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频谱平坦度 编辑

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频谱平坦度

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频谱平坦度或音调系数,也被称为维纳熵,是数字信号处理中用来描述音频频谱的一种措施。频谱平坦度通常以分贝为单位,并提供一种方法来量化一个声音与纯音的相似程度,而不是像噪音。在这种情况下,音调的含义是指功率谱中的峰值或共振结构的数量,而不是白噪声的平坦光谱。高频谱平坦度(对白噪声来说接近1.0)表示频谱在所有频段都有类似的功率量--这听起来类似于白噪声,频谱的图形会显得相对平坦和光滑。低的频谱平坦度(对于纯音来说接近0.0)表示频谱功率集中在相对较少的频段上--这通常听起来像正弦波的混合物,频谱会显得很刺眼。频谱平坦度的计算方法是用功率谱的几何平均值除以功率谱的算术平均值,即:。

频谱平坦度

注意,一个(或多个)空仓会产生0的平坦度,所以当仓位一般不为空时,这个措施最有用。这个计算产生的比率通常被转换为分贝级,用于报告,最高为0dB,最低为-∞dB。频谱平坦度也可以在指定的子带内测量,而不是在整个频带内测量。杜布诺夫表明,频谱平坦度等同于信息论中的相互信息概念,即所谓的双重总相关。

频谱平坦度的应用

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这种测量是MPEG-7标准中使用的许多音频描述符之一,在该标准中它被称为AudioSpectralFlatness。在鸟鸣研究中,当测试两段摘录的相似性时,它被用作鸟鸣音频的测量特征之一。频谱平坦度也被用于分析脑电图(EEG)的诊断和研究,以及人类的心理声学。


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  2. 频谱平坦度的应用

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