如何计算信号的过零率？

Question

我想获得音频信号的过零率。我试着编写这个公式的代码：

但我并不兴奋地理解整个公式。

为了处理我的代码我用块分割信号，我的意思是“帧阻塞”。例如，每个块的长度为512（有512个信号样本）。让我们说我有100个街区。那么过零率是否会为每个块返回一个值？我的意思是根据公式，我对整个信号有100个值吗？

而且我也不明白w（）的意思。是用于窗口的汉明吗？它如何计算n-m？它很可能是一个负数？

我很困惑请帮助我？

Answer 1

忘记公式 - 当你试图用这种方式表达时，它会变得更加复杂。

过零率是信号在给定时间段（通常为一秒）内改变符号的次数。这就是你需要知道的全部。通常，您只对从负数变为正数或反之亦然的速率感兴趣，而不是每次符号变化时。查看它从负到正的次数可以用作信号频率的代理。

关于w（n-m）的全部内容，那是window function。这就是改变你的公式所回答的问题“从多少次信号过零？”到“在最后n个样本中信号过零的次数是多少？”老实说，它有点让我的眼睛交叉，所以不要因为不理解它而感到难过 - 它也让我感到困惑。对于过零率，我们将选择一个窗口函数，使得w将在某个范围内返回1，否则为零。 （这称为矩形窗口）。为这种窗口表达这个公式的更好方法是忘记“窗口”作为一般概念，并限制西格玛的界限（抱歉，我不知道如何在SO上表达公式）：

Z_n（m）= sum_ {m = x-n} ^ 0 | sign [x（m）] - 符号[x（m-1）] |

如果n =您的采样率，这将为您提供以Hz为单位的过零率。这更有意义：没有更多的w，没有更多的无限！您使用的源代码可能包含了窗口以试图概括，但是，在这种情况下，没有任何东西可以获得（据我所知 - 但我不知道所有内容！）