復習.

Presentation on theme: "復習."— Presentation transcript:

1 復習

2 単純移動平均の周波数特性 位相は変化しない 振幅特性（ゲイン）は

3 相関法 ２つの時系列信号x(t), y(t)の関係の深さ、類似度を表す 音の伝播 相関利用の例 A B A点で観測 B点で観測
この遅れ時間の測定に相関を利用する

4 相互相関関数 m＝０の時 x x(0) y y(0) 10 20 Φ(m) 10 20 m

5 相互相関関数 m=5の時 x x(0) y y(5) Φ(m) 10 20 m

6 相互相関関数 m=10の時 x x(0) y y(10) Φ(m) 10 20 m

7 相互相関関数 m=15の時 x x(0) y y(15) Φ(m) 10 20 m

8 計測工学21 相関関数

9 相関法の注意点 相関法を行う前に、データの平均を０にしておく（データから平均を差し引いておく＝オフセットを除去する）

10 演習 Excelで相互相関　演習２を行い、オフセットの影響を確認する

11 自己相関関数 相互相関関数の式におけるy(t)をx(t)に置き換え、自分自身との相関をみる 相互相関関数（２つの波形の相関関数）
自己相関関数（１つの波形の相関関数） x(i) x(i) m y(i+m) x(i+m)

12 自己相関関数の性質 自己相関関数の性質 偶関数 Φxx(m)=Φxx(-m) m=0で最大(２つの波形の類似度最大)
不規則信号では、Φxx(0)以外はΦxx(m)=0 周期関数に対しては、Φxx(m)も周期関数 （Φxx(m)が最大となるところで、関数の周期がわかる） -m m

13 演習 自己相関関数に関する演習問題を行い、自己相関関数の性質を確認する。

14 計測工学22 フーリエ変換、DFT 14

15 周波数領域における信号解析 フーリエ級数展開
繰り返し波形 周期　Ｔ 基本波 高調波

16 フーリエ級数展開　式 周期Ｔの繰り返し波形x(t)は となる

17 フーリエ係数の求め方 直流分 n=1のとき基本波 n>1のとき高調波 例）　a1 0でない

18 演習 Excelのシート「フーリエ級数基礎」で、正弦波どうしの積が、同じ周期同士の場合のみ０でないことを確認する。（演習１）
また、sin(2πft)+sin(2π3ft)の波形についてフーリエ級数展開を試み、フーリエ係数を求める（演習２）

19 離散フーリエ変換 フーリエ級数展開 繰り返し波形を基本波と高調波の和として表す フーリエ変換
繰り返しでない波形についても各周波数成分の和として表す フーリエ級数展開における周期Ｔが∞になったと考えてもよい（基本波の周波数が1/∞に低くなり、周波数の間隔が1/∞に小さくなり、周波数成分は連続になる） 離散フーリエ変換 サンプリングした波形についてフーリエ級数展開 サンプリングしたデータの繰り返し波形についてのフーリエ級数展開 サンプリング周波数fsに対してfs/2までの周波数成分でサンプリングされたデータを表す。

20 離散フーリエ変換 フーリエ級数展開（離散有限フーリエ逆変換（ＩＤＦＴ）） 離散有限フーリエ変換（ＤＦＴ）

21 演習 Ｅｘｃｅｌのシート「離散フーリエ変換（ＤＦＴ）」の演習３を行い、ＤＦＴを計算してみよう。 練習問題をやってみよう。