信号特征提取

前言


  针对不同的应用和场景选择的特征提取不相同,信号特征的提取往往都是用最简单有效的参数表示信号中的信息,这是根本目的。

针对不同的后端模型需要确定特征维度

    在开始特征提取前,信号往往需要做一些预处理,如滤波、去均值,去异常等等。

特征提取有哪些方法:

1.   对时间域一维信号,特征有:均值,方差,均方根,峰  值因子,峭度系数、波形因子、裕度因子、脉冲因子。

2. 估计-分布参数一般服从某一类分布

3. 频域,特征频率,均方频率,重心频率,频率误差

4. 小波方法提取的系数,小波滤波后的特征频率等等

5. 信号熵,铺熵,排列熵,EMD熵,包络熵等

6. 谱峭度,快速谱峭度,小波谱峭度

7. 基于数学工具和降维的特征,如PCA,矩阵特征向量,矩阵的秩,特征根,SVD-奇异值、ICA等等;

8. 一些基于距离的度量、范数、马氏距离、分形参数,同胚流行等等;

9、任何能表征信号特征的自定义参数均可以,注意有意义有时是结合实际需求的。





时域特征

1. 过零率


2. 短时能量


3. 短时平均幅度差


频域特征提取


重心频率:可以描述信号在频谱中分量较大的信号成分的频率,反映信号功率谱的分布情况。换句话说,对于给定的频带范围,低于重心频率的频率范围内包含的能量是信号总能量的一半。

均方根频率: 均方频率的算术平方根,可以看做惯性半径

均方频率: 均方频率是信号频率平方的加权平均

以上三者都是描述功率谱主频带位置分布的。

频率标准差: 是以重心频率为中心的惯性半径,若重心附近的频谱幅值较大,则频率标准差较小;若重心附近的频谱较小,则频率标准差较大。表示功率谱能量分布的分散程度


频率方差:是频率标准差的平方,是衡量功率谱能量分散程度的另一个维度

有量纲特征值8个——最大值、最小值、峰峰值、均值、方差、标准差、均方值、均方根值(RMS)

无量纲特征值6个——峭度、偏度、波形因子、峰值因子、脉冲因子、裕度因子

频域特征值5个——重心频率、均方频率、均方根频率、频率方差、频率标准差

信息熵特征值3个——功率谱熵、奇异谱熵、能量熵

(其他相关特征若干——样本熵等熵特征值、后续还会补充其他常用、不常用的特征指标)

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 224,896评论 6 522
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 96,283评论 3 402
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 172,085评论 0 367
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 61,010评论 1 300
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 70,015评论 6 400
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 53,492评论 1 314
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 41,858评论 3 428
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 40,829评论 0 279
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 47,374评论 1 324
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 39,409评论 3 346
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 41,527评论 1 355
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 37,131评论 5 351
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 42,858评论 3 339
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 33,296评论 0 25
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 34,434评论 1 276
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 50,087评论 3 381
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 46,597评论 2 366

推荐阅读更多精彩内容