脑电时频分析-短时傅里叶变换

关注“心仪脑”查看更多脑科学知识的分享。

短时傅里叶变换（STFT）是脑电时频分析中一种基于滑动窗口法的简单常用的分析方法。它假设非平稳的信号可以被分成一系列短数据段的集合，每个数据段都可以看作是平稳的，频谱是固定的。在每一个数据段上进行常规的频谱估计方法，然后将所有数据段的频谱估计值堆叠在一起，形成在联合时频域上的一个频谱功率分布图。这些步骤包括：

选择一个有限长度的窗口函数；
从信号的起始点开始，将窗口放置在信号上；
用窗口将信号分段加权，产生一系列数据段；
计算加窗数据段的频谱；
沿时间轴滑动窗口；
回到第（3）步，直到窗口到达信号最末端。

在短时傅里叶变换中，如果选择大的分析窗口（即数据段较长），则频率分辨率较高，但时间分辨率低；如果选择小窗（即数据段较短），则时间分辨率较高，但频率分辨率较低。时间分辨率和频率分辨率不能同时精确估计。因此，我们无法准确知道某一具体频率分量的确切时间位置，只能大概知道某个时间区间和频率区间内存在信号成分。

时域窗口大小时域窗口大小	频域窗口大小	时间分辨率	频率分辨率	适合分析的信号成分
长	短	低	高	缓慢变化的低频分量
短	长	高	低	持续较短的高频成分

窗口大小对STFT分辨率的影响

参考资料

胡理,张治国等. 脑电信号处理与特征提取[M]. 北京:科学出版社,2020:97-100

全文完结，整理不易，看不完记得收藏，最后希望点赞支持一下！

了解更多，请关注“心仪脑”公众号！

脑电时频分析-短时傅里叶变换相关推荐

mne库脑电时频信号分析函数解读：小波变换及方法比较
2023/1/8-2023/1/9 脑机接口学习内容一览: 这一篇博客里,主要研究mne库中的函数mne.time_frequency.tfr_morlet如何完成时频信号分析,提供基本的函数功能.参 ...
EEG信号分析：关于时频分析方面的个人理解
2023/1/12-2023/1/脑机接口学习内容一览: 这一篇博客里,主要在写博客的过程中总结和思考自己在前一段时间所进行的频域分析工作有何意义,以及探明时频分析几种主要方法的基本工作原理,最后做一 ...
matlab 小波变换_matlab小波工具箱实例（二）：时频分析和连续小波变换
本文讲解matlab小波工具箱实例(二):时频分析和连续小波变换.目录如下: 链接:https://www.mathworks.com/help/wavelet/ug/time-frequency-a ...
2021-05-10 Matlab短时傅里叶变换和小波变换的时频分析
Matlab短时傅里叶变换和小波变换的时频分析简介本文主要给定一小段音频,通过短时傅里叶变换和小波变换制作时频图.音频的采样率为44100, 短时傅里叶变换在matlab中,短时傅里叶变换的分析 ...
时频分析：短时傅里叶变换应用
目录: 前言实验环境 Matlab spectrogram函数 1语法 2举栗子: 2.1跟踪声音信号里的鸟声轨迹 2.2谱图3d可视化参考: 前言之前讲了时频分析的原理,和matlab里面的相 ...
时频分析：短时傅里叶变换实现（2）
目录: 文章目录补充 #前言之前讲了时频分析的原理,现在来讲讲它在matlab里面的实现. 想要复习原理的同学,可以参照一一下这篇: 短时傅里叶分析本次讲解中阶的函数,基础的可以参见前面的: 短 ...
时频分析：短时傅里叶变换实现（1）
目录: 前言实验环境 Matlab spectrogram函数 1语法 2使用说明 3代码如下: 前言之前讲了时频分析的原理,现在来讲讲它在matlab里面的实现. 想要复习原理的同学,可以参照一 ...
数字信号处理——时频分析（短时傅里叶变换）
短时傅里叶变换的概念背景: 傅里叶变换的局限性:在做傅里叶变换的时候,使用的是(-∞,∞)的时间信息来计算单个频率的频谱,所以傅里叶变换是一种全局性的描述,不能反映信号局部区域的信息,故如果信号在某 ...
matlab 时频分析（短时傅里叶变换、STFT）
短时傅里叶变换,short-time fourier transformation,有时也叫加窗傅里叶变换,时间窗口使得信号只在某一小区间内有效,这就避免了传统的傅里叶变换在时频局部表达能力上的不足, ...
时频分析：短时傅里叶变换
目录 1 傅里叶变换的缺陷 2 短时傅里叶变换(窗式傅里叶变换) 3 小波部分 4 补充部分 1 傅里叶变换的缺陷 FFT在平稳信号的分析和处理中有着突出贡献的原因在于,人们利用它可以把复杂的时间信号 ...

脑电时频分析-短时傅里叶变换

脑电时频分析-短时傅里叶变换相关推荐

最新文章

热门文章