иначе масштабирование результата будет некорректным. Используйте pad_to для этого вместо этого. `detrend : {'default', 'constant', 'mean', 'linear', 'none'} or callable` Функция, применяемая к каждому сегменту перед БПФ, предназначенная для удаления среднего значения или линейной тенденции. В отличие от MATLAB, где параметр detrend является вектором, в matplotlib это функция. Модуль `mlab` определяет `detrend_none()`, `detrend_mean()` и `detrend_linear()`, но вы можете использовать и пользовательскую функцию. Вы также можете использовать строку для выбора одной из функций. 'default', 'constant' и 'mean' вызывают `detrend_mean()`. 'linear' вызывает `detrend_linear()`. 'none' вызывает `detrend_none()`. `scale_by_freq : bool, optional` Указывает, должны ли значения полученной плотности масштабироваться с частотой масштабирования, что даёт плотность в единицах Hz^-1. Это позволяет интегрировать по возвращённым значениям частоты. По умолчанию True для совместимости с MATLAB. `noverlap : int` Количество перекрывающихся точек между сегментами. Значение по умолчанию 0 (без перекрытия). `Fc : int` Центральная частота x (по умолчанию 0), которая смещает границы x графика, чтобы отразить диапазон частот, используемый при получении сигнала, а затем фильтровании и понижении частоты до полосы пропускания. `return_line : bool` Включать ли объект линии, нарисованной в возвращаемых значениях. По умолчанию False.
Возвращаемые значения:	`Pxy : 1-D array` Значения взаимного спектра `P_{xy}` до масштабирования (комплексные значения). `freqs : 1-D array` Частоты, соответствующие элементам в Pxy. `line : a Line2D instance` Линия, созданная этой функцией. Возвращается только если return_line True.

x, y : 1-D arrays or sequences: Массивы или последовательности, содержащие данные.
Fs : scalar: Частота дискретизации (образцы в единицу времени). Используется для расчёта частот Фурье, freqs, в циклах за единицу времени. Значение по умолчанию равно 2.
window : callable or ndarray: Функция или вектор длиной NFFT. Для создания векторов окон см. window_hanning(), window_none(), numpy.blackman(), numpy.hamming(), numpy.bartlett(), scipy.signal(), scipy.signal.get_window() и т.д. По умолчанию window_hanning(). Если в качестве аргумента передаётся функция, она должна принимать сегмент данных и возвращать оконную версию сегмента.
sides : {'default', 'onesided', 'twosided'}: Определяет, какие стороны спектра возвращать. По умолчанию используется поведение по умолчанию, которое возвращает односторонний спектр для вещественных данных и двусторонний для комплексных. 'onesided' принудительно возвращает односторонний спектр, а 'twosided' - двусторонний.
pad_to : int: Количество точек, до которых дополняется сегмент данных нулями при выполнении БПФ. Это может отличаться от NFFT, которое задаёт количество точек данных, используемых. Хотя это не увеличивает фактическое разрешение спектра (минимальное расстояние между разрешаемыми пиками), это может дать больше точек в графике, что позволит получить больше деталей. Соответствует параметру n в вызове fft(). По умолчанию None, что устанавливает pad_to равным NFFT.
NFFT : int: Количество точек данных, используемых в каждом блоке для БПФ. Степень двойки наиболее эффективна. Значение по умолчанию 256. Это НЕ должно использоваться для получения нулевого заполнения, иначе масштабирование результата будет некорректным. Используйте pad_to для этого вместо этого.
detrend : {'default', 'constant', 'mean', 'linear', 'none'} or callable: Функция, применяемая к каждому сегменту перед БПФ, предназначенная для удаления среднего значения или линейной тенденции. В отличие от MATLAB, где параметр detrend является вектором, в matplotlib это функция. Модуль mlab определяет detrend_none(), detrend_mean() и detrend_linear(), но вы можете использовать и пользовательскую функцию. Вы также можете использовать строку для выбора одной из функций. 'default', 'constant' и 'mean' вызывают detrend_mean(). 'linear' вызывает detrend_linear(). 'none' вызывает detrend_none().
scale_by_freq : bool, optional: Указывает, должны ли значения полученной плотности масштабироваться с частотой масштабирования, что даёт плотность в единицах Hz^-1. Это позволяет интегрировать по возвращённым значениям частоты. По умолчанию True для совместимости с MATLAB.
noverlap : int: Количество перекрывающихся точек между сегментами. Значение по умолчанию 0 (без перекрытия).
Fc : int: Центральная частота x (по умолчанию 0), которая смещает границы x графика, чтобы отразить диапазон частот, используемый при получении сигнала, а затем фильтровании и понижении частоты до полосы пропускания.
return_line : bool: Включать ли объект линии, нарисованной в возвращаемых значениях. По умолчанию False.

Возвращаемые значения:

Pxy : 1-D array: Значения взаимного спектра P_{xy} до масштабирования (комплексные значения).
freqs : 1-D array: Частоты, соответствующие элементам в Pxy.
line : a Line2D instance: Линия, созданная этой функцией. Возвращается только если return_line True.

Другие параметры:

**kwargs :

Параметры ключевых слов управляют свойствами Line2D:

Свойство	Описание
`agg_filter`	функция фильтра, которая принимает массив float (m, n, 3) и значение dpi, и возвращает массив (m, n, 3)
`alpha`	float
`animated`	bool
`antialiased`	bool
`clip_box`	`Bbox`
`clip_on`	bool
`clip_path`	[(`Path`, `Transform`) \| `Patch` \| None]
`color`	цвет
`contains`	вызываемый объект
`dash_capstyle`	{'butt', 'round', 'projecting'}
`dash_joinstyle`	{'miter', 'round', 'bevel'}
`dashes`	последовательность чисел с плавающей точкой (чернила включены/выключены в пунктах) или (None, None)
`drawstyle`	{'default', 'steps', 'steps-pre', 'steps-mid', 'steps-post'}
`figure`	`Figure`
`fillstyle`	{'full', 'left', 'right', 'bottom', 'top', 'none'}
`gid`	строка
`in_layout`	bool
`label`	объект
`linestyle`	{'-', '--', '-.', ':', '', (смещение, последовательность включения/выключения), ...}
`linewidth`	float
`marker`	неизвестно
`markeredgecolor`	цвет
`markeredgewidth`	float
`markerfacecolor`	цвет
`markerfacecoloralt`	цвет
`markersize`	float
`markevery`	неизвестно
`path_effects`	`AbstractPathEffect`
`picker`	float или вызываемый объект [[Художник, Событие], Кортеж[bool, dict]]
`pickradius`	float
`rasterized`	bool или None
`sketch_params`	(масштаб: float, длина: float, случайность: float)
`snap`	bool или None
`solid_capstyle`	{'butt', 'round', 'projecting'}
`solid_joinstyle`	{'miter', 'round', 'bevel'}
`transform`	matplotlib.transforms.Transform
`url`	строка
`visible`	bool
`xdata`	одномерный массив
`ydata`	одномерный массив
`zorder`	float

См. также

psd(): psd() эквивалентно установлению y=x.

Примечания

Для построения графиков мощность отображается как в децибелах, хотя P_{xy} возвращается само по себе.

Ссылки

Bendat & Piersol -- Случайные данные: процедуры анализа и измерения, John Wiley & Sons (1986)

Примечание

В дополнение к вышеописанным аргументам, эта функция может принимать ключевой аргумент data. Если такой аргумент data задан, следующие аргументы заменяются на data[<arg>]:

Все аргументы со следующими именами: 'x', 'y'.

Объекты, передаваемые как data, должны поддерживать доступ к элементам (data[<arg>]) и проверку на принадлежность (<arg> in data).