matplotlib.pyplot.csd

matplotlib.pyplot.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 кросс-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)

Кросс-спектральная плотность методом усреднения периодограмм Уэлча. Вектора x и y разбиваются на сегменты длиной NFFT. Каждый сегмент обрабатывается функцией detrend и окончивается функцией window. noverlap задаёт длину перекрытия между сегментами. Произведение прямых преобразований Фурье для x и y усредняется по каждому сегменту для вычисления , с масштабированием для компенсации потерь мощности из-за окон.

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 вычисления частот Фурье, freqs, в циклах за единицу времени. Значение по умолчанию — 2. `window : callable or ndarray` Функция или вектор длиной NFFT. Для создания векторов окна см. `window_hanning()`, `window_none()`, `numpy.blackman()`, `numpy.hamming()`, `numpy.bartlett()`, `scipy.signal()`, `scipy.signal.get_window()` и т. д. Значение по умолчанию — `window_hanning()`. Если в качестве аргумента передается функция, она должна принимать сегмент данных и возвращать оконченную версию сегмента. `sides : {'default', 'onesided', 'twosided'}` Указывает, какие стороны спектра возвращать. Значение по умолчанию соответствует стандартному поведению, 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 дополняются нулями сегменты данных при выполнении преобразования Фурье. Может отличаться от NFFT, которое задаёт количество точек данных, используемых. Хотя не увеличивает фактическую разрешающую способность спектра (минимальное расстояние между разрешимыми пиками), это может дать больше точек на графике, что позволит больше деталей. Соответствует параметру n в вызове fft(). Значение по умолчанию — None, что устанавливает pad_to равным NFFT `NFFT : int` Количество точек данных, используемых в каждом блоке для преобразования Фурье. Степень двойки наиболее эффективна. Значение по умолчанию — 256. Это НЕ должно использоваться для получения нулевого заполнения, в противном случае масштабирование результата будет неправильным. Используйте pad_to для этого вместо. `detrend : {'default', 'constant', 'mean', 'linear', 'none'} or callable` Функция, применяемая к каждому сегменту перед преобразованием Фурье, предназначенная для удаления среднего значения или линейной тенденции. В отличие от MATLAB, где параметр detrend является вектором, в matplotlib он является функцией. 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 плотности масштабироваться с частотой масштабирования, что даёт плотность в единицах Hz^-1. Это позволяет интегрировать по возвращаемым частотам. Значение 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 оси x графика, чтобы отразить диапазон частот, используемых при получении сигнала, а затем его фильтрации и дискретизации до базовой полосы. `return_line : bool` Включить ли объект линии, нарисованный на графике, в возвращаемые значения. Значение по умолчанию — False.
Возвращаемые значения:	`Pxy : 1-D array` Значения кросс-спектра `P_{xy}` до масштабирования (комплексные числа). `freqs : 1-D array` Частоты, соответствующие элементам в Pxy. `line : a Line2D instance` Линия, созданная этой функцией. Возвращается только если return_line равно True.

x, y : 1-D arrays or sequences: Массивы или последовательности, содержащие данные.
Fs : scalar: Частота дискретизации (образцы в единицу времени). Используется для вычисления частот Фурье, freqs, в циклах за единицу времени. Значение по умолчанию — 2.
window : callable or ndarray: Функция или вектор длиной NFFT. Для создания векторов окна см. window_hanning(), window_none(), numpy.blackman(), numpy.hamming(), numpy.bartlett(), scipy.signal(), scipy.signal.get_window() и т. д. Значение по умолчанию — window_hanning(). Если в качестве аргумента передается функция, она должна принимать сегмент данных и возвращать оконченную версию сегмента.
sides : {'default', 'onesided', 'twosided'}: Указывает, какие стороны спектра возвращать. Значение по умолчанию соответствует стандартному поведению, 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 дополняются нулями сегменты данных при выполнении преобразования Фурье. Может отличаться от NFFT, которое задаёт количество точек данных, используемых. Хотя не увеличивает фактическую разрешающую способность спектра (минимальное расстояние между разрешимыми пиками), это может дать больше точек на графике, что позволит больше деталей. Соответствует параметру n в вызове fft(). Значение по умолчанию — None, что устанавливает pad_to равным NFFT
NFFT : int: Количество точек данных, используемых в каждом блоке для преобразования Фурье. Степень двойки наиболее эффективна. Значение по умолчанию — 256. Это НЕ должно использоваться для получения нулевого заполнения, в противном случае масштабирование результата будет неправильным. Используйте pad_to для этого вместо.
detrend : {'default', 'constant', 'mean', 'linear', 'none'} or callable: Функция, применяемая к каждому сегменту перед преобразованием Фурье, предназначенная для удаления среднего значения или линейной тенденции. В отличие от MATLAB, где параметр detrend является вектором, в matplotlib он является функцией. 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 плотности масштабироваться с частотой масштабирования, что даёт плотность в единицах Hz^-1. Это позволяет интегрировать по возвращаемым частотам. Значение 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 оси x графика, чтобы отразить диапазон частот, используемых при получении сигнала, а затем его фильтрации и дискретизации до базовой полосы.
return_line : bool: Включить ли объект линии, нарисованный на графике, в возвращаемые значения. Значение по умолчанию — False.

Возвращаемые значения:

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

END_OF_DOCUMENT_MARKER

Другие параметры:

**kwargs :

Ключевые аргументы 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 точках) 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 [[Artist, Event], Tuple[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 установке y=x.

Примечания

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

Ссылки

Bendat & Piersol -- Random Data: Analysis and Measurement Procedures, John Wiley & Sons (1986)

Примечание

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

Все аргументы с именами: 'x', 'y'.

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