Question

我一直无法找到与谷歌有关的任何内容，所以我担心我的问题本身可能存在缺陷......尽管如此，这里有：

我希望在各种固定的动态范围内显示值矩阵（Z）。在这种情况下，固定为0dB，10dB，......，40dB。

我目前的方法是找到Zmag = abs（Z）。^ 2，Zn =标准化（Zmag），Zdb = 10 * log10（1 + Zn）

为了观察不同的动态范围（例如，10dB），在找到Zdb之前，我将包括'Zn（Zn <0.1）= 0.1'。对于20dB，我做同样的事情，除了兴趣值变为0.01。

然后我做了一个Zn的彩色网格图并查看XY（顶部，从3D透视图）图，看到类似于图像（Zn）给出的东西。目的是当我增加动态范围时，我应该看到更详细的图（在这种情况下，最大值和最小值之间的颜色更多）。

我当前的方法表现为（我认为）应该是10dB：10dB dynamic range mesh 与40dB相比：40dB dynamic range mesh plot

然而，我看不出我的0,20,30和40dB图之间的差异。我希望从0dB到40dB的值逐渐增加。

-Dylan

编辑：这是一些示例代码。它是真实代码的嗤之以鼻，但仍然应该运行：

%% Constants
fnum = 1;
Fc = 1/16;
taup = 128;
taumin = 1;
taumax = 512;
taux = taumin:taumax;

%% Signal
l = 1:16; %Signal length
s = sin(2*pi*Fc*l); %Original Signal
sig = zeros([1 taup+512]);
sig(taup:taup+size(l,2)-1) = s;

[mfr,fdy] = MatchedFilterResponse(sig,taup,l);
Z = mfr;

slices = true;
%full dynamic range
name = 'Short Tone Ping results with 0dB range';
Zmag = abs(Z).^2;
Zn = normalizeMat(Zmag);
Zdb = 10*log10(1+Zn);
fnum = plotSurfaces(taux,fdy,Zdb,fnum,name,slices);

slices = false;
%40dB dynamic range
name = 'Short Tone Ping results with 40dB range';
Z40mag = Zmag;
Z40n = normalizeMat(Z40mag);
Z40n(Z40n<0.0001) = 0.0001;
Z40db = 10*log10(1+Z40n);
fnum = plotSurfaces(taux,fdy,Z40db,fnum,name,slices);

function [mfr,fdy] = MatchedFilterResponse(sig,taup,l)
    Fdmin = -1/16;
    Fdmax = 1/16;
    Fdinc = (0.125)/(255);
    fdy = linspace(Fdmin,Fdmax,256);
    i = 0;
    for tau = 1:512
        i = i+1;
        j = 0;
        for Fd = Fdmin:Fdinc:Fdmax
            j = j+1;
            a = sig(l+taup-1);
            b = sig(l+tau).*exp(1i*2*pi*Fd*l);
            mfr(j,i) = sum(a.*b);
        end
    end
return
end

function [fnum] = plotSurfaces(taux,fdy,z,fnum,name,slices)
    fid = figure(fnum);
    axes1 = axes('Parent',fid);
    grid(axes1,'on');
    hold(axes1,'all');
    msh = mesh(taux,fdy,z,'Parent',axes1);
    xlabel ('Delay - seconds');
    ylabel ('Frequency offset from center frequency - Cycles/sample');
    zlabel ('Ambiguity function (Normalized Magnitude-Squared)','Visible','off');
    fname = strcat(name,' (Ambiguity Function z(\tau;F_d))');
    title(fname);
    ax = axis;
    axis([50 200 ax(3) ax(4)])
    cb = colorbar('peer',axes1);
    set(get(cb,'ylabel'),'String','Magnitude-Squared (dB)');
    hold off;
    fnum = fnum + 1;
    return
end

Answer 1

有一些压缩/扩展动态范围的方法，而从下面的阈值只是一个。你可以从上面开始阈值，或者你可以通过使用更平滑的函数对动态范围进行“更柔和”的压缩。

您期望看到的逐渐增加取决于Zn值的分布，如果没有数据示例和您使用的代码，很难找到代码中的原因或问题（如果它是一个bug）

无论如何，如果您的目标是显示数据（与您可能想要进行的任何进一步分析相反），我建议您压缩色彩映射的动态范围，而不是数据本身。最快的方法是右键单击颜色条并选择“交互式颜色图移位”，这样您就可以直接在颜色栏上使用鼠标来改变动态范围。

如果要以编程方式执行此操作，请根据值的分布创建一些自定义颜色映射。例如（为了简单起见，我只使用红色值）

data = 10 .^ randn(100,100);                      % large dynamic range data
ncols = 128;                                      % number of colors in the colormap
R1 = [linspace(0,1, 10)'; ones(ncols - 10, 1); ]; % colormap for the small values
R2 = [zeros(ncols - 10, 1); linspace(0,1,10)'];   % colormap for the large values
G = zeros(ncols, 1);
B = zeros(ncols, 1);
cmap1 = [R1, G, B];
cmap2 = [R2, G, B];

figure
subplot(1,2,1)
rgbplot(cmap1) % plot the colormap values
subplot(1,2,2)
imagesc (data) % plot the data
colormap(cmap1)
colorbar

figure
subplot(1,2,1)
rgbplot(cmap2)
subplot(1,2,2)
imagesc (data)
colormap(cmap2)
colorbar

MATLAB：调整对数值图的动态范围

1 个答案: