METHODE D ' ANALYSE SPECTRALE A RESOLUTION MULTIPLE MULTIPLE RESOLUTION SPECTRAL ANALYSIS METHOD
METHODE D'ANALYSE DE SIGNAUX COMPORTANT UNE VARIATION TEMPORELLESIGNAL ANALYSIS METHOD HAVING A TEMPORAL VARIATION
DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION
La présente invention concerne l'analyse de signaux. Plus spécifiquement, la présente invention concerne une méthode d'analyse de signaux comportant une variation d'ordre temporel.The present invention relates to signal analysis. More specifically, the present invention relates to a method of signal analysis comprising a variation of temporal order.
ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION
Des méthodes d'analyse d'un signal variant dans le temps, comme par exemple un signal de type audio servant à le caractériser sur un nombre de paramètres établis, sont connues dans l'art.Methods of analyzing a time-varying signal, such as for example an audio signal used to characterize it on a number of established parameters, are known in the art.
Un exemple de telles méthodes est l'analyse harmonique, par exemple de type de transformée de Fourier rapide (TFR) sur une fenêtre de longueur déterminée. Toutefois, une telle analyse harmonique ne peut fournir toutes les informations de manière suffisamment précise pour contenir toutes les informations servant à caractériser un signal de manière continue. Ainsi, si une fenêtre courte est utilisée, la réponse en amplitude de la TFR sera correcte en ce que la fenêtre sera assez courte pour permettre la détection des transitoires de l'ordre de la longueur de la fenêtre. La précision fréquentielle sera toutefois mauvaise, puisque le nombre de raies spectrales est la moitié du nombre de points dans la fenêtre.
L'analyse sur une simple fenêtre est donc adéquate pour la plupart des applications de mesure et d'instrumentation, mais pas pour des applications dans le domaine du traitement de signal. De plus, l'analyse sur une simple fenêtre se prête mal à la régénération d'un signal traité, puisqu'elle suppose un compromis quant à la précision aux niveaux de l'amplitude (courtes fenêtres) et de la fréquence (longues fenêtres).An example of such methods is the harmonic analysis, for example of the type of fast Fourier transform (TFR) over a window of determined length. However, such a harmonic analysis cannot provide all the information sufficiently precisely to contain all the information used to characterize a signal continuously. Thus, if a short window is used, the amplitude response of the TFR will be correct in that the window will be short enough to allow the detection of transients of the order of the length of the window. The frequency precision will however be poor, since the number of spectral lines is half the number of points in the window. Analysis on a single window is therefore suitable for most measurement and instrumentation applications, but not for applications in the field of signal processing. In addition, the analysis on a single window lends itself poorly to the regeneration of a processed signal, since it supposes a compromise as regards the precision at the levels of the amplitude (short windows) and the frequency (long windows) .
L'analyse harmonique sous forme de TFR telle que l'enseigne l'état actuel de l'art, malgré le fait qu'elle soit très instructive sur la nature du signal qu'elle analyse, est difficile à appliquer dans le traitement, le classement ou l'acheminement de signal. Selon l'art antérieur, d'autres méthodes doivent souvent être utilisées parallèlement à la TFR afin de caractériser le signal. Ces méthodes parallèles ou complémentaires incluent, par exemple, des transformées comprenant des ondelettes ou des algorithmes hautement spécialisés dans le champ temporel qui ne peuvent s'appliquer qu'à des fonctions spécifiques.Harmonic analysis in the form of TFR as taught by the current state of the art, despite the fact that it is very instructive on the nature of the signal that it analyzes, is difficult to apply in processing, signal classification or routing. According to the prior art, other methods must often be used in parallel with the TFR in order to characterize the signal. These parallel or complementary methods include, for example, transforms including wavelets or highly specialized algorithms in the time field which can only be applied to specific functions.
Une méthode d'analyse de signal avec variation temporelle adaptée pour rendre optimale la qualité de l'analyse à la fois aux niveaux transitionnelle et fréquentielle et où le nombre de paramètres résultants est minimisé est donc souhaitable.A signal analysis method with temporal variation adapted to optimize the quality of the analysis both at the transitional and frequency levels and where the number of resulting parameters is minimized is therefore desirable.
SOMMAIRE DE L'INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION
La présente invention concerne une méthode d'analyse de signal à niveaux multiples permettant d'obtenir sur une base continue des paramètres constituants en nombre réduit et utiles pour du traitement ou de l'acheminement de signal en continuité.
Un objet de la présente invention est d'analyser un signal comportant des variations d'ordre temporel de manière à le caractériser sur un nombre de paramètres établis de telle manière que les informations utiles sur ce signal soient présentes et que le nombre de ces paramètres caractéristiques soit réduit au minimum.The present invention relates to a multi-level signal analysis method making it possible to obtain, on a continuous basis, constituent parameters in reduced numbers and useful for continuous signal processing or routing. An object of the present invention is to analyze a signal comprising variations of temporal order so as to characterize it on a number of parameters established in such a way that the useful information on this signal is present and that the number of these characteristic parameters be reduced to a minimum.
Le processus d'analyse selon la présente invention comporte une séquence de traitement appropriée et adaptée pour rendre optimale la qualité de l'analyse au niveau de la réponse transitionnelle et au niveau de la précision fréquentielle.The analysis process according to the present invention includes an appropriate processing sequence adapted to optimize the quality of the analysis at the level of the transitional response and at the level of the frequency precision.
Plus précisément, selon un premier aspect de la présente invention, il est prévu une méthode d'analyse d'un signal comportant une variation temporelle, la méthode comprenant : a) échantillonner le signal en un nombre total de points d'échantillonnage prédéfinis; b) découper le signal en fenêtres successives d'analyse de premier niveau; les fenêtres successives d'analyse de premier niveau étant caractérisées par un premier nombre de points parmi le nombre total de points; c) appliquer sur chacune des fenêtres successives de premier niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur chacune des fenêtres successives de premier niveau; d) utiliser les spectres fréquentiels des fenêtres de premier niveau afin d'identifier des transitions dans chacune des fenêtres de premier niveau; e) définir des fenêtres successives d'analyse de second niveau; le début de chacune des fenêtres d'analyse de second niveau correspondant au début d'une fenêtre d'analyse de premier niveau ayant le
maximum de transitions parmi un nombre prédéterminé de fenêtres d'analyse de premier niveau successives; les fenêtres d'analyse de second niveau étant caractérisées par un second nombre de points parmi le nombre total de point; f) appliquer sur chacune des fenêtres successives de second niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur chacune des fenêtres de second niveau; le spectre sur chacune des fenêtres de second niveau comprenant des pics; et g) calculer des valeurs d'amplitudes et de fréquences correspondant aux pics sur les spectres fréquentiels obtenus sur chacune des fenêtres de second niveau.More specifically, according to a first aspect of the present invention, there is provided a method of analyzing a signal comprising a temporal variation, the method comprising: a) sampling the signal at a total number of predefined sampling points; b) split the signal into successive first level analysis windows; the successive first level analysis windows being characterized by a first number of points from the total number of points; c) applying a frequency transform on each of the successive first level windows in order to obtain a frequency spectrum on each of the successive first level windows; d) using the frequency spectra of the first level windows in order to identify transitions in each of the first level windows; e) define successive second level analysis windows; the start of each second level analysis window corresponding to the start of a first level analysis window having the maximum of transitions among a predetermined number of successive first level analysis windows; the second level analysis windows being characterized by a second number of points from the total number of points; f) applying a frequency transform on each of the second level windows in order to obtain a frequency spectrum on each of the second level windows; the spectrum on each of the second level windows comprising peaks; and g) calculating amplitude and frequency values corresponding to the peaks on the frequency spectra obtained on each of the second level windows.
Selon un second aspect de la présente invention, il est prévu un système d'analyse d'un signal comportant une variation temporelle, le système comprenant : a) des moyens pour échantillonner le signal en un nombre total de points d'échantillonnage prédéfinis; b) des moyens pour découper le signal en fenêtres successives d'analyse de premier niveau; les fenêtres successives d'analyse de premier niveau étant caractérisées par un premier nombre de points parmi le nombre total de points; c) des moyens pour appliquer sur chacune des fenêtres successives de premier niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur chacune des fenêtres successives de premier niveau; d) des moyens pour utiliser les spectres fréquentiels des fenêtres de premier niveau afin d'identifier des transitions dans chacune des fenêtres de premier niveau; e) des moyens pour définir des fenêtres d'analyse de second niveau successive; le début de chacune de fenêtres d'analyse de second niveau correspondant au début d'une fenêtre d'analyse de premier
niveau ayant le maximum de transitions parmi un nombre prédéterminé de fenêtres d'analyse de premier niveau successives; les fenêtres d'analyse de second niveau étant caractérisées par un second nombre de points parmi le nombre total de point; f) des moyens pour appliquer sur chacune des fenêtres successives de second niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur chacune des fenêtres de second niveau; le spectre sur chacune des fenêtres de second niveau comprenant des pics; et g) des moyens pour calculer des valeurs d'amplitudes et de fréquences correspondant aux pics sur les spectres fréquentiels obtenus sur chacune des fenêtres de second niveau.According to a second aspect of the present invention, there is provided a system for analyzing a signal comprising a time variation, the system comprising: a) means for sampling the signal at a total number of predefined sampling points; b) means for cutting the signal into successive first level analysis windows; the successive first level analysis windows being characterized by a first number of points from the total number of points; c) means for applying a frequency transform to each of the successive first level windows in order to obtain a frequency spectrum on each of the successive first level windows; d) means for using the frequency spectra of the first level windows to identify transitions in each of the first level windows; e) means for defining successive second level analysis windows; the start of each second level analysis window corresponding to the start of a first level analysis window level having the maximum of transitions among a predetermined number of successive first level analysis windows; the second level analysis windows being characterized by a second number of points from the total number of points; f) means for applying a frequency transform to each of the second level successive windows in order to obtain a frequency spectrum on each of the second level windows; the spectrum on each of the second level windows comprising peaks; and g) means for calculating values of amplitudes and frequencies corresponding to the peaks on the frequency spectra obtained on each of the second level windows.
Les paramètres résultant de l'analyse sont triés et calculés de manière à ce que seuls les éléments pertinents soient retenus, que les éléments conservés soient fortement réduits en nombre et soient de format aisément utilisable pour du traitement de signal de manière à ce que des processus subséquents soient facilités et accélérés et que le stockage ou le transport des paramètres soit facilité.The parameters resulting from the analysis are sorted and calculated in such a way that only the relevant elements are retained, that the elements preserved are greatly reduced in number and are of format easily usable for signal processing so that processes are facilitated and accelerated and that the storage or transport of parameters is facilitated.
Il résulte de la méthode d'analyse de signal selon la présente invention que les paramètres qui sont fournis par le système d'analyse décrivant le signal contiennent l'information nécessaire pour que la caractérisation du signal puisse s'effectuer par la combinaison additive d'éléments simples pour les constituants de hautes énergies ou en combinaison soustractive d'éléments complexes filtrés pour reproduire les constituants faibles et de basses énergies.
L'invention permet d'accélérer les processus de traitement de signal en fournissant des éléments analytiques utiles, d'accélérer le transport à distance de données de signal et de fournir des paramètres de signal utiles pour leur régénération éventuelle en temps réel ou différé. Elle permet un stockage plus performant sur les données de signal, de choisir le niveau de qualité de restitution de signal et ainsi d'obtenir au besoin un taux important de réduction des données sans perte de qualité de restitution ou un taux supplémentaire de réduction de données sur des éléments sélectivement retirés.It follows from the signal analysis method according to the present invention that the parameters which are provided by the analysis system describing the signal contain the information necessary for the characterization of the signal to be carried out by the additive combination of simple elements for high energy components or in a subtractive combination of complex elements filtered to reproduce weak and low energy components. The invention makes it possible to speed up signal processing processes by providing useful analytical elements, to speed up the remote transport of signal data and to provide signal parameters useful for their possible regeneration in real or deferred time. It allows more efficient storage on signal data, to choose the level of quality of signal reproduction and thus to obtain, if necessary, a significant rate of reduction of the data without loss of quality of reproduction or an additional rate of data reduction. on selectively removed items.
D'autres objets, avantages et caractéristiques de la présente invention deviendront apparents à la lecture de la description non restrictive suivante de modes de réalisations spécifiques, donnée à titre d'illustration seulement en référence aux figures annexées.Other objects, advantages and characteristics of the present invention will become apparent on reading the following non-restrictive description of specific embodiments, given by way of illustration only with reference to the appended figures.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Dans les dessins annexés :In the accompanying drawings:
Les Figures 1A à 1C représente est un ordinogramme illustrant une méthode d'analyse d'un signal suivant une concrétisation préférentielle de la présente invention;Figures 1A to 1C represent is a flowchart illustrating a method of analyzing a signal according to a preferred embodiment of the present invention;
La Figure 2 est un graphique illustrant les enveloppes d'une première oscillation d'un signal pour fins d'analyse suivant la méthode de la Figure 1 ;Figure 2 is a graph illustrating the envelopes of a first oscillation of a signal for analysis purposes according to the method of Figure 1;
Les Figures 3A et 3B sont des graphiques illustrant un échantillon de 8 192 points produit à partir d'une première oscillation
sinusoïdale générée à partir des enveloppes de la Figure 3;Figures 3A and 3B are graphs illustrating a sample of 8,192 points produced from a first oscillation sinusoidal generated from the envelopes of Figure 3;
La Figure 4 est un graphique illustrant l'enveloppe d'une deuxième oscillation d'un signal pour fins d'analyse suivant la méthode de la Figure 1 ;Figure 4 is a graph illustrating the envelope of a second oscillation of a signal for analysis purposes according to the method of Figure 1;
Les Figures 5A et 5B sont des graphiques illustrant un échantillon de 8 192 points produit à partir d'une deuxième oscillation sinusoïdale générée à partir des enveloppes de la Figure 4;Figures 5A and 5B are graphs illustrating a sample of 8,192 points produced from a second sinusoidal oscillation generated from the envelopes of Figure 4;
La Figure 6 est un graphique illustrant l'enveloppe d'une troisième oscillation d'un signal pour fins d'analyse suivant la méthode de la Figure 1 ;Figure 6 is a graph illustrating the envelope of a third oscillation of a signal for analysis purposes according to the method of Figure 1;
Les Figures 7A et 7B sont des graphiques illustrant un échantillon de 8 192 points produit à partir d'une troisième oscillation sinusoïdale générée à partir des enveloppes de la Figure 6;Figures 7A and 7B are graphs illustrating a sample of 8,192 points produced from a third sinusoidal oscillation generated from the envelopes of Figure 6;
La Figure 8 est un graphique illustrant l'enveloppe d'une quatrième oscillation d'un signal pour fins d'analyse suivant la méthode de la Figure 1 ;Figure 8 is a graph illustrating the envelope of a fourth oscillation of a signal for analysis purposes according to the method of Figure 1;
Les Figures 9A et 9B sont des graphiques illustrant un échantillon de 8 192 points produit à partir d'une quatrième oscillation sinusoïdale générée à partir des enveloppes de la Figure 8;Figures 9A and 9B are graphs illustrating a sample of 8,192 points produced from a fourth sinusoidal oscillation generated from the envelopes of Figure 8;
Les Figures 10A et 10B sont des graphiques représentant la somme des oscillations des Figures 3A-3B, 5A-5B, 7A-7B, et 9A-9B constituant l'échantillon à analyser;
La Figure 11A est un graphique représentant les 256 premiers points de la Figure 10A correspondant à la première fenêtre d'analyse de premier niveau;Figures 10A and 10B are graphs representing the sum of the oscillations of Figures 3A-3B, 5A-5B, 7A-7B, and 9A-9B constituting the sample to be analyzed; Figure 11A is a graph representing the first 256 points of Figure 10A corresponding to the first first level analysis window;
La Figure 1 1 B est un graphique représentant une fenêtre de pondération pour la fenêtre de premier niveau de la Figure 11 B;Figure 11B is a graph showing a weighting window for the top-level window in Figure 11B;
La Figure 1 1 C est un graphique représentant la fenêtre de la Figure 11 A pondérée à l'aide de la fenêtre de la Figure 1 1 B;Figure 1 1 C is a graph showing the window of Figure 11 A weighted using the window of Figure 1 1 B;
Les Figures 12A à 12D sont des graphiques représentant les fenêtres d'analyse de premier niveau après pondération de l'échantillon à analyser des Figures 10A et 10B ('Fech') et après avoir subi une TFR ('Spec');Figures 12A to 12D are graphs representing the first level analysis windows after weighting of the sample to be analyzed in Figures 10A and 10B ('Fech') and after having undergone a TFR ('Spec');
Les Figures 13A à 13D sont des graphiques représentant les fenêtres d'analyse de second niveau après pondération de l'échantillon à analyser des Figures 10A et 10B ('Fech') et après avoir subi une TFR ('Spec');Figures 13A to 13D are graphs representing the second level analysis windows after weighting of the sample to be analyzed in Figures 10A and 10B ('Fech') and after having undergone a TFR ('Spec');
Les Figures 14A à 14H sont des graphiques représentant les fenêtres d'analyse de troisième niveau après pondération de l'échantillon à analyser des Figures 10A et 10B ('Fech'), après avoir subi une TFR ('Spec'), après compression ('Fxe') et après que l'échantillon comprimé ait subi une TFR ('Spx'); et
Les Figures 15A à 15D sont des graphiques représentant les enveloppes d'oscillations obtenues par la méthode de la Figure 1 à partir de l'échantillon des Figures 9A-9B.Figures 14A to 14H are graphs representing the third level analysis windows after weighting of the sample to be analyzed in Figures 10A and 10B ('Fech'), after having undergone a TFR ('Spec'), after compression ( 'Fxe') and after the compressed sample has undergone TFR ('Spx'); and Figures 15A to 15D are graphs showing the oscillation envelopes obtained by the method of Figure 1 from the sample of Figures 9A-9B.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Une méthode d'analyse d'un signal selon une concrétisation préférentielle de la présente invention va premièrement être décrite généralement, puis un exemple d'application sera présenté.A method of analyzing a signal according to a preferred embodiment of the present invention will firstly be described generally, then an example of application will be presented.
La méthode d'analyse selon la présente invention comporte le découpage d'un signal à analyser en fenêtres d'analyses de longueurs déterminées et combinées en succession pour assurer la continuité du processus.The analysis method according to the present invention comprises cutting a signal to be analyzed into analysis windows of determined lengths and combined in succession to ensure the continuity of the process.
Selon la présente invention, des fenêtres courtes de TFR contiguës sont utilisées pour détecter la nature transitionnelle du signal, des fenêtres de longueur moyenne de TFR sont utilisées pour fournir l'information sur les amplitudes des éléments et des fenêtres longues de TFR sont utilisées pour fournir l'information sur les fréquences des éléments. La présente invention permet ainsi d'utiliser l'algorithme dans un grand nombre d'applications avec plusieurs gains significatifs dans la précision, la continuité et la réduction des données.According to the present invention, contiguous short TFR windows are used to detect the transitional nature of the signal, medium length TFR windows are used to provide information on the amplitudes of the elements and long TFR windows are used to provide element frequency information. The present invention thus makes it possible to use the algorithm in a large number of applications with several significant gains in the accuracy, continuity and reduction of the data.
Plus précisément, la méthode d'analyse d'un signal selon une concrétisation préférentielle de la présente invention comporte les étapes générales suivantes (voir la Figures 1A-1C): a) échantillonner le signal en un nombre total de points d'échantillonnage prédéfinis;
b) découper le signal en fenêtres successives d'analyse de premier niveau caractérisées par un premier nombre de points; c) appliquer sur chacune des fenêtres successives de premier niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur celles-ci; d) utiliser les spectres fréquentiels de premier niveau afin d'identifier des transitions dans chacune des fenêtres de premier niveau; e) définir des fenêtres successives d'analyse de second niveau dont le début correspond au début d'une fenêtre d'analyse de premier niveau ayant le maximum de transitions parmi un nombre prédéterminé de fenêtres d'analyse de premier niveau et dont la longueur est un multiple de la longueur des fenêtres de premier niveau; f) appliquer sur chacune des fenêtres successives de second niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur celles-ci; g) calculer des valeurs d'amplitudes et de fréquences correspondant aux pics des spectres fréquentiels obtenus sur chacune des fenêtres de second niveau; h) définir des fenêtres successives d'analyse de troisième niveau dont les débuts correspondent au début des fenêtres d'analyse de second niveau et dont la longueur est un multiple de la longueur des fenêtres de second niveau; i) appliquer sur chacune des fenêtres successives de troisième niveau une transformée fréquentielle afin d'obtenir un spectre fréquentiel sur chacune d'elles; j) calculer des valeurs d'amplitudes et de fréquences correspondant aux pics des spectres fréquentiels obtenus sur chacune des fenêtres de troisième niveau; k) stocker dans des registres indicés distincts chacune des
amplitudes et des fréquences correspondant au premier des spectres de troisième niveau; pour chacun des spectres 's' suivants :More specifically, the method of analyzing a signal according to a preferred embodiment of the present invention comprises the following general steps (see FIGS. 1A-1C): a) sampling the signal at a total number of predefined sampling points; b) cutting the signal into successive first level analysis windows characterized by a first number of points; c) applying a frequency transform to each of the successive first-level windows in order to obtain a frequency spectrum thereon; d) use the first level frequency spectra to identify transitions in each of the first level windows; e) define successive second level analysis windows whose start corresponds to the start of a first level analysis window having the maximum of transitions among a predetermined number of first level analysis windows and whose length is a multiple of the length of the first level windows; f) applying a frequency transform to each of the successive second-level windows in order to obtain a frequency spectrum thereon; g) calculating amplitude and frequency values corresponding to the peaks of the frequency spectra obtained on each of the second level windows; h) defining successive third level analysis windows whose beginnings correspond to the start of second level analysis windows and whose length is a multiple of the length of the second level windows; i) applying a frequency transform to each of the successive third-level windows in order to obtain a frequency spectrum on each of them; j) calculating amplitude and frequency values corresponding to the peaks of the frequency spectra obtained on each of the third level windows; k) store in separate indexed registers each of the amplitudes and frequencies corresponding to the first of the third level spectra; for each of the following spectra:
I) vérifier la compatibilité en fréquence de chacun des pics du spectre 's' avec chacun des pics du spectre précédent; m) stocker dans des registres indicés distincts chacune des fréquences correspondant au spectre 's'; les pics compatibles en fréquence avec un des pics du spectre précédent partageant le même indice que ce pic ; de nouveaux indices non encore assignés jusque là étant assignés aux fréquences correspondant aux pics non compatibles en fréquence; n) vérifier la compatibilité en amplitude de chacun des pics du spectre 's' avec chacun des pics du spectre précédent; et o) stocker dans des registres indicés distincts chacune des amplitudes correspondant au spectre 's'; les pics compatibles en amplitude et en fréquence avec un des pics du spectre précédent partageant le même indice que ce pic; de nouveaux indices non encore assignés jusque là étant assignés aux pairs de valeurs d'amplitudes et de fréquences correspondant aux pics non compatibles en amplitude et fréquence.I) check the frequency compatibility of each of the peaks of the 's' spectrum with each of the peaks of the previous spectrum; m) store in separate indexed registers each of the frequencies corresponding to the spectrum 's'; the peaks compatible in frequency with one of the peaks of the preceding spectrum sharing the same index as this peak; new indices not yet assigned so far being assigned to the frequencies corresponding to the peaks which are not frequency compatible; n) check the amplitude compatibility of each of the peaks of the spectrum 's' with each of the peaks of the previous spectrum; and o) store in separate index registers each of the amplitudes corresponding to the spectrum 's'; the peaks compatible in amplitude and in frequency with one of the peaks of the preceding spectrum sharing the same index as this peak; new indices not yet assigned so far being assigned to the pairs of amplitude and frequency values corresponding to the peaks which are not compatible in amplitude and frequency.
Les paramètres résultant des analyses sur des fenêtres de longueurs différentes sont classés selon leur nature, soit en utilisant les fenêtres courtes transitionnelles pour positionner les fenêtres moyennes et longues, soit en utilisant les fenêtres moyennes pour obtenir les amplitudes des éléments sur les crêtes des moyens spectres obtenus, soit en utilisant les fenêtres longues pour obtenir les fréquences sur les crêtes des longs spectres obtenus qui correspondent à des crêtes obtenues sur les fenêtres moyennes. Sur les crêtes utilisées comme autant de pics sont associés des éléments qui permettent en continuité de caractériser le signal analysé dans l'ordre successif des fenêtres et du nombre de pics obtenus. Ainsi en utilisant les
informations recueillies le signal est traité à partir de ses éléments constituants dans le champ fréquentiel plutôt que dans le champ temporel.The parameters resulting from the analyzes on windows of different lengths are classified according to their nature, either by using the transitional short windows to position the medium and long windows, or by using the average windows to obtain the amplitudes of the elements on the peaks of the spectral means. obtained, or by using the long windows to obtain the frequencies on the peaks of the long spectra obtained which correspond to the peaks obtained on the average windows. On the peaks used as so many peaks are associated elements which allow continuous characterization of the signal analyzed in the successive order of the windows and the number of peaks obtained. So using the information collected the signal is processed from its constituent elements in the frequency field rather than in the time field.
Les données reçues et caractéristiques du signal analysé en continu sont représentatifs de la forme de pics sur les différentes raies spectrales des fenêtres de longueurs différentes correlées. Ces pics sont associés pour être selon leur nature des constituants simples caractéristiques ou des constituants composites caractéristiques. Sur une fenêtre, la combinaison additive de ces éléments permet de reconstituer le signal entrant, de le modifier, de le stocker, de le classer ou de le transmettre. Le choix de prendre certains pics spécifiques comme éléments simples ou plusieurs pics spécifiques combinés en éléments composites s'effectue selon leurs caractéristiques propres. Ces pics fournissent l'information des éléments, de leurs amplitudes absolues et fréquences propres.The data received and characteristics of the continuously analyzed signal are representative of the shape of peaks on the different spectral lines of the windows of different correlated lengths. These peaks are associated to be, depending on their nature, characteristic single constituents or characteristic composite constituents. On a window, the additive combination of these elements makes it possible to reconstruct the incoming signal, to modify it, to store it, to classify it or to transmit it. The choice of taking certain specific peaks as single elements or several specific peaks combined into composite elements is made according to their own characteristics. These peaks provide information on the elements, their absolute amplitudes and natural frequencies.
Les pics peuvent être comparés entre eux de manière à ce qu'ils soient classés en éléments simples pour les pics de hautes énergies (hautes amplitudes) au-delà d'un seuil établi.The peaks can be compared with each other so that they are classified as simple elements for high energy peaks (high amplitudes) beyond an established threshold.
Les pics sont comparés entre eux de manière à ce qu'ils soient classés en éléments composites pour les pics de basses énergies (basses amplitudes) en deçà d'un seuil prédéterminé lorsque plusieurs pics partagent une zone fréquentielle rapprochée suivant une dimension de zone établie.
Les pics simples et composites, comme ils contiennent toute l'information sur chaque fenêtre du signal analysé en continuité, décrivent entièrement la fenêtre en question qui est une portion temporelle du signal en question. Les fenêtres successives décrivent ainsi entièrement les portions du signal analysé, et lorsque ces fenêtres sont contiguës, elles décrivent l'ensemble du signal.The peaks are compared with one another so that they are classified into composite elements for low energy peaks (low amplitudes) below a predetermined threshold when several peaks share a close frequency zone according to an established zone dimension. The simple and composite peaks, as they contain all the information on each window of the signal analyzed in continuity, fully describe the window in question which is a temporal portion of the signal in question. Successive windows thus fully describe the portions of the analyzed signal, and when these windows are contiguous, they describe the entire signal.
Les paramètres résultant de la méthode d'analyse de la Figure 1 sont identifiés par des liens indiciels à des éléments en ordre spécifique et sont corrélés de manière à ce que l'évolution des paramètres et leur variation dans le temps soient associées aux mêmes indices de paramètres et identifiées continûment aux mêmes éléments. La transformation d'une base temporelle à fréquentielle est réversible et sans perte, ce qui permet de reconstituer le signal par un dispositif de re-synthèse à partir des paramètres ainsi ordonnés et regroupés. L'utilisation de registres indicés assure la continuité dans le traitement ou l'acheminement du signal par l'intermédiaire des paramètres d'analyse ainsi regroupés.The parameters resulting from the analysis method of Figure 1 are identified by index links to elements in specific order and are correlated so that the evolution of the parameters and their variation over time are associated with the same indices of parameters and identified continuously with the same elements. The transformation of a time base to frequency is reversible and lossless, which allows the signal to be reconstituted by a re-synthesis device from the parameters thus ordered and grouped. The use of indexed registers ensures continuity in the processing or routing of the signal via the analysis parameters thus grouped.
Selon la méthode de la présente invention, seuls les composants spectraux significatifs sont conservés, sous formes fréquentielles, d'amplitudes et, au besoin, de phases, en éliminant les éléments qui ne correspondent pas à de l'information pertinente et en ne retenant que les crêtes d'amplitudes et en cueillant leur information fréquentielle respective et, au besoin, leur phase relative.According to the method of the present invention, only the significant spectral components are preserved, in frequency forms, of amplitudes and, if necessary, of phases, by eliminating the elements which do not correspond to relevant information and by retaining only amplitude peaks and collecting their respective frequency information and, if necessary, their relative phase.
Les données des pics obtenus pour caractériser le signal sont attribuées à des registres indicés qui, une fois identifiés sur la base des pics obtenus à partir d'une fenêtre initiale d'analyse, sont représentatifs de l'évolution des pics sur les fenêtres successives, de manière à ce que chaque
registre soit associé à un pic de la fenêtre et à un pic de chaque fenêtre suivant lequel pic sera identifié comme compatible avec le pic de la fenêtre précédente.The data of the peaks obtained to characterize the signal are allocated to indexed registers which, once identified on the basis of the peaks obtained from an initial analysis window, are representative of the evolution of the peaks on the successive windows, so that each register is associated with a peak in the window and a peak in each window according to which peak will be identified as compatible with the peak in the previous window.
Ainsi des registres permettent de suivre l'évolution d'un pic sur les fenêtres successives en identifiant la compatibilité par rapport à la plus grande proximité de fréquences d'un nouveau pic d'une nouvelle fenêtre avec un pic donné de la fenêtre précédente mis dans un registre spécifique. Ainsi, un certain nombre de registres indicés permettra de contenir les pics et de suivre leur évolution fréquentielle et d'amplitudes. Il est donc possible de suivre précisément l'ensemble des éléments simples et composites d'un signal analysé sur des fenêtres successives.Thus registers make it possible to follow the evolution of a peak on the successive windows by identifying the compatibility with respect to the greatest frequency proximity of a new peak of a new window with a given peak of the previous window put in a specific register. Thus, a certain number of indexed registers will make it possible to contain the peaks and to follow their frequency and amplitude evolution. It is therefore possible to follow precisely all of the simple and composite elements of a signal analyzed on successive windows.
Le processus d'attribution de registres pour les pics permet de décrire le signal non seulement sur chaque fenêtre analysée mais d'établir un lien temporel d'évolution entre les fenêtres successives et ainsi de décrire précisément et dynamiquement le signal en fournissant une information précise et dynamique du signal sur un nombre minimal de paramètres. Avec cette corrélation temporelle des fenêtres, le processus d'analyse sera réversible comme la TFR inverse mais en contenant des informations plus utiles sur le signal : classement des éléments, liaisons entre les fenêtres, variations fréquentielles et de dynamique, élimination des éléments non pertinents (creux d'amplitudes, seuils de bruit, etc.).The process of assigning registers for the peaks makes it possible to describe the signal not only on each window analyzed but to establish a temporal link of evolution between the successive windows and thus to precisely and dynamically describe the signal by providing precise information and signal dynamics on a minimum number of parameters. With this temporal correlation of the windows, the analysis process will be reversible like the inverse TFR but by containing more useful information on the signal: classification of the elements, links between the windows, frequency and dynamic variations, elimination of the irrelevant elements ( amplitude dips, noise thresholds, etc.).
Le processus d'analyse de la Figure 1 , en utilisant une attribution des registres selon des critères pré-établis pour l'association des pics successifs comme les plages fréquentielles, les variations d'amplitudes, les seuils pour retenir au choix des éléments de plus ou moins grande importance (particulièrement sur les niveaux), permet d'obtenir une
information dynamique sur le signal, sur une précision et une classe de paramètres de base (amplitudes, fréquences).The analysis process of Figure 1, using an allocation of registers according to pre-established criteria for the association of successive peaks such as frequency ranges, variations in amplitudes, thresholds to retain the choice of more elements or less important (especially on the levels), allows to obtain a dynamic information on the signal, on a precision and a class of basic parameters (amplitudes, frequencies).
En option, les phases peuvent également être choisies en déduisant celles-ci sur les parties réelles et imaginaires des TFR effectuées. Le type de traitement et son utilisation du processus d'analyse peuvent donc être adaptés et paramétrisés au besoin.Optionally, the phases can also be chosen by deducting these from the real and imaginary parts of the TFR performed. The type of treatment and its use of the analysis process can therefore be adapted and parameterized if necessary.
L'analyse harmonique est utilisée sur des fenêtres de longueurs courtes à longues pour obtenir l'information sur chaque section d'un signal analysé en continuité, où chaque section est convertie en fenêtre d'analyse harmonique dont l'algorithme de TFR a la particularité de transformer la base temporelle de la fenêtre entrante sous une base fréquentielle. Celle-ci donne l'information sur le contenu énergétique de la fenêtre sur des bandes fréquentielles couvrant le spectre de la fenêtre. Ce contenu énergétique, qui prend la forme d'un spectre dont chaque point représente une bande de l'amplitude de la valeur du point dont l'axe horizontal représente chaque bande fréquentielle en ordre croissant.Harmonic analysis is used on windows of short to long lengths to obtain information on each section of a signal analyzed in continuity, where each section is converted into a harmonic analysis window whose TFR algorithm has the particularity transform the time base of the incoming window into a frequency base. This gives information on the energy content of the window on frequency bands covering the spectrum of the window. This energy content, which takes the form of a spectrum whose each point represents a band of the amplitude of the value of the point whose horizontal axis represents each frequency band in ascending order.
Le nombre de points (bandes) d'un spectre correspond au nombre de points de la fenêtre analysée divisé par deux. Par exemple, une fenêtre de 1024 points donnera 512 bandes de fréquences. La fréquence des bandes dépend. du taux d'échantillonnage de la fenêtre. Par exemple, à un taux d'échantillonnage de 48 000 hz, 512- bandes couvriront un spectre de 0 à 24 000 hz, pour une résolution de 46,9 hz par bande.The number of points (bands) of a spectrum corresponds to the number of points of the analyzed window divided by two. For example, a window of 1024 points will give 512 frequency bands. The frequency of the bands depends. the window's sampling rate. For example, at a sampling rate of 48,000 Hz, 512-bands will cover a spectrum from 0 to 24,000 Hz, for a resolution of 46.9 Hz per band.
Chaque fenêtre qui est analysée est au préalable pondérée de manière à ce que les début et fin de chaque fenêtre soient à la valeur nulle. Ce procédé est classique pour les fenêtres d'analyse harmonique de type TFR
et différentes fenêtres de pondération peuvent être utilisées selon les besoins, incluant : Hanning, Hamming, Blackman, Bartlett, Kaiser, Tukey, Lanczon, Blackman-Harris, etc. Selon les besoins et la précision voulue une fenêtre ou l'autre sera utilisée, soit pour obtenir des bandes étroites, soit pour une meilleure précision d'amplitudes, etc.Each window that is analyzed is weighted beforehand so that the start and end of each window are at zero. This process is classic for TFR type harmonic analysis windows and different weighting windows can be used as needed, including: Hanning, Hamming, Blackman, Bartlett, Kaiser, Tukey, Lanczon, Blackman-Harris, etc. Depending on the needs and the desired precision, a window or the other will be used, either to obtain narrow bands, or for better amplitude precision, etc.
Sur chaque fenêtre analysée, un spectre contenant les niveaux des bandes respectives est obtenu. Un spectre donné comporte des valeurs progressives dont les crêtes indiquent les bandes d'énergie de plus hautes énergies.On each window analyzed, a spectrum containing the levels of the respective bands is obtained. A given spectrum has progressive values whose peaks indicate the energy bands of higher energies.
À partir des crêtes et des valeurs sur les bandes voisines, les pics sont déterminés pour obtenir l'amplitude du pic, mais surtout pour obtenir la fréquence qui doit être déterminée avec précision en effectuant une moyenne sur les bandes autour du pic. À partir de l'obtention des valeurs des pics, seules ces valeurs sont retenues comme éléments significatifs.From the peaks and values on the neighboring bands, the peaks are determined to obtain the amplitude of the peak, but above all to obtain the frequency which must be determined with precision by averaging the bands around the peak. Once the peak values have been obtained, only these values are retained as significant elements.
La fonction suivante indique une manière d'obtenir avec précision les valeurs d'amplitude 'AMP' et de fréquence 'FRE'de chaque pic sur des spectres choisis : np+nbaThe following function indicates a way to obtain with precision the amplitude values 'AMP' and frequency 'FRE' of each peak on selected spectra: np + nba
∑SPEC[n] (2 * nba) + l∑SPEC [n] (2 * nba) + l
* FBASE* FBASE
'np' est la position d'une crête
'nba' est un nombre prédéterminé de points de spectres servant à évaluer ladite amplitude;'np' is the position of a ridge 'nba' is a predetermined number of spectral points used to evaluate said amplitude;
'nbf est un nombre prédéterminé de points de spectres servant à évaluer ladite fréquence;'nbf is a predetermined number of spectral points used to evaluate said frequency;
'SPEC[n]' est la valeur de la bande 'n';'SPEC [n]' is the value of the band 'n';
'FBASE'esl une fréquence de base.'FBASE'esl a base frequency.
Le début de chaque paire de fenêtres de deuxième et de troisième niveaux est associé au début de la fenêtre de premier niveau comportant le maximum de transitions.The start of each pair of second and third level windows is associated with the start of the first level window with the maximum number of transitions.
Le positionnement des fenêtres qui seront analysées est donc déterminé par les résultats d'analyses harmoniques effectuées sur de courtes fenêtres contiguës. Ainsi, chaque fenêtre d'analyse qui produira les informations sur les constituants, sur leurs amplitudes et sur leurs fréquences respectivement sur des fenêtres de moyennes et de longues durées, sera positionnée suite à des analyses sur les fenêtres courtes.The positioning of the windows that will be analyzed is therefore determined by the results of harmonic analyzes performed on short adjoining windows. Thus, each analysis window which will produce the information on the constituents, on their amplitudes and on their frequencies respectively on windows of medium and long durations, will be positioned following analyzes on the short windows.
Les fenêtres d'analyse courtes constituent la première étape de calcul sur une section d'échantillonner. Elles seront identifiées comme fenêtres de premier niveau.The short analysis windows constitute the first step of calculation on a section to sample. They will be identified as first level windows.
Les fenêtres de premier niveau sont de 'ni' points et donnent des spectres 'Spec' de 'n1/2' valeurs, par exemple, 256 points. Au préalable les fenêtres de second niveau sont prédéterminées d'une certaine longueur 'n2' qui est un multiple '71 de la longueur des fenêtres de premier niveau. Le multiple 'Z' donne le nombre de fenêtres de premier niveau qui seront analysées pour chaque fenêtre de second niveau.
La séquence d'analyse comporte différentes étapes qui s'effectuent dans l'ordre sur la base de fenêtres de second niveau comportant 'Z' fenêtres de premier niveau. Cette séquence s'effectue donc entièrement pour une fenêtre donnée, puis pour les suivantes et ce, avantageusement, au fur et à mesure de la lecture de l'échantillon.The top level windows are 'ni' points and give 'Spec' spectra of 'n1 / 2' values, for example, 256 points. Beforehand the second level windows are predetermined with a certain length 'n2' which is a multiple '71 of the length of the first level windows. The multiple 'Z' gives the number of first level windows that will be analyzed for each second level window. The analysis sequence comprises different steps which are carried out in order on the basis of second level windows comprising 'Z' first level windows. This sequence is therefore carried out entirely for a given window, then for the following ones and this, advantageously, as the sample is read.
L'analyse de premier niveau est accomplie sur 'Z' courtes fenêtres contiguës. Une TFR est effectuée sur chacune de celles-ci pour ensuite déduire, pour 'Z' analyses de premier niveau, la position initiale de la fenêtre de deuxième niveau (longueur moyenne - amplitudes) et de troisième niveau (longueur grande - fréquences).The first level analysis is performed on 'Z' short adjoining windows. A TFR is performed on each of these to then deduce, for 'Z' first level analyzes, the initial position of the second level window (average length - amplitudes) and third level (large length - frequencies).
Une fonction TFR est appliquée sur chaque fenêtre de premier niveau, suivant la fonction suivante qui produira un spectre 'Spec' à partir de chaque fenêtre 'FECH', qui est une fenêtre pondérée (de type Blackman ou autre) de 'n' points:A TFR function is applied to each first level window, according to the following function which will produce a 'Spec' spectrum from each 'FECH' window, which is a weighted window (of Blackman type or other) of 'n' points:
SPEC[0..(n1/2)-1] = TFR(FECH[0..n1-1])SPEC [0 .. (n1 / 2) -1] = TFR (FECH [0..n1-1])
Sur les fenêtres d'analyse de premier niveau les données recueillies servent à observer les changements sur les spectres 'Spec' successifs, en l'occurrence les transitions, afin que les fenêtres d'analyse de deuxième et troisième niveaux soient alignées sur le début des fenêtres de premier niveau comportant les plus grandes variations.On the first level analysis windows the data collected is used to observe the changes on the successive 'Spec' spectra, in this case the transitions, so that the second and third level analysis windows are aligned with the start of the first level windows with the largest variations.
Pour déterminer la nature des transitions sur les spectres successifs de premier niveau, les amplitudes respectives des 'n1/2' bandes de fréquences sont comparées individuellement sur les spectres successifs. Un spectre donné est ainsi comparé avec le précédent. Un exemple de calcul
pour évaluer les transitions sur un spectre donné serait la somme des valeurs absolues de différences entre les bandes respectives du spectre évalué 'SPEC[s,n]' et du spectre précédent 'SPEC[s-1 ,n]\ le tout divisé par la somme des valeurs du spectre évalué. Le calcul des transitions suit donc l'équation suivante :To determine the nature of the transitions on the successive first level spectra, the respective amplitudes of the 'n1 / 2' frequency bands are compared individually on the successive spectra. A given spectrum is thus compared with the previous one. An example of calculation to evaluate the transitions on a given spectrum would be the sum of the absolute values of differences between the respective bands of the evaluated spectrum 'SPEC [s, n]' and the previous spectrum 'SPEC [s-1, n] \ the whole divided by the sum of the values of the spectrum evaluated. The calculation of transitions therefore follows the following equation:
«1"1
∑ | SPEC[s, n] - SPEC[s -l,n]\ vtrn ni∑ | SPEC [s, n] - SPEC [s -l, n] \ vtrn ni
∑SPEC[s,n]ΣSPEC [s, n]
«=o"O =
Sur '71 spectres comparés, le spectre de premier niveau dont la valeur 'vtrn' est la plus élevée est celui qui comporte le plus de transitions. Le début de la fenêtre de premier niveau qui comporte la valeur 'vtrn' la plus élevée est donc choisie pour être le début des fenêtres de deuxième et troisième niveau.On '71 compared spectra, the first level spectrum with the highest 'vtrn' value is the one with the most transitions. The start of the first level window with the highest 'vtrn' value is therefore chosen to be the start of the second and third level windows.
Les fenêtres de second niveau comportant 'n2a' points sont ensuite analysées. Ces fenêtres permettront de déduire les amplitudes des composants du signal et d'effectuer un calcul sommaire de leurs fréquences.
The second level windows with 'n2a' points are then analyzed. These windows will make it possible to deduce the amplitudes of the components of the signal and to carry out a summary calculation of their frequencies.
Les fenêtres d'analyse de second niveau sont choisies de dimension de 'n2a' points d'échantillon. Ce nombre peut être fixe et correspondre à la valeur de référence de 'n2' points qui a déterminé le rapport 'Z' entre les fenêtres de premier et de second niveaux. Si, au contraire, ce nombre 'n2a' est choisi comme variable, il sera choisi de manière à ce qu'il soit plus court sur les fenêtres de premier niveau dont les mesures transitionnelles 'vtrn' sont élevées de manière à optimiser la réponse aux transitoires, et plus long sur les fenêtres de premier niveau dont les mesures transitionnelles 'vtrn' sont basses de manière à permettre une détection d'un plus grand nombre d'éléments.The second level analysis windows are chosen with dimensions of 'n2a' sample points. This number can be fixed and correspond to the reference value of 'n2' points which determined the ratio 'Z' between the windows of first and second levels. If, on the contrary, this number 'n2a' is chosen as variable, it will be chosen so that it is shorter on the first level windows whose transitional measures 'vtrn' are high so as to optimize the response to transient, and longer on the first level windows whose transitional 'vtrn' measures are low so as to allow detection of a larger number of elements.
Comme pour l'analyse de premier niveau, l'analyse de second niveau s'effectue sur des fenêtres successives, mais la position de celles-ci, déterminée par son point de départ, est déterminée par les résultats des analyses de premier niveau, en l'occurrence en choisissant comme point de départ le même que pour la fenêtre de premier niveau qui comporte le maximum de transitions (la valeur 'vtrn' supérieure) parmi '71 fenêtres contiguës dont les points couvrent 'n2' points.As for the first level analysis, the second level analysis is performed on successive windows, but the position of these, determined by its starting point, is determined by the results of the first level analyzes, in the occurrence by choosing as the starting point the same as for the first level window which has the maximum of transitions (the value 'vtrn' higher) among '71 contiguous windows whose points cover 'n2' points.
Une fonction TFR est appliquée sur chaque fenêtre de second niveau, suivant la fonction suivante, qui produira un spectre 'Spec' à partir de chaque fenêtre 'FECH', qui est une fenêtre pondérée (de type Blackman ou autre) de 'n2a' points:A TFR function is applied to each second level window, according to the following function, which will produce a 'Spec' spectrum from each 'FECH' window, which is a weighted window (of Blackman type or other) of 'n2a' points :
SPEC[0..(n2a/2)-1] ≈ TFR(FECH[0..n2a-1])SPEC [0 .. (n2a / 2) -1] ≈ TFR (FECH [0..n2a-1])
Sur 'n2a/2' bandes de fréquences, les spectres de second niveau ont une résolution 'RB2' déterminée par '(Fréquence échantillonnage / n2a)'. Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique. Sur
chaque spectre, les maximums sont observés et, sur un spectre donné, sont retenues les valeurs au-delà d'un seuil qui est proportionnel au pic maximal du spectre en question. Dépendant de la résolution voulue, la valeur de seuil de détection de pic est choisie, de manière à ce que seules les valeurs supérieures à 'AMIN' fois inférieure à la valeur du pic maximum 'AMAX' seront retenus. Dans le spectre en question les crêtes qui répondent à ce critère sont retenues pour calculer les valeurs d'amplitudes et leurs valeurs temporaires de fréquences de référence.On 'n2a / 2' frequency bands, the second level spectra have a resolution 'RB2' determined by '(Sampling frequency / n2a)'. Each value of the spectrum is associated with a specific band. Sure each spectrum, the maximums are observed and, on a given spectrum, are retained the values beyond a threshold which is proportional to the maximum peak of the spectrum in question. Depending on the desired resolution, the peak detection threshold value is chosen, so that only values greater than 'AMIN' times less than the maximum peak value 'AMAX' will be retained. In the spectrum in question, the peaks which meet this criterion are used to calculate the amplitude values and their temporary reference frequency values.
Le calcul des valeurs d'amplitudes et de fréquences sur les pics des spectres de second niveau s'effectue pour chaque pic à l'aide des relations suivantes:The calculation of the amplitude and frequency values on the peaks of the second level spectra is carried out for each peak using the following relationships:
np+nbfnp + nbf
∑(n) * SPEC[n]∑ (n) * SPEC [n]
FRE = n=np-nbf np+nbf *FBASE ;FRE = n = np-nbf np + nbf * FBASE;
∑SPEC[n] n≈np-nbf ou∑SPEC [n] n≈np-nbf or
'np' est la position d'une crête;'np' is the position of a ridge;
'nba' est un nombre prédéterminé de points de spectres servant à évaluer ladite amplitude;'nba' is a predetermined number of spectral points used to evaluate said amplitude;
'nbf est un nombre prédéterminé de points de spectres servant à évaluer ladite fréquence;'nbf is a predetermined number of spectral points used to evaluate said frequency;
'SPEC[n]' est la valeur de la bande 'n';'SPEC [n]' is the value of the band 'n';
'FBASE'est une fréquence de base.
On obtient ainsi les valeurs respectives d'amplitudes et de fréquences pour chaque pic sur un spectre de second niveau donné. Les pics sont classés par ordre croissant pour chaque spectre, soit chaque valeur d'amplitudes et de fréquences et, au besoin, de la phase de chaque pic.'FBASE is a base frequency. The respective values of amplitudes and frequencies are thus obtained for each peak on a given second level spectrum. The peaks are classified in ascending order for each spectrum, ie each value of amplitudes and frequencies and, if necessary, of the phase of each peak.
Sur un spectre donné, 'q' valeurs 'AMP' (amplitudes) et 'FRE' (Fréquences) sont conservées sur un registre temporaire.On a given spectrum, 'q' values 'AMP' (amplitudes) and 'FRE' (Frequencies) are kept on a temporary register.
Les fenêtres de troisième niveau comportant 'n3a' points seront maintenant analysées. Ces fenêtres permettront de déduire les fréquences des composants du signal à partir des valeurs calculées par les fenêtres de second niveau.Third level windows with 'n3a' points will now be analyzed. These windows will allow the frequencies of the signal components to be deduced from the values calculated by the second level windows.
Les fenêtres d'analyse de troisième niveau sont choisies de dimension de 'n3a' points d'échantillon. Ce nombre peut être fixe et être la valeur de référence de 'n3' points qui est en rapport avec la longueur des fenêtres de second niveau, soit 'n2'. Ce nombre 'n3a' peut-être également variable. Il sera alors choisi en fonction de la longueur variable qui aura été calculée sur les fenêtres de second niveau, soit du double le la fenêtre de second niveau ou autre facteur.The third level analysis windows are chosen with dimensions of 'n3a' sample points. This number can be fixed and be the reference value of 'n3' points which is related to the length of the second level windows, ie 'n2'. This number 'n3a' can also be variable. It will then be chosen according to the variable length which will have been calculated on the second level windows, either double the second level window or other factor.
Chaque analyse de troisième niveau s'effectue sur des fenêtres successives dont les positions initiales sont les mêmes que les fenêtres de second niveau.Each third level analysis is carried out on successive windows whose initial positions are the same as the second level windows.
Une fonction TFR est appliquée sur chaque fenêtre de troisième niveau.
Les fréquences sont calculées de la même manière que dans le cas de l'analyse de second niveau, soit sur interpolation de valeurs autour des pics. Sur 'n3a/2' points, la résolution fréquentielle est de (Fréquence d'échantillonnage / n3a) sur les spectres qui seront obtenus. Comme la répartition fréquentielle du spectre est linéaire, cette résolution fréquentielle s'avère insuffisante dans les basses fréquences. De plus, une fenêtre trop longue fera en sorte que la détection des variations des composants en amplitude ou en fréquence serait alors faible. Pour pallier à ce problème de précision sur les composants de basses fréquences sans allonger la fenêtre, deux analyses distinctes seront effectuées sur chaque fenêtre de troisième niveau, soit une première analyse (standard) pour déterminer les éléments de hautes fréquences et une seconde analyse (étendue) pour déterminer les éléments de basses fréquences.A TFR function is applied to each third level window. The frequencies are calculated in the same way as in the case of the second level analysis, ie on interpolation of values around the peaks. On 'n3a / 2' points, the frequency resolution is of (Sampling frequency / n3a) on the spectra which will be obtained. As the frequency distribution of the spectrum is linear, this frequency resolution is insufficient in the low frequencies. In addition, a window that is too long will cause the detection of variations in components in amplitude or frequency to be weak. To overcome this problem of precision on low frequency components without lengthening the window, two separate analyzes will be performed on each third level window, a first analysis (standard) to determine the high frequency elements and a second analysis (extended ) to determine the elements of low frequencies.
Au besoin, d'autres analyses étendues pourront être effectuées pour, par exemple, déterminer les éléments de moyennes et de hautes fréquences. Toutefois, comme la répartition fréquentielle est linéaire, la précision est normalement suffisante dans les moyennes et hautes fréquences.If necessary, other extended analyzes can be carried out to, for example, determine the elements of medium and high frequencies. However, since the frequency distribution is linear, the precision is normally sufficient in the medium and high frequencies.
Les fenêtres 'Fech' de troisième niveau sont modifiées de manière à éliminer les éléments de hautes fréquences lorsqu'il est jugé préférable d'augmenter la résolution sur les basses fréquences. La limite hautes-basses fréquences est fixée, par exemple, sur une fréquence qui est une fraction de la fréquence maximale, par exemple 1/4 de la bande passante.The third level 'Fech' windows are modified to eliminate elements of high frequencies when it is considered preferable to increase the resolution on low frequencies. The high-low frequency limit is fixed, for example, on a frequency which is a fraction of the maximum frequency, for example 1/4 of the bandwidth.
Le processus de modifier 'Fech' pour agrandir la résolution fréquentielle s'effectue en deux étapes.
La première étape consiste à filtrer chaque fenêtre 'Fech' par un filtre passe-bas dont la fréquence de coupure ('FC') est établie à suivant la limite fréquentielle choisie. Par exemple, un filtre de type 'IIR' de quatrième ordre ('n=4') peut être utilisé, soit la fonction de filtre 'IIR' sur une fenêtre 'Fech' de dimension 'n3a', sur chaque point entre '0' et '(n3a/2)-1' :The process of modifying 'Fech' to enlarge the frequency resolution takes place in two stages. The first step consists in filtering each 'Fech' window by a low-pass filter whose cut-off frequency ('FC') is set to according to the frequency limit chosen. For example, a fourth-order 'IIR' type filter ('n = 4') can be used, i.e. the 'IIR' filter function on a 'Fech' window of dimension 'n3a', on each point between '0 'and' (n3a / 2) -1 ':
FFLT[θ..(n3a / 2) - 1] = IIR (EECH[θ..(n3 / 2) - 1_)FFLT [θ .. (n3a / 2) - 1] = IIR (EECH [θ .. (n3 / 2) - 1_)
Ordre n \ ;Order n \;
FC : Limite Bande jFC: Band limit j
La seconde étape consiste à comprimer la fenêtre 'Fech' de 'n3a' à 'n3b' points, où le taux de compression 'RF' correspond au rapport entre la fréquence limite 'FC et la bande passante 'FS', à ajouter ensuite des zéros avant et après la fenêtre comprimée pour la ramener au nombre de points initiaux 'n3a' soit '((n3a-n3b)/2)' zéros avant et après.The second step consists of compressing the 'Fech' window from 'n3a' to 'n3b' points, where the compression rate 'RF' corresponds to the ratio between the limit frequency 'FC and the bandwidth' FS ', then adding zeros before and after the compressed window to bring it back to the number of initial points 'n3a' or '((n3a-n3b) / 2)' zeros before and after.
'Fxe' représente les fenêtres 'Fech' ainsi modifiées, soit sur 'n' et 'm' à 2 048 points :'Fxe' represents the 'Fech' windows thus modified, i.e. on 'n' and 'm' at 2048 points:
0 \ n : 0..((n3a - n3b) /2) - l0 \ n: 0 .. ((n3a - n3b) / 2) - l
FXE [n] = FFLT [m /RF] \ n : (n3a - n3b) 12 + (m 14) sur m : 0..n3a ;FXE [n] = FFLT [m / RF] \ n: (n3a - n3b) 12 + (m 14) on m: 0..n3a;
0 | n : ((n3a - n3b) !2 + n3b - \). . n3a0 | n: ((n3a - n3b)! 2 + n3b - \). . n3a
Chaque fenêtre pondérée 'Fech' est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale sur 'n3a' points d'une fenêtre d'échantillons 'Fech', donnant un spectre 'Spec' de 'n3a/2' points où :Each weighted 'Fech' window is transformed into frequency domain by a general Fourier transform on 'n3a' points of a 'Fech' sample window, giving a 'Spec' spectrum of 'n3a / 2' points where:
SPΕC[0..(n3a/2)-1] = TFR(FΕCΗ[0..n3a])
Puis, chaque fenêtre modifiée 'Fxe' est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale sur 'n3a' points d'une fenêtre d'échantillon modifié 'Fxe', donnant un spectre 'SPX' de 'n3a/2' points où :SPΕC [0 .. (n3a / 2) -1] = TFR (FΕCΗ [0..n3a]) Then, each modified window 'Fxe' is transformed into frequency domain by a general Fourier transform on 'n3a' points of a modified sample window 'Fxe', giving a spectrum 'SPX' of 'n3a / 2' points where :
SPX[0..(n3a/2)-1] = TFR(FXE[0..n3a])SPX [0 .. (n3a / 2) -1] = TFR (FXE [0..n3a])
Les spectres de troisième niveau sur des fenêtres modifiées 'SPX' permettent de calculer les fréquences des pics de bandes de basses fréquences, c.-à-d. les fréquences inférieures à 'FC. Sur 'n3b' bandes de fréquences, les spectres de troisième niveau 'SPX' ont une résolution de '(Échantillon / (n3a*RF))'. Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique.Third-level spectra on modified 'SPX' windows are used to calculate the frequencies of the peaks of low frequency bands, i.e. frequencies below 'FC. On 'n3b' frequency bands, the third level spectra 'SPX' have a resolution of '(Sample / (n3a * RF))'. Each value of the spectrum is associated with a specific band.
Les spectres de troisième niveau sur des fenêtres non modifiées 'Spec' permettent de calculer les fréquences des pics de bandes de hautes fréquences. Sur 'n3a/2' bandes de fréquences, les spectres de troisième niveau 'Spec' ont une résolution de '(fréquence d'échantillonnage/n3a)' hz. Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique. Toutefois comme les bandes de basses fréquences 'FC et moins sont calculées à partir des spectres de troisième niveau sur les fenêtres modifiées 'SPX', seules les bandes correspondant aux fréquences supérieures à 'FC seront retenues, soit les points de spectres compris entre '(FC/RF)' et la bande supérieure.Third level spectra on unmodified 'Spec' windows allow the frequencies of peaks in high frequency bands to be calculated. On 'n3a / 2' frequency bands, the third level spectra 'Spec' have a resolution of '(sampling frequency / n3a)' hz. Each value of the spectrum is associated with a specific band. However, since the low frequency bands' FC and less are calculated from the third level spectra on the modified 'SPX' windows, only the bands corresponding to frequencies higher than 'FC will be retained, i.e. the spectral points between' ( FC / RF) 'and the upper band.
Comme pour les analyses de second niveau sur chaque spectre, les maximums sont observés et, sur un spectre donné, sont retenues les valeurs au-delà d'un seuil qui est proportionnel au pic maximal du spectre
en question, tout d'abord sur le spectre des fenêtres modifiées 'SP et ensuite sur le spectre des fenêtres non modifiées 'Spec'.As for the second level analyzes on each spectrum, the maximums are observed and, on a given spectrum, are retained the values beyond a threshold which is proportional to the maximum peak of the spectrum in question, first on the spectrum of modified windows' SP and then on the spectrum of unmodified windows' Spec '.
Les relations suivantes permettent le calcul des valeurs d'amplitude 'AMP' et de fréquence 'FRE' sur les pics des spectres de troisième niveau pour chaque pic sur 'SPX' et 'Spec' :The following relationships allow the calculation of amplitude values 'AMP' and frequency 'FRE' on the peaks of the third level spectra for each peak on 'SPX' and 'Spec':
Pour les fenêtres non-modifiées :For unmodified windows:
np+nbanp + nba
∑SPEC[n]ΣSPEC [n]
AMp = n=np-nba , AMp = n = np-nba,
(2*nba) + l(2 * nba) + l
np+nbfnp + nbf
∑(n)*SPEC[n]Σ (n) * SPEC [n]
FRE = n-np-nbf np+nbf * FBASEFRE = n-np-nbf np + nbf * FBASE
∑SPEC[n] n≈np-nbf
∑SPEC [n] n≈np-nbf
et, pour les fenêtres modifiéesand, for modified windows
np+nbanp + nba
∑SPX[n]ΣSPX [n]
AMp = !1=__Zn a AMp =! 1 = __ Z na
(2 * nba) + 1(2 * nba) + 1
np+nbfnp + nbf
∑(n)*SPX[n] n=np-nhf∑ (n) * SPX [n] n = np-nhf
ERE = np+nbf *FXBASE ;ERE = np + nbf * FXBASE;
∑SPX[n] n=np-nbf ou∑SPX [n] n = np-nbf or
'np' est la position d'une crête;'np' is the position of a ridge;
'tii a' est un nombre prédéterminé de points du spectre modifié servant à évaluer ladite amplitude;'tii a' is a predetermined number of points of the modified spectrum used to evaluate said amplitude;
'nbf est un nombre prédéterminé de points de spectres servant à évaluer ladite fréquence;'nbf is a predetermined number of spectral points used to evaluate said frequency;
'SPEC[n]' est la valeur de la bande 'n';'SPEC [n]' is the value of the band 'n';
'FBASE' est une fréquence de base;'FBASE' is a base frequency;
'SPX[n]' est la valeur de la bande 'π'dudit spectre modifié; et'SPX [n]' is the value of the band 'π' said modified spectrum; and
'FXBASE' est une fréquence de base.'FXBASE' is a base frequency.
Les pics identifiés et calculés sur chaque paire de spectres de troisième niveau sont associés aux pics retenus sur le spectre de second niveau dont le début de la fenêtre correspond. Les pics des analyses de second niveau et de troisième sont associés en tenant compte de leurs fréquences. Les valeurs de fréquences de pics déduites sur les fenêtres de second niveau correspondront de manière plus ou moins proches à des valeurs de fréquences de pics sur les fenêtres de troisième niveau. Toutefois,
comme les fenêtres de troisième niveau sont normalement plus longues, permettant d'obtenir une précision fréquentielle supérieures, celles-ci pourraient comporter des pics non présents sur les spectres de second niveau en particulier sur des composants qui apparaissent sur l'échantillon après la dernière des fenêtres de second niveau. Dans ce cas, les pics seront rejetés.The peaks identified and calculated on each pair of third level spectra are associated with the peaks retained on the second level spectrum whose start of the window corresponds. The peaks of the second and third level analyzes are associated taking into account their frequencies. The peak frequency values deduced from the second level windows will correspond more or less closely to the peak frequency values from the third level windows. However, as the third level windows are normally longer, allowing higher frequency precision to be obtained, these could include peaks not present on the second level spectra, in particular on components which appear on the sample after the last of the second level windows. In this case, the peaks will be rejected.
Nous obtenons ainsi les valeurs respectives d'amplitudes et de fréquences pour chaque pic sur une paire de spectres de second et de troisième niveaux donnés. Les pics sont classés par ordre croissant pour chaque spectre, soit chaque valeur d'amplitudes et de fréquences et au besoin de la phase de chaque pic.We thus obtain the respective values of amplitudes and frequencies for each peak on a pair of spectra of second and third levels given. The peaks are classified in ascending order for each spectrum, ie each value of amplitudes and frequencies and, if necessary, the phase of each peak.
Soit sur un spectre donné 'q' valeurs 'AMP' (amplitudes), 'FRE' (Fréquences), ces valeurs sont conservées sur un registre temporaire qui servira ensuite à déterminer la progression des paramètres et leurs associations à des registres.Either on a given spectrum 'q' values 'AMP' (amplitudes), 'FRE' (Frequencies), these values are kept on a temporary register which will then be used to determine the progression of the parameters and their associations to registers.
Des fenêtres de deuxième et de troisième niveau comportant 'n3a' points ont donc été analysées. Ces fenêtres ont permis de déduire les valeurs d'amplitudes et de fréquences pour chacun des pics. Ces données sont issues des TFR . Or, ces algorithmes calculent les éléments harmoniques en deux parties distinctes, soit la partie réelle et imaginaire, dont la racine carrée de la somme des carrés de celles-ci détermine chaque valeur de spectre en amplitude et la fréquence. S'il est nécessaire pour un traitement ultérieur, l'angle de phase 'PHA' de chaque composant peut être extrait directement de ces éléments réel/imaginaire et être associé à chaque pic.
Des registres sont créés pour établir un lien temporel entre les fenêtres d'analyse qui produisent successivement des valeurs d'amplitudes et de fréquences sur des pics. Ces registres sont créés de manière à ce que les pics des spectres successifs soient continûment associés. Chacun de ces pics représente, sur la base de l'analyse harmonique, autant d'éléments de signal sous forme d'oscillations sinusoïdales de fréquences et d'amplitudes propres.Second and third level windows with 'n3a' points were therefore analyzed. These windows made it possible to deduce the values of amplitudes and frequencies for each of the peaks. These data come from TFRs. However, these algorithms calculate the harmonic elements in two distinct parts, that is to say the real and imaginary part, whose square root of the sum of the squares of these determines each value of spectrum in amplitude and the frequency. If necessary for further processing, the phase angle 'PHA' of each component can be extracted directly from these real / imaginary elements and be associated with each peak. Registers are created to establish a time link between the analysis windows which successively produce amplitude and frequency values on peaks. These registers are created in such a way that the peaks of the successive spectra are continuously associated. Each of these peaks represents, on the basis of the harmonic analysis, as many signal elements in the form of sinusoidal oscillations of frequencies and proper amplitudes.
Le processus d'attribution des indices est destiné à faire en sorte que les pics détectés puissent être mis ensemble selon leur appariement fréquentiel respectif. Ainsi, sur les spectres de fenêtres successives (deuxième et troisième niveaux), les pics qui correspondent le plus en fréquence et en amplitude sont mis en priorité sur les mêmes indices.The index allocation process is intended to ensure that the detected peaks can be put together according to their respective frequency pairing. Thus, on the spectra of successive windows (second and third levels), the peaks which correspond most in frequency and in amplitude are put in priority on the same indices.
Dans le processus d'analyse sur des fenêtres successives, le nombre de pics par spectres successifs varie, ce qui correspond aux variations du signal proprement dit. Une fenêtre d'analyse donnée comportera peu de pic pendant un temps donné si le signal comporte un contenu harmonique pauvre. En d'autres périodes de temps (graduellement ou subitement), le signal pourra s'enrichir et ainsi contenir plus de pics comme par exemple durant des transitions. Enfin sur différentes périodes de temps certaines composantes pourraient varier plus ou moins fortement en fréquence, et ainsi de suite. L'attribution des indices doit tenir compte de ces variations et doit faire en sorte que les composants fréquentiels soient attribués aux mêmes indices s'ils sont rapprochés en fréquence ou en amplitude.In the analysis process on successive windows, the number of peaks per successive spectra varies, which corresponds to the variations of the signal itself. A given analysis window will have little peak for a given time if the signal has poor harmonic content. In other periods of time (gradually or suddenly), the signal may become richer and thus contain more peaks, for example during transitions. Finally, over different periods of time, certain components could vary more or less strongly in frequency, and so on. The allocation of indices must take account of these variations and must ensure that the frequency components are allocated to the same indices if they are reconciled in frequency or in amplitude.
Puisque le nombre de pics est limité, l'étape précédente est avantageuse pour faire en sorte que la paramétrisation d'un signal analysé
soit cohérente et puisse permettre le traitement ou la régénération de ce dernier. Cela revient à dire qu'un signal qui aurait été généré par des oscillations sinusoïdales pourrait être régénéré par un nombre d'oscillations sinusoïdales équivalent. Les signaux peuvent être réduits en éléments harmoniques qui sont autant d'oscillations sinusoïdales. Avec une sélection de ces éléments lors de l'analyse, une régénération dynamique et continuelle peut être effectuée sur des signaux analysés et ce, quelles qu'en soit leurs propriétés. Dans les cas pratiques, nous n'avons aucune idée préalable du contenu d'un signal. Or, l'attribution des indices à partir des pics est réalisée de telle manière que l'ensemble du processus d'analyse n'ait pas à connaître au préalable ce contenu pour qu'il puisse être utilisé sur des signaux quelconques.Since the number of peaks is limited, the previous step is advantageous to ensure that the parameterization of an analyzed signal is consistent and can allow the treatment or regeneration of the latter. This amounts to saying that a signal which would have been generated by sinusoidal oscillations could be regenerated by an equivalent number of sinusoidal oscillations. The signals can be reduced into harmonic elements which are as many sinusoidal oscillations. With a selection of these elements during the analysis, a dynamic and continuous regeneration can be performed on the analyzed signals, whatever their properties. In practical cases, we have no prior idea of the content of a signal. However, the allocation of the indices from the peaks is carried out in such a way that the entire analysis process does not have to know this content beforehand so that it can be used on any signals.
Le processus d'attribution des indices pourra être effectué en plusieurs étapes successives. Un exemple du travail effectué sera dans l'ordre :The index allocation process can be carried out in several successive stages. An example of the work done will be in order:
• Attribution des registres sur le spectre initial (spectre n°0);• Allocation of registers on the initial spectrum (spectrum No. 0);
• Sur chaque spectre suivant, les pics seront attribués aux registres compatibles, processus 'P1 ' à 'P4';• On each following spectrum, the peaks will be assigned to the compatible registers, process 'P1' to 'P4';
• 'P1': Recherche des pics compatibles en fréquence avec le spectre précédent sur l'ensemble des pics;• 'P1': Search for peaks compatible in frequency with the previous spectrum on all the peaks;
• , 'P2': Recherche des pics compatibles en fréquence avec un registre déjà attribué d'un spectre précédent sur les pics non encore assignés;•, 'P2': Search for peaks compatible in frequency with an already assigned register of a previous spectrum on the peaks not yet assigned;
• 'P3': Attribution des pics non encore assignés sur de nouveaux registres; et• 'P3': Allocation of peaks not yet assigned to new registers; and
• 'P4': Recherche des pics compatibles en amplitude avec confirmation de l'attribution des registres, et ré-attribution des registres non-
compatibles en amplitude sur les pics les plus rapprochés en fréquence dont l'attribution n'est pas encore confirmée.• 'P4': Search for compatible peaks in amplitude with confirmation of the allocation of the registers, and reassignment of the non-register compatible in amplitude on the closest peaks in frequency whose allocation is not yet confirmed.
Les pics sont mis en ordre fréquentiel croissant sur les registres. Cet ordre est établi sur la première fenêtre, ensuite sur les fenêtres suivantes. Les nouveaux pics s'ajouteront à la suite dans un ordre croissant sur les nouveaux pics et ainsi de suite.The peaks are put in increasing frequency order on the registers. This order is established on the first window, then on the following windows. The new peaks will be added in sequence in ascending order on the new peaks and so on.
Les registres temporaires contenant les informations sur les fréquences et les amplitudes des pics au passage de la première fenêtre (Spectre initial) sont copiés dans les registres des derniers pics 'PIC_A et 'PIC_F' respectivement pour les amplitudes et les fréquences. Ces derniers pics contiendront les pics actifs sur la fenêtre en cours. Ces données sont aussi copiées sur les anciens pics 'PRE_A' et 'PRE_F', ces derniers registres conserveront l'information sur des registres mis en silence sur une période de temps de manière à en garder la référence et pouvoir leur associer de nouveaux pics sur des fenêtres suivantes.The temporary registers containing the information on the frequencies and the amplitudes of the peaks at the passage of the first window (initial spectrum) are copied in the registers of the last peaks' PIC_A and 'PIC_F' respectively for the amplitudes and the frequencies. These last peaks will contain the active peaks on the current window. These data are also copied on the old peaks 'PRE_A' and 'PRE_F', these latter registers will keep the information on registers silenced over a period of time so as to keep the reference and be able to associate new peaks with them of the following windows.
Soit sur le spectre initial comportant 'n0' pics:Either on the initial spectrum with 'n0' peaks:
TP_A[0] = premier pic amplitude du spectre initial; TP_F[0] = premier pic fréquence du spectre initial;TP_A [0] = first amplitude peak of the initial spectrum; TP_F [0] = first frequency peak of the initial spectrum;
TP_A[nO] = dernier pic amplitude du spectre initial; et TP_F[nO] = dernier pic fréquence du spectre initial.TP_A [nO] = last peak amplitude of the initial spectrum; and TP_F [nO] = last peak frequency of the initial spectrum.
Les valeurs des registres temporaires P_A' et TP_F' sont
copiées sur les registres courants 'PIC_A et 'PIC_F' et les registres de valeurs précédentes 'PRE_A' et 'PRE_F'.The values of the temporary registers P_A 'and TP_F' are copied to the current registers' PIC_A and 'PIC_F' and the previous value registers' PRE_A 'and' PRE_F '.
PRE_A[0] = PIC_A[0] = TP_A[0] PRE_F[0] = PIC_F[0] = TP_F[0] ;PRE_A [0] = PIC_A [0] = TP_A [0] PRE_F [0] = PIC_F [0] = TP_F [0];
PRE_A[nO] = PIC_A[nO] = TP_A[nO] ; et PRE_F[nO] = PIC_F[nO] = TP_F[nO]PRE_A [nO] = PIC_A [nO] = TP_A [nO]; and PRE_F [nO] = PIC_F [nO] = TP_F [nO]
De nouveaux pics non associés s'ajouteront à la suite, alors que s'ils sont associés, ils remplaceront les valeurs des registres compatibles sur l'indice donné de 'PIC_A' et 'PIC_F', sur le second spectre comportant un nouveau pic qui n'est pas compatible aux registres précédents :New non associated peaks will be added to the sequence, whereas if they are associated, they will replace the values of the compatible registers on the given index of 'PIC_A' and 'PIC_F', on the second spectrum comprising a new peak which is not compatible with the previous registers:
TP_A[m] = nouveau pic amplitude compatible avec aucun registre du spectre n°0;TP_A [m] = new amplitude peak compatible with no spectrum register n ° 0;
TP_F[m] = nouveau pic fréquence compatible avec aucun registre du spectre n°0;TP_F [m] = new frequency peak compatible with no spectrum register # 0;
PRE_A[n0+1] = PIC_A[n0+1] = TP_A[m] ;PRE_A [n0 + 1] = PIC_A [n0 + 1] = TP_A [m];
PRE_A[n0+1] = PIC_F[n0+1] = TP_F[m] ; Et ainsi de suite...PRE_A [n0 + 1] = PIC_F [n0 + 1] = TP_F [m]; And so on...
Les pics sur un spectre d'une fenêtre de temps donnée sont ensuite évalués pour les associer aux registres précédents contenant les pics des fenêtres précédentes.The peaks on a spectrum of a given time window are then evaluated in order to associate them with the preceding registers containing the peaks of the preceding windows.
Attribution des registres compatibles des spectres avec les spectres
précédentsAllocation of spectra compatible registers with spectra previous
La compatibilité en fréquence est établie sur une variation de valeur de fréquences aux spectres successifs correspondant, par exemple, à 'nf bandes successives d'écartement fréquentiel sur les fenêtres non modifiées, en effectuant la recherche à l'intérieur d'une marge d'une bande, puis deux bandes, puis trois bandes, jusqu'à 'nf bandes.Frequency compatibility is established on a variation of frequency value at successive spectra corresponding, for example, to 'nf successive bands of frequency spacing on unmodified windows, by carrying out the search within a margin of one band, then two bands, then three bands, up to 'nf bands.
La compatibilité en amplitude est établie sur une variation de valeur d'amplitudes aux spectres successifs correspondant, par exemple, à des variations d'amplitudes entre le double et la moitié de la valeur du spectre courant comparativement au spectre précédent.The amplitude compatibility is established on a variation of amplitude value at the successive spectra corresponding, for example, to amplitude variations between double and half the value of the current spectrum compared to the previous spectrum.
Les pics de la fenêtre d'analyse courante en 'TP_A' et TP_F' sont tout d'abord comparés avec les registres 'PRE_A' et 'PRE_F', en commençant sur une bande d'écartement de fréquences jusqu'à 'nf bandes d'écartement. Une compatibilité est observée si la différence entre les valeurs du registre TP_F' et l'un ou l'autre des registres 'PRE_F' est inférieur à un seuil prédéterminé. Les pics les plus rapprochés sont ainsi appariés en priorité. Les valeurs des pics ainsi appariés sont ensuite comparées sur les valeurs d'amplitudes. À l'intérieur d'une plage d'écartement d'amplitudes 'na', les pics sont considérés compatibles et les valeurs TP_A' et TP_F' sont copiées sur le registre apparié 'PIC_A' et 'PIC_F' puis 'PRE_A' et 'PRE_ F'. Ainsi, si le pic T est compatible avec le registre 'j', il y est copié. Soit:The peaks of the current analysis window in 'TP_A' and TP_F 'are first compared with the registers' PRE_A 'and' PRE_F ', starting on a frequency separation band up to' nf bands d spacing. Compatibility is observed if the difference between the values of register TP_F 'and one or the other of registers' PRE_F' is less than a predetermined threshold. The closest peaks are therefore paired as a priority. The values of the peaks thus paired are then compared on the values of amplitudes. Within a range of amplitude spacing 'na', the peaks are considered compatible and the values TP_A 'and TP_F' are copied to the matched register 'PIC_A' and 'PIC_F' then 'PRE_A' and ' PRE_ F '. Thus, if the peak T is compatible with the register 'j', it is copied there. Is:
PRE_A[j] = PIC_A[j] = TP_A[i]; et PRE_A[j] = PIC_A[j] = TP_A[i].PRE_A [j] = PIC_A [j] = TP_A [i]; and PRE_A [j] = PIC_A [j] = TP_A [i].
Les pics sur un spectre d'une fenêtre de temps donnée qui
ne sont pas évalués comme compatibles sont copiés sur de nouveaux registres dans l'ordre ou sur des registres vides qui ont déjà été attribués, mais qui ne contiennent plus de pic sur le spectre précédent.The peaks on a spectrum of a given time window which are not evaluated as compatible are copied to new registers in order or to empty registers which have already been allocated, but which no longer contain a peak on the previous spectrum.
Dans un premier cas, si un pic n'a pu être associé à un registre, il est considéré libre et il est alors placé sur un registre vide. TP_A[k]', TP_F[k] = pic' qui n'a pu être évalué compatible sur l'ensemble des registres 'PRE_A[0]\ 'PRE_F[0]' à 'PRE_A[n]\ 'PRE_F[n]\In a first case, if a peak could not be associated with a register, it is considered free and it is then placed on an empty register. TP_A [k] ', TP_F [k] = peak' which could not be evaluated compatible on all the registers' PRE_A [0] \ 'PRE_F [0]' to 'PRE_A [n] \' PRE_F [n ] \
En comparant avec les registres 'PIC_A[0]', 'PIC_F[0]' à 'PIC_A[n]', 'PIC_F[n]\ il est à noter que 'PRE_A[p]', 'PRE_F[p]' est un registre d'ancien spectre qui n'est pas présent sur les registres 'PIC_A[pj' et 'PlC_F[p]\ qui sont nuls. Alors, 'PRE_A[p]\ 'PRE_F[p]' est considéré comme ré-attribuable et peut recevoir le nouveau pic :Comparing with the registers' PIC_A [0] ',' PIC_F [0] 'to' PIC_A [n] ',' PIC_F [n] \ it should be noted that 'PRE_A [p]', 'PRE_F [p]' is a register of old spectrum which is not present on the registers' PIC_A [pj 'and' PlC_F [p] \ which are null. Then, 'PRE_A [p] \' PRE_F [p] 'is considered as re-attributable and can receive the new peak:
PRE_A[p] = PIC_A[p] = TP_A[k]; et PRE_F[p] = PIC_F[p] = TP_F[k].PRE_A [p] = PIC_A [p] = TP_A [k]; and PRE_F [p] = PIC_F [p] = TP_F [k].
Dans un second cas, si un pic n'a pu être associé à un registre, il est considéré libre. Mais s'il n'existe pas de registre vide, par exemple parce que tous les registres 'PIC_A', 'PIC_F' sont attribués sur tous les 'PRE_A', 'PRE_F' créés, alors il sera placé dans un nouveau registre.In a second case, if a peak could not be associated with a register, it is considered free. But if there is no empty register, for example because all the registers 'PIC_A', 'PIC_F' are allocated on all the 'PRE_A', 'PRE_F' created, then it will be placed in a new register.
TP_A[k]', TP_F[k]' = pic qui n'a pu être évalué compatible sur l'ensemble des registres 'PRE_A[0]\ 'PRE_F[0]' à 'PRE_A[n]\ 'PRE_F[n]\TP_A [k] ', TP_F [k]' = peak which could not be evaluated compatible across all registers' PRE_A [0] \ 'PRE_F [0]' to 'PRE_A [n] \' PRE_F [n ] \
En comparant avec les registres 'PIC_A[0]\ 'PIC_F[0]' à 'PIC_A[n]', 'PICJF[n]', il est à noter que tous ces derniers sont associés à tous les registres 'PRE_A', 'PRE_F' correspondant. Ainsi, 'PRE_A[n+1]\
'PRE_F[n+1]' est créé comme le nouveau pic et peut le recevoir et peut recevoir le nouveau pic :Comparing with the registers' PIC_A [0] \ 'PIC_F [0]' to 'PIC_A [n]', 'PICJF [n]', it should be noted that all these are associated with all the registers' PRE_A ', 'PRE_F' corresponding. Thus, 'PRE_A [n + 1] \ 'PRE_F [n + 1]' is created like the new peak and can receive it and can receive the new peak:
PRE_A[n+1] = PIC_A[n+1] = TP_A[k]; et PRE_F[n+1] = PIC_F[n+1] = TP_F[k].PRE_A [n + 1] = PIC_A [n + 1] = TP_A [k]; and PRE_F [n + 1] = PIC_F [n + 1] = TP_F [k].
L'association des pics sur des registres permet donc d'utiliser ces informations de manière utile pour le traitement et la reconstruction d'un signal pour y appliquer différents processus, comme par exemple :The association of peaks on registers therefore makes it possible to use this information in a useful way for the processing and reconstruction of a signal to apply different processes to it, such as for example:
• le transport par la transmission des registres 'PIC_A' et 'PIC_F' successifs;• transport by transmitting successive 'PIC_A' and 'PIC_F' registers;
• le stockage de signal à partir des registres 'PIC_A' et 'PIC_F' successifs; et• signal storage from successive 'PIC_A' and 'PIC_F' registers; and
• le traitement de signal en utilisant sur une base temporelle les registres 'PIC_A' et 'PIC_F' successifs.• signal processing using the successive 'PIC_A' and 'PIC_F' registers on a time basis.
Les registres permettent une caractérisation du signal sur un minimum de données qui sont, de surcroît, informatives sur le signal.The registers allow a characterization of the signal on a minimum of data which are, moreover, informative on the signal.
))
Parmi les données recueillies sur les fenêtres de spectres de second niveau lorsque les pics observés sont rapprochés et d'amplitudes relativement faibles par rapport à la plus grande valeur d'amplitude observée sur le spectre courant (par exemple 32 fois plus faible que le maximum), ces pics peuvent alors être regroupés sur un même pic composite contenant plusieurs de ces pics mal définis. Ce pic composite est alors classé à part des pics élémentaires qui, tel qu'il est décrit précédemment, représentent les pics définis sur une bande spécifique de spectre.
Les pics élémentaires mis en registres tels qu'ils sont décrits précédemment représentent autant d'oscillations élémentaires (oscillations sinusoïdales) d'amplitudes et de fréquences propres (et en option de phase). Les pics composites représentent, quant à eux, une combinaison de raies spectrales rapprochées qui se manifestent notamment en tant que bruit, comme par exemple un bruit d'archet de violon, un souffle de flûte, un bruit environnant, etc. Les pics composites représentent en l'occurrence autant des zones de bruit délimitées par les bandes inférieure et supérieure. Ces raies spectrales pourront être mises en registres comme les pics élémentaires, en comportant trois paramètres, soit l'amplitude (PIC_A), la fréquence inférieure sera identifiée (PIC_FB) de la zone fréquentielle des raies spectrales en question de même que la fréquence supérieure (PIC_FH) de la zone fréquentielle des raies spectrales. Ces deux derniers paramètres peuvent être traités comme des valeurs de fréquences dans les traitements subséquents de paramètres. Il résulte donc une économie de données en réduisant une bande de bruit (pics non définis) de 'Q' raies spectrales contiguës sur trois paramètres d'amplitudes et de fréquences basse et haute. De cette façon, suivant la nature du signal, les éléments définis, distincts et de plus grande énergie (amplitude) du signal seront réduits sur des pics élémentaires, et les éléments indéfinis du signal seront réduits sur des pics composites.Among the data collected on the windows of second level spectra when the observed peaks are close together and of relatively low amplitudes compared to the largest value of amplitude observed on the current spectrum (for example 32 times lower than the maximum) , these peaks can then be grouped on the same composite peak containing several of these ill-defined peaks. This composite peak is then classified apart from the elementary peaks which, as described above, represent the peaks defined on a specific band of spectrum. The elementary peaks recorded as described above represent as many elementary oscillations (sinusoidal oscillations) of natural amplitudes and frequencies (and optionally phase). The composite peaks represent, for their part, a combination of close spectral lines which are manifested in particular as noise, such as for example a violin bow noise, a flute blast, a surrounding noise, etc. The composite peaks in this case represent as many areas of noise delimited by the lower and upper bands. These spectral lines can be put in registers like the elementary peaks, by comprising three parameters, namely the amplitude (PIC_A), the lower frequency will be identified (PIC_FB) of the frequency zone of the spectral lines in question as well as the upper frequency ( PIC_FH) of the frequency zone of the spectral lines. These last two parameters can be treated as frequency values in the subsequent parameter processing. This therefore results in a saving of data by reducing a noise band (peaks not defined) by 'Q' contiguous spectral lines on three parameters of amplitudes and low and high frequencies. In this way, depending on the nature of the signal, the defined, distinct and higher energy (amplitude) elements of the signal will be reduced on elementary peaks, and the undefined elements of the signal will be reduced on composite peaks.
Ainsi donc, un pic composite est enregistré sur des registres distincts des pics élémentaires, mais les données associées sont traitées de la même manière que pour les pics élémentaires. Donc, les traitements de données subséquents sur les pics sous-entendent que ces pics sont élémentaires ou composites. Les pics composites sont représentés spécifiquement comme des générateurs de bruits délimités en bandes de fréquences par autant de filtres passe-bande.
Un pic composite est caractérisé par une bande inférieure 'fb' et une bande supérieure 'fh'. Les bandes sont rapprochées et sont d'amplitudes moyennes 'ab', la valeur 'ab' caractérisant l'amplitude du pic composite ('PIC_A'). Il en résulte un générateur de bruit blanc d'amplitudes établie à 'ab', délimité par un filtre passe-bande dont la fréquence centrale à 'fc' hz est la médiane entre 'fb' et 'fh' hz. Cette valeur 'fc' caractérise la fréquence centrale du pic composite et elle est déduite des paramètres ('PIC_FB' et 'PIC_FH'). La largeur de bande de filtre est aussi déduite des paramètres ('P1C_FB' et 'PIC_FH'). Donc les trois paramètres décrivant le pic composite, soit 'P1C_A, 'PIC_FB' et 'PIC_FH', peuvent être reconstitués par la combinaison de générateur de bruit et de filtre passe-bande.Thus, a composite peak is recorded on registers distinct from the elementary peaks, but the associated data are treated in the same way as for the elementary peaks. Therefore, the subsequent data processing on the peaks implies that these peaks are elementary or composite. Composite peaks are specifically represented as noise generators delimited in frequency bands by as many bandpass filters. A composite peak is characterized by a lower band 'fb' and an upper band 'fh'. The bands are close together and are of average amplitudes 'ab', the value 'ab' characterizing the amplitude of the composite peak ('PIC_A'). The result is a white noise generator with amplitudes established at 'ab', bounded by a bandpass filter whose central frequency at 'fc' hz is the median between 'fb' and 'fh' hz. This value 'fc' characterizes the central frequency of the composite peak and it is deduced from the parameters ('PIC_FB' and 'PIC_FH'). The filter bandwidth is also deduced from the parameters ('P1C_FB' and 'PIC_FH'). So the three parameters describing the composite peak, namely 'P1C_A,' PIC_FB 'and' PIC_FH ', can be reconstituted by the combination of noise generator and bandpass filter.
Les trois paramètres des pics composites peuvent être traités en données comme pour les pics élémentaires. Toutefois, les registres réservés pour les pics élémentaires sur des spectres successifs demeureront distincts des pics composites. En l'occurrence, un registre de pic élémentaire n'évoluera jamais en pic composite et vice versa.The three parameters of the composite peaks can be treated in data as for the elementary peaks. However, the registers reserved for the elementary peaks on successive spectra will remain distinct from the composite peaks. In this case, an elementary peak register will never evolve into a composite peak and vice versa.
Les données sont ensuite recueillies de l'analyse sur chaque fenêtre successive pour être classées. D'abord, comme elles sont de type absolu, elles se prêtent de par leur nature à une série de mises en formes qui permettent de les classer et de les adapter en vue de minimiser leur nombre.The data is then collected from the analysis on each successive window to be classified. First, as they are of the absolute type, they lend themselves by their nature to a series of layouts which allow them to be classified and adapted in order to minimize their number.
Dans une première étape, les données absolues brutes sont adaptées à un nombre de bits en fonction de la précision voulue.In a first step, the raw absolute data is adapted to a number of bits as a function of the desired precision.
Dans une seconde étape, les valeurs de fréquences et d'amplitudes sont converties sous formes relatives. Les valeurs successives déterminées par le contenu des registres sont stockées et représentent
l'évolution spécifique d'une valeur à l'autre. Des adresses qui sont associées aux registres sont également ajoutées.In a second step, the frequency and amplitude values are converted into relative forms. The successive values determined by the contents of the registers are stored and represent the specific evolution from one value to another. Addresses that are associated with the registers are also added.
L'ordre des données suit la provenance de celles-ci selon les étapes d'analyse sur les trois niveaux, puis selon l'attribution des registres qui correspondent successivement aux fenêtres d'analyse de l'échantillon et les pics qui leur sont associés. Ainsi, les données pourront être stockées ou transmises pas à pas, au fur et à mesure que l'échantillon est analysé sur des fenêtres successives.The order of the data follows the source of these according to the analysis steps on the three levels, then according to the allocation of the registers which correspond successively to the analysis windows of the sample and the peaks associated with them. Thus, the data can be stored or transmitted step by step, as the sample is analyzed on successive windows.
Les données reçues des registres suivent un ordre spécifique qui permet le classement ou l'acheminement de manière continue et illimitée, en séquence sur des spectres 'n', puis des pics 'pn'. Sur chaque spectre, le nombre de pics peut varier selon le nombre de ces pics qui ont été détectés.
The data received from the registers follow a specific order which allows classification or routing in a continuous and unlimited manner, in sequence on 'n' spectra, then 'pn' peaks. On each spectrum, the number of peaks can vary depending on the number of these peaks that have been detected.
Les données recueillies sur les différentes étapes précédentes de l'analyse sont associées aux amplitudes et aux fréquences des pics des spectres successifs. En établissant la limite des fréquences sur une fréquence donnée avec une précision de 'bf hz, les valeurs de fréquences peuvent être déterminées au préalable sur un certain nombre de bits 'rbf. Elles correspondent aux valeurs obtenues précédemment sur les Pics des spectres successifs, typiquement en utilisant 16 à 24 bits.The data collected on the various previous stages of the analysis are associated with the amplitudes and frequencies of the peaks of the successive spectra. By establishing the frequency limit on a given frequency with an accuracy of 'bf hz, the frequency values can be determined beforehand on a certain number of' rbf bits. They correspond to the values obtained previously on the peaks of the successive spectra, typically using 16 to 24 bits.
Les amplitudes sur des données d'analyses à partir d'échantillons de 'be' bits, soit les valeurs ('PIC_A'), correspondent aux valeurs obtenues précédemment sur les pics des spectres successifs. Les données d'amplitudes peuvent être fortement réduites. En assumant un maximum sur 'rbe' bits, les valeurs sont ramenées à un maximum plus bas en divisant par une constante, soit les valeurs ('VAL_A'). Une valeur peut être encodée sur un nombre limité de bits dans le domaine des amplitudes, typiquement sur 12 à 16 bits selon la précision voulue.
Les données sont traitées en variations à partir de valeurs nulles pour les amplitudes et à partir d'une valeur initiale absolue pour les fréquences. Ce traitement fait en sorte que seules les valeurs pertinentes sont retenues, en l'occurrence les valeurs non nulles et les valeurs variables. Toutefois, cette transformation implique une rupture dans la continuité de la séquence(soit les spectres (durées)) et à l'intérieur de ceux-ci, les pics en succession. Il sera nécessaire d'introduire une identification des registres sur les données VR_ADR' dont l'adresse identifie le numéro de pic associé à des valeurs spécifiques d'amplitudes et de fréquences.The amplitudes on analysis data from samples of 'be' bits, ie the values ('PIC_A'), correspond to the values obtained previously on the peaks of the successive spectra. Amplitude data can be greatly reduced. By assuming a maximum on 'rbe' bits, the values are brought to a lower maximum by dividing by a constant, that is to say the values ('VAL_A'). A value can be encoded on a limited number of bits in the range of amplitudes, typically on 12 to 16 bits according to the desired precision. The data are processed in variations from zero values for the amplitudes and from an absolute initial value for the frequencies. This processing ensures that only the relevant values are retained, in this case the non-zero values and the variable values. However, this transformation implies a break in the continuity of the sequence (ie the spectra (durations)) and inside these, the peaks in succession. It will be necessary to introduce an identification of the registers on the VR_ADR 'data whose address identifies the peak number associated with specific values of amplitudes and frequencies.
Les valeurs d'amplitudes sont établies en mode relatif sous la forme de variations des valeurs pour chaque pic. Les variations d'amplitudes sont représentées sous 'VR_A. En utilisant les variations d'amplitudes sur les registres successifs et comme ces données varient dans le temps, les données en variations sont nécessairement moindres que les données absolues, sans perte de précision et en utilisant moins de bits.The amplitude values are established in relative mode in the form of variations of the values for each peak. The amplitude variations are represented under 'VR_A. By using the variations of amplitudes on the successive registers and as these data vary in time, the data in variations are necessarily less than the absolute data, without loss of precision and by using fewer bits.
Par exemple, si sur 'PIC_A de la fenêtre initiale, la valeur d'amplitude est 3 024 et le pic du même indice de la seconde fenêtre la valeur d'amplitude est 2 980, alors les valeurs sur 'VR_A' seront respectivement 3 024 et -44.For example, if on 'PIC_A of the initial window, the amplitude value is 3,024 and the peak of the same index of the second window the amplitude value is 2,980, then the values on' VR_A 'will be 3,024 respectively and -44.
Les valeurs de fréquences sont établies de manière absolue (valeurs de base) pour la durée initiale (0 ms) et lorsque la valeur de fréquences sur le spectre précédent est nulle. Dans ces cas et seulement dans ces cas les valeurs s'expriment en absolu sur un nombre déterminé de bits.The frequency values are established absolutely (basic values) for the initial duration (0 ms) and when the frequency value on the previous spectrum is zero. In these cases and only in these cases the values are expressed in absolute terms over a determined number of bits.
Les valeurs de fréquences sont établies de manière relative
(valeurs de variation) pour les durées non initiales, lorsque la valeur précédente est non nulle. Dans ce cas, les valeurs s'expriment sur un nombre moindre de bits et représentent la variation entre deux valeurs sur une case de durée 'n' données.Frequency values are established relatively (variation values) for non-initial durations, when the previous value is not zero. In this case, the values are expressed on a smaller number of bits and represent the variation between two values on a cell of duration 'n' given.
Soit le calcul de la fréquence relative :Let the calculation of the relative frequency:
'n' : durée courante; 'n-1' : durée précédente;'n': current duration; 'n-1': previous duration;
'nbas' : durée sur la dernière valeur mise en absolu sur NR_FBAS'; et'nbas': duration on the last value set in absolute on NR_FBAS'; and
'VAL_F : Valeurs en fréquence (absolu).'VAL_F: Frequency values (absolute).
Les valeurs des pics sont alors exprimées en variation sur PICA par VR_A\ et 'PIC_F' par VR_FBAS' et 'VR_FVAR'.The values of the peaks are then expressed in variation on PICA by VR_A \ and 'PIC_F' by VR_FBAS 'and' VR_FVAR '.
Les données reçues des registres suivent un ordre spécifique qui permet le classement ou l'acheminement de manière continue et illimitées en séquence sur des spectres 'n' et des pics 'pn'. Sur chaque spectre, le nombre de pics peut varier selon le nombre de ces pics qui ont été détectés. L'introduction des adresses permet de classer ou d'acheminer les valeurs sur des pics qui ne se succèdent pas. Le tableau suivant représente cette succession où, par exemple, les pics suivants seraient absents :The data received from the registers follow a specific order which allows the classification or the routing in a continuous and unlimited manner in sequence on spectra 'n' and peaks 'pn'. On each spectrum, the number of peaks can vary depending on the number of these peaks that have been detected. The introduction of the addresses makes it possible to classify or convey the values on peaks which do not follow one another. The following table represents this succession where, for example, the following peaks would be absent:
Spectre n° 0, Pic n° 1 Spectre n° 1 , Pic n° 0
Spectrum # 0, Peak # 1 Spectrum # 1, Peak # 0
Les données sont pondérées suivant leur poids respectif. Les différentes données sont mises en forme par ordre de grandeur et par ordre de provenance des données. Pour assurer un classement optimal, les données seront converties spécifiquement selon leur nature (adresses, amplitudes, fréquences).The data are weighted according to their respective weights. The different data are formatted in order of magnitude and by order of origin of the data. To ensure optimal classification, the data will be converted specifically according to their nature (addresses, amplitudes, frequencies).
Comme ces données sur une base relative incluent les adresses, celles-ci permettent de retirer les éléments non significatifs comme par exemple les valeurs nulles et les éléments en deçà d'un seuil.As this data on a relative basis includes the addresses, these make it possible to remove the insignificant elements such as for example the null values and the elements below a threshold.
Adresses :Addresses:
Tel qu'il est décrit précédemment, les adresses sont spécifiées pour identifier les registres suivant la séquence du tableau précédent. Il existe deux séquences imbriquées : la succession des spectres et, à l'intérieur de ceux-ci, la succession des pics. Cette dernière est circulaire (retour au premier pic au début d'un spectre donné). Ainsi, seule l'adresse du
premier pic doit être établie en absolu, en spécifiant de quel pic il s'agit (normalement le pic n° 0, mais s'il était nul sur un spectre donné, cela pourrait être le spectre n° 1 ou un suivant). Donc, l'adresse spécifie le pic initial. Les pics suivants sont établis relativement au pic initial. Par exemple, si le pic n° 0 est suivi immédiatement par le pic n° 2, l'adresse absolue du pic n° 0 sera la valeur (0) et l'adresse relative du pic suivant sera (+2). Le nombre des données est ainsi réduit pour définir les adresses.As described above, the addresses are specified to identify the registers in the sequence of the previous table. There are two nested sequences: the succession of spectra and, inside them, the succession of peaks. The latter is circular (return to the first peak at the start of a given spectrum). Thus, only the address of the first peak must be established in absolute, by specifying which peak it is (normally peak n ° 0, but if it was zero on a given spectrum, it could be spectrum n ° 1 or a following). So the address specifies the initial peak. The following peaks are established relative to the initial peak. For example, if peak # 0 is immediately followed by peak # 2, the absolute address of peak # 0 will be the value (0) and the relative address of the next peak will be (+2). The number of data is thus reduced to define the addresses.
La définition des adresses tient compte d'un encodage spécifique pour définir premièrement s'il est absolu ou relatif, puis le nombre de bits nécessaires pour le contenir. L'adresse est donc définie en deux sections : celle du type d'encodage et la valeur proprement dite. Typiquement, un maximum de 256 pics peut être considéré comme le maximum nécessaire pour contenir les données de l'analyse, soit, en absolu, huit bits de valeur au maximum.The definition of the addresses takes account of a specific encoding to define firstly whether it is absolute or relative, then the number of bits necessary to contain it. The address is therefore defined in two sections: that of the type of encoding and the value itself. Typically, a maximum of 256 peaks can be considered as the maximum necessary to contain the data of the analysis, that is, in absolute terms, eight bits of value at most.
Par exemple, il est possible de définir ce type d'encodage pour chaque 'pic initial' (sur une séquence de spectre) et pour chaque pic suivant le pic initial :For example, it is possible to define this type of encoding for each 'initial peak' (on a spectrum sequence) and for each peak following the initial peak:
Les données d'adresses sont identifiées (VPB_ADC) pour l'encodage des adresses et fVPB_ADV) pour les valeurs d'adresses proprement dites. The address data are identified (VPB_ADC) for the encoding of the addresses and fVPB_ADV) for the address values themselves.
Amplitudes :Amplitudes:
Les valeurs de variation des amplitudes sont pondérées selon leur ordre de grandeur. Tel qu'il est mentionné à l'étape précédente, ces valeurs sont établies sur 'ma' bits signés, soit pour des valeurs entre -(2Λma) et +(2Λrna). Les valeurs sont par la suite divisées en deux sections, soit le code et la mantisse. Il est possible de définir les valeurs de mantisse sur un nombre réduit de bits. La répartition des valeurs sur leurs ordres de grandeur demande 'bca' bits de code.The amplitude variation values are weighted according to their order of magnitude. As mentioned in the previous step, these values are established on 'ma' signed bits, ie for values between - (2 Λ ma) and + (2 Λ rna). The values are then divided into two sections, the code and the mantissa. It is possible to define the mantissa values on a reduced number of bits. The distribution of values over their orders of magnitude requires 'bca' code bits.
La répartition suivante pourra par exemple être définie pour l'encodage des amplitudes :The following distribution could for example be defined for the encoding of the amplitudes:
Les valeurs d'amplitudes sont identifiées VPB_AX' pour l'encodage et VPB_AM' pour la valeur de la mantisse.The amplitude values are identified VPB_AX 'for the encoding and VPB_AM' for the value of the mantissa.
Fréquences :
Les valeurs des fréquences sont pondérées selon leur ordre de grandeur. Tel qu'il est décrit à l'étape précédente, ces valeurs sont établies sur 'nf ou 'rnf bits signés, soit pour des valeurs entre -(2Λrnf) et +(2Λmf) pour les valeurs relatives ou entre 0 et (2Λnf) pour les valeurs négatives. Les valeurs sont divisées en deux sections, soit le code et la mantisse. Il est possible de définir les valeurs de mantisse sur 'nmf bits pour les valeurs absolues. La répartition des valeurs selon leur ordre de grandeur demande 'bcf bits de code.Frequencies: The frequency values are weighted according to their order of magnitude. As described in the previous step, these values are set to 'nf or' rnf signed bits, either for values between - (2 Λ rnf) and + (2 Λ mf) for relative values or between 0 and (2 Λ nf) for negative values. The values are divided into two sections, the code and the mantissa. It is possible to define mantissa values on 'nmf bits for absolute values. The distribution of the values according to their order of magnitude requires' bcf code bits.
La répartition suivante pourra par exemple être définie pour l'encodage des fréquences :The following distribution could for example be defined for the encoding of the frequencies:
Les données de valeurs de fréquences sont identifiées VPB_FX' pour l'encodage et 'VPB_FM' pour la valeur de la mantisse.The frequency value data are identified VPB_FX 'for the encoding and' VPB_FM 'for the value of the mantissa.
Les étapes initiales ont permis d'obtenir les paramètres avec un maximum de précision en utilisant de manière combinatoire différentes fenêtres d'analyse en succession. Les étapes suivantes ont permis d'inscrire en continuité sur des registres les valeurs obtenues sur les fenêtres
successives dans un ordre et une séquence cohérents. Enfin, les données ont pu être classées, acheminées ou transmises. Les données ainsi accessibles sont de nature utile pour du traitement de signal de toute nature. Elles sont réduites et les concepts de réduction adaptée des données sont sans perte.The initial steps made it possible to obtain the parameters with maximum precision by using a combination of different analysis windows in succession. The following steps made it possible to record continuously on registers the values obtained on the windows. successive in a coherent order and sequence. Finally, the data could be classified, routed or transmitted. The data thus accessible are of a useful nature for signal processing of any kind. They are reduced and the concepts of suitable data reduction are lossless.
D'autres caractéristiques et avantages de la méthode d'analyse d'un signal et de représentation des données selon la présente invention deviendront plus apparents suivant la lecture de la description qui suit d'un exemple d'application de la méthode.Other characteristics and advantages of the signal analysis and data representation method according to the present invention will become more apparent on reading the description which follows of an example of application of the method.
Soit un court échantillon de 10 224 points échantillonné à 48 khz, cet échantillon comporte la somme de quatre oscillations sinusoïdales d'amplitudes et de fréquences variables.Or a short sample of 10,224 points sampled at 48 kHz, this sample comprises the sum of four sinusoidal oscillations of varying amplitudes and frequencies.
L'origine de cet échantillon sera maintenant premièrement décrit afin de mieux faire ressortir le processus d'analyse par la suite.The origin of this sample will now be described first in order to better highlight the analysis process later.
L'échantillon résulte de quatre oscillations sinusoïdales construites à partir d'enveloppes d'amplitudes et de fréquences spécifiques et de phases respectives nulles. La durée des enveloppes est de 213 ms (soit 10 224 points sur 48 khz d'échantillonnage). La résolution temporelle des enveloppes est choisie à 5,32 ms, soit définies sur 40 valeurs successives qui changent toutes les 5,32 ms.The sample results from four sinusoidal oscillations constructed from envelopes of specific amplitudes and frequencies and respective zero phases. The duration of the envelopes is 213 ms (10,224 points over 48 kHz of sampling). The temporal resolution of the envelopes is chosen at 5.32 ms, that is to say defined on 40 successive values which change every 5.32 ms.
Les enveloppes respectives pour générer l'échantillon sont représentées graphiquement aux Figures 2, 4, 6, et 8 et numériquement ci- bas. Les valeurs d'amplitudes sont des valeurs arbitraires sur un maximum de 2 047, les valeurs de fréquences sont en Hertz.
Oscillation n° 1 (Graphiques des enveloppes : Figure 2) :The respective envelopes for generating the sample are shown graphically in Figures 2, 4, 6, and 8 and numerically below. The amplitude values are arbitrary values on a maximum of 2047, the frequency values are in Hertz. Oscillation # 1 (Envelope graphics: Figure 2):
Valeurs d'enveloppes d'amplitudesAmplitude envelope values
2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 1975,2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 2039, 1975,
1895, 1815, 1727, 1647, 1567, 1479, 1399, 1319,1895, 1815, 1727, 1647, 1567, 1479, 1399, 1319,
1231 , 1151 , 1071 , 991 , 903, 823, 743, 655,1231, 1151, 1071, 991, 903, 823, 743, 655,
575, 495, 407, 327, 247, 167, 79, 31 ,575, 495, 407, 327, 247, 167, 79, 31,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 00, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
Valeurs d'enveloppes de fréquences (Hertz) 440.00, 450.32, 460.63, 470.52, 478.68, 485.56, 490.72, 493.72, 494.58, 493.72, 490.72, 485.56, 478.68, 470.52, 460.63, 450.32, 440.00, 429.68, 419.37, 409.48, 401.32, 394.44, 389.28, 386.28, 385.42, 386.28, 389.28, 394.44, 401.32, 409.48, 419.37, 429.68, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00 L'oscillation sinusoïdale n° 1 générée à partir de ces enveloppes produit l'échantillon de 8 192 points représenté aux Figures 3A et 3B (les points 8 193 à 10 224 non représentés sont de valeurs nulles).Frequency envelope values (Hertz) 440.00, 450.32, 460.63, 470.52, 478.68, 485.56, 490.72, 493.72, 494.58, 493.72, 490.72, 485.56, 478.68, 470.52, 460.63, 450.32, 440.00, 429.61, 409.37, 419.37 , 394.44, 389.28, 386.28, 385.42, 386.28, 389.28, 394.44, 401.32, 409.48, 419.37, 429.68, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00, 440.00 The sine wave n ° 1 generated from these envelopes produces the sample of 8,192 points shown in Figures 3A and 3B (points 8,193 to 10,224 not shown are zero).
Oscillation n° 2 (Graphiques des enveloppes : Figure 4) :Oscillation # 2 (Envelope graphics: Figure 4):
Valeurs d'enveloppes d'amplitudesAmplitude envelope values
393, 450, 508, 566, 623, 681 , 733, 791 ,393, 450, 508, 566, 623, 681, 733, 791,
849, 906, 964, 1021 , 1074, 1098, 1098, 964,849, 906, 964, 1021, 1074, 1098, 1098, 964,
853, 738, 623, 513, 398, 283, 172, 57,853, 738, 623, 513, 398, 283, 172, 57,
33, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,33, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
Valeurs d'enveloppes de fréquences (Hertz)0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 Frequency envelope values (Hertz)
1478.98, 1504.77, 1530.55, 1556.33, 1582.1 1 , 1610.47,1478.98, 1504.77, 1530.55, 1556.33, 1582.1 1, 1610.47,
1636.25, 1662.03, 1687.81 , 1713.59, 1739.38, 1765.16,1636.25, 1662.03, 1687.81, 1713.59, 1739.38, 1765.16,
1793.52, 1819.30, 1845.08, 1870.86, 1896.64, 1922.42, 1948.20, 1973.98, 2002.34, 2028.13, 2053.91, 2074.53,1793.52, 1819.30, 1845.08, 1870.86, 1896.64, 1922.42, 1948.20, 1973.98, 2002.34, 2028.13, 2053.91, 2074.53,
1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00,1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00,
1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00. 1760.001760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00, 1760.00. 1760.00
L'oscillation sinusoïdale n° 2 générée à partir de ces enveloppes produit l'échantillon de 8 192 points représenté en Figures 5A et 5B (les points 8 193 à 10 224 non représentés sont de valeurs nulles).The sinusoidal oscillation No. 2 generated from these envelopes produces the sample of 8,192 points represented in FIGS. 5A and 5B (the points 8,193 to 10,224 not shown are of zero values).
Oscillation n° 3 (Graphiques des enveloppes : Figure 6) :Oscillation # 3 (Envelope graphics: Figure 6):
Valeurs d'enveloppes d'amplitudesAmplitude envelope values
0, 0, 0, 0, 0, 814, 814, 814,0, 0, 0, 0, 0, 814, 814, 814,
814, 814, 814, 814, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 814, 814, 814, 814,814, 814, 814, 814, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 814, 814, 814, 814,
814, 814, 814, 814, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0814, 814, 814, 814, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
Valeurs d'enveloppes de fréquences (Hertz)Frequency envelope values (Hertz)
7686.25, 7672.50, 7658.75, 7645.00, 7631.25, 7617.50,7686.25, 7672.50, 7658.75, 7645.00, 7631.25, 7617.50,
7603.75, 7590.00, 7577.97, 7564.22, 7550.47, 7536.72,7603.75, 7590.00, 7577.97, 7564.22, 7550.47, 7536.72,
7522.97, 7509.22, 7495.47, 7481.72, 7467.97, 7454.22,7522.97, 7509.22, 7495.47, 7481.72, 7467.97, 7454.22,
7440.47, 7426.72, 7412.97, 7399.22, 7385.47, 7371.72,7440.47, 7426.72, 7412.97, 7399.22, 7385.47, 7371.72,
7359.69, 7345.94, 7332.19, 7318.44, 7304.69, 7290.94,7359.69, 7345.94, 7332.19, 7318.44, 7304.69, 7290.94,
7277.19, 7263.44, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00,
7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.007277.19, 7263.44, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00, 7480.00
L'oscillation sinusoïdale n° 3 générée à partir de ces enveloppes produit l'échantillon de 8 192 points représenté en Figures 7A et 7B (les points 8 193 à 10 224 non représentés sont de valeurs nulles).The sinusoidal oscillation n ° 3 generated from these envelopes produces the sample of 8,192 points represented in Figures 7A and 7B (the points 8,193 to 10,224 not shown are of zero values).
Oscillation n° 4 (Graphiques des enveloppes : Figure 8) :Oscillation # 4 (Envelope graphics: Figure 8):
Valeurs d'enveloppes d'amplitudesAmplitude envelope values
544, 522, 498, 476, 454, 430, 408, 384,544, 522, 498, 476, 454, 430, 408, 384,
362, 338, 316, 274, 274, 274, 274, 274,362, 338, 316, 274, 274, 274, 274, 274,
274, 274, 250, 206, 162, 118, 72, 28,274, 274, 250, 206, 162, 118, 72, 28,
10, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,10, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
Valeurs d'enveloppes de fréquences (Hertz)Frequency envelope values (Hertz)
14105.78, 14104.06, 14102.34, 14100.63, 14098.91 ,14105.78, 14104.06, 14102.34, 14100.63, 14098.91,
14097.19, 14095.47, 14093.75, 14092.03, 14090.53,14097.19, 14095.47, 14093.75, 14092.03, 14090.53,
14088.81 , 14087.09, 14085.37, 14083.65, 14081.93,14088.81, 14087.09, 14085.37, 14083.65, 14081.93,
14080.21 , 14078.50, 14076.78, 14075.27, 14073.55,14080.21, 14078.50, 14076.78, 14075.27, 14073.55,
14071.84, 14070.12, 14068.40, 14066.68, 14064.96,14071.84, 14070.12, 14068.40, 14066.68, 14064.96,
14063.24, 14061.52, 14060.02, 14058.30, 14056.58,14063.24, 14061.52, 14060.02, 14058.30, 14056.58,
14054.86, 14080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.00,14054.86, 14080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.00,
14080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.0014080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.00, 14080.00
L'oscillation sinusoïdale n° 4 générée à partir de ces enveloppes produit l'échantillon de 8 192 points représenté en Figures 9A et 9B (les points 8 193 à 10 224 non représentés sont de valeurs nulles).The sinusoidal oscillation n ° 4 generated from these envelopes produces the sample of 8,192 points represented in Figures 9A and 9B (the points 8,193 to 10,224 not shown are of zero values).
La somme des oscillations n° 1 à n° 4 produit l'échantillon représenté en Figures 10A et 10B qui constitue l'échantillon à analyser dans le présent exemple (les points 8 193 à 10 224 non représentés sont de valeurs nulles). Les valeurs correspondantes sont soit entières ou en virgule flottante selon les préférences. Dans l'exemple, les données sont exprimées sur 16 bits signées. Les 256 premières valeurs de la Figure 10A sont données ci-bas. Elles correspondent aux valeurs de la première fenêtre de niveau 1 sur 256 valeurs :The sum of oscillations n ° 1 to n ° 4 produces the sample represented in Figures 10A and 10B which constitutes the sample to be analyzed in this example (the points 8 193 to 10 224 not shown are of zero values). Corresponding values are either integer or floating point depending on preferences. In the example, the data is expressed in 16-bit signed. The first 256 values in Figure 10A are given below. They correspond to the values of the first level 1 window out of 256 values:
0, 5005, 682, 1380, 8562, 7032, 3553, 9602, 12136, 6758, 8890, 14533, 10450, 7860, 13921 , 13546, 7830, 11305, 15012, 9340, 8525, 14470, 11940, 7357, 12482, 14509, 8653, 10322, 15902, 11932, 9325, 15567, 15627, 10159, 13788, 17854, 12397, 11457, 17313, 14653, 9509, 13894, 15231 , 8357, 8674, 12984, 7659, 3355, 7946, 6542, -573, 1395, 4162, -2500, -4693, 291 , -2884, -8550, -4437, -2882, -9440, -8759, -3659, -7983, -1 1409,
-5750, -5828, -11804, -8814, -4828, -10412, -11876, -6134, -8575, -13918, - 9652, -7858, -14456, -14116, -9230, -13787, -17733, -12507, -12771, -19057, -16364, -12282, -17642, -18927, -12640, -14188, -18676, -13368, -10106, - 15205, -13418, -6771 , -9455, -1 1770, -4860, -3300, -8068, -4106, 1319, - 2935, -3571 , 3290, 2224, -2258, 2814, 5883, 288, 1242, 7158, 3726, 364, 6298, 7131 , 1514, 4614, 9554, 4934, 3850, 10581 , 9696, 5305, 10580, 14211 , 9146, 10488, 17022, 14253, 11236, 17484, 18715, 13146, 15990, 20719, 15649, 13656, 19410, 17500, 11660, 15294, 17406, 10618, 9989, 14750, 10314, 5443, 10007, 9919, 3022, 4614, 8554, 2909, 327, 5860, 4103, -1626, 2248, 4987, -1174, -1311 , 4176, 537, -3841 , 1190, 1684, -4941 , -3355, 670, -5058, -8122, -3072, -5267, -11761 , -8759, -6668, -13567, -14598, -9716, - 13750, -18624, -13858, -13196, -19604, -17702, -12883, -17588, -19660, - 13291 , -13826, -18754, -14137, -10120, -15166, -14576, -7939, -10226, - 13745, -7750, -5818, -11328, -8883, -3490, -7821 , -9959, -3700, -4312, -9653, -5584, -1901, -7367, -7374, -1069, -3488, -7267, -1353, 889, -4309, -1535, 4581 , 1125, -271 , 6937, 7511 , 3151, 8118, 12892, 8341 , 8899, 15793, 13875, 10125, 15862, 17923, 12142, 13949, 19117, 14537, 1 1595, 17239, 16338, 10228, 13358, 16578, 10466; 9348, 14888, 11890, 6992, 11796, 13362, 7132, 85220, 5005, 682, 1380, 8562, 7032, 3553, 9602, 12136, 6758, 8890, 14533, 10450, 7860, 13921, 13546, 7830, 11305, 15012, 9340, 8525, 14470, 11940, 7357, 12482, 14509, 8653, 10322, 15902, 11932, 9325, 15567, 15627, 10159, 13788, 17854, 12397, 11457, 17313, 14653, 9509, 13894, 15231, 8357, 8674, 12984, 7659, 3355, 7946, 6542, -573, 1395, 4162, -2500, -4693, 291, -2884, -8550, -4437, -2882, -9440, -8759, -3659, -7983, -1 1409, -5750, -5828, -11804, -8814, -4828, -10412, -11876, -6134, -8575, -13918, - 9652, -7858, -14456, -14116, -9230, -13787, -17733 , -12507, -12771, -19057, -16364, -12282, -17642, -18927, -12640, -14188, -18676, -13368, -10106, - 15205, -13418, -6771, -9455, - 1 1770, -4860, -3300, -8068, -4106, 1319, - 2935, -3571, 3290, 2224, -2258, 2814, 5883, 288, 1242, 7158, 3726, 364, 6298, 7131, 1514, 4614, 9554, 4934, 3850, 10581, 9696, 5305, 10580, 14211, 9146, 10488, 17022, 14253, 11236, 17484, 18715, 13146, 15990, 20719, 15649, 13656, 19410, 17500, 11660, 15294, 17406, 10618, 9989, 14750, 10314, 5443, 10007, 9919, 3022, 4614, 8554, 2909, 327, 5860, 4103, -1626, 2248, 4987, -1174, -1311, 4176, 537, -3841, 1190, 1684, -4941, -3355, 670, -5058, -8122, -3072, -5267, -11761, -8759, -6668, -13567, -14598, -9716, - 13750, -18624 , -13196, -19604, -17702, -12883, -17588, -19660, - 13291, -13826, -18754, -14137, -10120, -15166, -14576, -7939, -10226, - 13745, - 7750, -5818, -11328, -8883, -3490, -7821, -9959, -3700, -4312, -9653, -5584, -1901, -7367, -7374, -1069, -3488, -7267, -1353, 889, -4309, -1535, 4581, 1125, -271, 6937, 7511, 3151, 8118, 12892, 8341, 8899, 15793, 13875, 10125, 15862, 17923, 12142, 13949, 19117, 14537, 1 1595, 17239, 16338, 10228, 13358, 16578, 10466; 9348, 14888, 11890, 6992, 11796, 13362, 7132, 8522
Pour la suite de l'analyse, les différentes fenêtres sont choisies comme suit : des longueurs définies pour le premier niveau des fenêtres courtes rapprochées typiquement de 256 points en succession, pour le deuxième niveau des fenêtres courtes d'espacements variables typiquement de longueurs de 1024 points et pour le troisième niveau des fenêtres longues coordonnées avec les fenêtres de deuxième niveau typiquement de longueurs de 2 048 points. Pour simplifier, les fenêtres des trois niveaux sont donc de longueurs fixes. Le signal représenté aux Figures 10A et 10B est découpé en fenêtres de longueurs indiquées précédemment.
Un algorithme classique de TFR sera appliqué sur chacun des niveaux.For the rest of the analysis, the different windows are chosen as follows: lengths defined for the first level of short windows typically close to 256 points in succession, for the second level of short windows of variable spacings typically of lengths 1024 points and for the third level of the long windows coordinated with the windows of second level typically of lengths of 2048 points. To simplify, the windows of the three levels are therefore of fixed lengths. The signal shown in Figures 10A and 10B is divided into windows of lengths indicated above. A classic TFR algorithm will be applied to each of the levels.
Au préalable, les fenêtres de longueurs choisies sont pondérées comme cela est habituellement fait sur les TFR. Cette pondération permet de retirer les discontinuités en début et fin d'une fenêtre.Beforehand, the windows of selected lengths are weighted as is usually done on TFRs. This weighting removes the discontinuities at the start and end of a window.
La Figure 11A représente la première fenêtre de niveau 1 incluant les points 0 à 255 de l'échantillon et la Figure 11 B représente une fenêtre de pondération où 'Fpnd' est une courbe de pondération typique de longueur équivalente à celle de la fenêtre, donc de 256 points. Les deux courbes sont multipliées point par point pour donner la fenêtre finale 'Fech', illustrée à la Figure 1 1 C. Ce processus de pondération est effectué pour chaque fenêtre et il est donc implicite.Figure 11A represents the first level 1 window including points 0 to 255 of the sample and Figure 11 B represents a weighting window where 'Fpnd' is a typical weighting curve of length equivalent to that of the window, therefore 256 points. The two curves are multiplied point by point to give the final window 'Fech', illustrated in Figure 1 1 C. This weighting process is carried out for each window and it is therefore implicit.
Dans l'exemple de la Figure 11B, une fenêtre de type Blackmann-Harris (en trois termes sur 61 db d'atténuation aux bordures de fenêtres) est utilisée. Celle-ci correspond à l'équation qui suit pour 'np' points (256 dans les Figures 11 A-11 C et dans les autres fenêtres de premier niveau, 1024 points dans les fenêtres de deuxième niveau et 2 048 dans les fenêtres de troisième niveau) :In the example of Figure 11B, a Blackmann-Harris type window (in three terms on 61 db attenuation at the edges of windows) is used. This corresponds to the following equation for 'np' points (256 in Figures 11 A-11 C and in the other first level windows, 1024 points in the second level windows and 2048 in the third windows level):
BH(n) = A - B(cos(2/7n/np)) + C(cos(4τrn/np)) ou np = 256 : Nombre de points de la fenêtreBH (n) = A - B (cos (2 / 7n / np)) + C (cos (4τrn / np)) or np = 256: Number of points in the window
A = 0,44959 : Constante 1 er termeA = 0.44959: 1st term constant
B = 0,49364 : Constante 2e termeB = 0.49364: Constant 2nd term
C = 0,05677 : Constante 3e termeC = 0.05677: Constant 3rd term
Cette équation donne les 256 valeurs suivantes qui
correspondent à celles d'une fenêtre de 256 points telle qu'elle est représentée graphiquement sous 'Fpnd' à la Figure 11C soit les valeurs suivantes :This equation gives the following 256 values which correspond to those of a 256-point window as it is represented graphically under 'Fpnd' in Figure 11C, i.e. the following values:
0.0127, 0.0128, 0.0130, 0.0134, 0.0140, 0.0147 0.0156,0.0127, 0.0128, 0.0130, 0.0134, 0.0140, 0.0147 0.0156,
0.0167 0.0179 0.0193, 0.0208, 0.0225, 0.0244, 0.0265 0.0287 0.0311 ,0.0167 0.0179 0.0193, 0.0208, 0.0225, 0.0244, 0.0265 0.0287 0.0311,
0.0337 0.0364 0.0425, 0.0458, 0.0493, 0.0529 0.0568 0.0609,0.0337 0.0364 0.0425, 0.0458, 0.0493, 0.0529 0.0568 0.0609,
0.0651 0.0696 0.0791 , 0.0841 , 0.0894, 0.0949 0.1005 0.1064,0.0651 0.0696 0.0791, 0.0841, 0.0894, 0.0949 0.1005 0.1064,
0.1 125 0.1188 0.1321 , 0.1390, 0.1462, 0.1536 0.1612 0.1690,0.1 125 0.1188 0.1321, 0.1390, 0.1462, 0.1536 0.1612 0.1690,
0.1771 0.1854 0.2025, 0.2114, 0.2205, 0.2299 0.2394 0.2491 ,0.1771 0.1854 0.2025, 0.2114, 0.2205, 0.2299 0.2394 0.2491,
0.2591 0.2692 0.2901 , 0.3008, 0.3117, 0.3228 0.3341 0.3455,0.2591 0.2692 0.2901, 0.3008, 0.3117, 0.3228 0.3341 0.3455,
0.3571 0.3689 0.3928, 0.4050, 0.4173, 0.4297 0.4423 0.4549,0.3571 0.3689 0.3928, 0.4050, 0.4173, 0.4297 0.4423 0.4549,
0.4677 0.4805 0.5064, 0.5195, 0.5326, 0.5457 0.5588 0.5720,0.4677 0.4805 0.5064, 0.5195, 0.5326, 0.5457 0.5588 0.5720,
0.5852 0.5984 0.6246, 0.6377, 0.6508, 0.6637 0.6766 0.6894,0.5852 0.5984 0.6246, 0.6377, 0.6508, 0.6637 0.6766 0.6894,
0.7021 0.7147 0.7395, 0.7517, 0.7637, 0.7755 0.7872 0.7986,0.7021 0.7147 0.7395, 0.7517, 0.7637, 0.7755 0.7872 0.7986,
0.8099 0.8209 0.8423, 0.8525, 0.8626, 0.8723 0.8818 0.8909,0.8099 0.8209 0.8423, 0.8525, 0.8626, 0.8723 0.8818 0.8909,
0.8998 0.9083 0.9243, 0.9318, 0.9390, 0.9458 0.9522 0.9583,0.8998 0.9083 0.9243, 0.9318, 0.9390, 0.9458 0.9522 0.9583,
0.9639 0.9692 0.9785, 0.9826, 0.9862, 0.9894 0.9922 0.9946,0.9639 0.9692 0.9785, 0.9826, 0.9862, 0.9894 0.9922 0.9946,
0.9965 0.9980 0.9998, 1.0000, 0.9998, 0.9991 0.9980 0.9965,0.9965 0.9980 0.9998, 1.0000, 0.9998, 0.9991 0.9980 0.9965,
0.9946 0.9922 0.9862, 0.9826, 0.9785, 0.9740 0.9692 0.9639,0.9946 0.9922 0.9862, 0.9826, 0.9785, 0.9740 0.9692 0.9639,
0.9583 0.9522 0.9390, 0.9318, 0.9243, 0.9165 0.9083 0.8998,0.9583 0.9522 0.9390, 0.9318, 0.9243, 0.9165 0.9083 0.8998,
0.8909 0.8818 0.8626, 0.8525, 0.8423, 0.8317 0.8209 0.8099,0.8909 0.8818 0.8626, 0.8525, 0.8423, 0.8317 0.8209 0.8099,
0.7986 0.7872 0.7637, 0.7517, 0.7395, 0.7272 0.7147 0.7021 ,0.7986 0.7872 0.7637, 0.7517, 0.7395, 0.7272 0.7147 0.7021,
0.6894 0.6766 0.6508, 0.6377, 0.6246, 0.6115 0.5984 0.5852,0.6894 0.6766 0.6508, 0.6377, 0.6246, 0.6115 0.5984 0.5852,
0.5720 0.5588 0.5326, 0.5195, 0.5064, 0.4934 0.4805 0.4677,0.5720 0.5588 0.5326, 0.5195, 0.5064, 0.4934 0.4805 0.4677,
0.4549 0.4423 0.4173, 0.4050, 0.3928, 0.3808 0.3689 0.3571 ,0.4549 0.4423 0.4173, 0.4050, 0.3928, 0.3808 0.3689 0.3571,
0.3455 0.3341 0.3117, 0.3008, 0.2901 , 0.2796 0.2692 0.2591 ,0.3455 0.3341 0.3117, 0.3008, 0.2901, 0.2796 0.2692 0.2591,
0.2491 0.2394 0.2205, 0.21 14, 0.2025, 0.1938 0.1853 0.1771 ,0.2491 0.2394 0.2205, 0.21 14, 0.2025, 0.1938 0.1853 0.1771,
0.1690 0.1612 0.1462, 0.1390, 0.1321 , 0.1254 0.1188 0.1 125,
0.1064, 0.1005, 0.0949, 0.0894, 0.0841 , 0.0791 , 0.0742, 0.0696, 0.0651 , 0.0609, 0.0568, 0.0529, 0.0493, 0.0458, 0.0425, 0.0394, 0.0364, 0.0337, 0.0311 , 0.0287, 0.0265, 0.0244, 0.0225, 0.0208, 0.0193, 0.0179, 0.0167, 0.0156, 0.0147, 0.0140, 0.0134, 0.0130, 0.01280.1690 0.1612 0.1462, 0.1390, 0.1321, 0.1254 0.1188 0.1 125, 0.1064, 0.1005, 0.0949, 0.0894, 0.0841, 0.0791, 0.0742, 0.0696, 0.0651, 0.0609, 0.0568, 0.0529, 0.0493, 0.0458, 0.0425, 0.0394, 0.0364, 0.0337, 0.0311, 0.0287, 0.0265, 0.0244, 0.0225, 0.0208, 0.019 0.0179, 0.0167, 0.0156, 0.0147, 0.0140, 0.0134, 0.0130, 0.0128
Les valeurs de chaque fenêtre de l'échantillon sont multipliées par la fenêtre de pondération de longueur correspondante ; ainsi les 256 premiers points de l'échantillon qui correspondent à la première fenêtre courte de premier niveau seront convertis comme il est graphiquement représenté sous 'Fech' en Figure 1 1 C par les valeurs suivantes :The values in each window of the sample are multiplied by the corresponding length weighting window; thus the first 256 points of the sample which correspond to the first short window of first level will be converted as it is graphically represented under 'Fech' in Figure 1 1 C by the following values:
0, 64, 9, 19, 120, 104, 55, 160, 217, 130, 185, 327, 255, 208, 399, 421 , 264, 412, 591 , 397, 390, 713, 632, 418, 760, 945, 602, 766, 1257, 1004, 834, 1477, 1571 , 1081 , 1551 , 2122, 1554, 1513, 2407, 2143, 1461 , 2240, 2575, 1480, 1608, 2517, 1551 , 709, 1752, 1504, -137, 348, 1078, -673, -1312, 84, -868, -2665, -1432, -963, -3262, -3128, -1350, -3040, -4482, -2329, -2432, -5073, -3898, -2196, -4870, -5707, -3027, -4343, -7230, -5140, -4288, -8079, -8074, -5401 , -8250, -10844, -7812, -8144, -12401 , -10861 , -8310, - 12163, -13289, -9034, -10317, -13811 , -10048, -7718, -11792, -10563, -5408, -7658, -9662, -4042, -2779, -6878, -3542, 1151 , -2588, -3181 , 2960, 2020, - 2069, 601 , 5482, 270, 1175, 6816, 3570, 351 , 6104, 6946, 1481, 4534, 9422, 4882, 3820, 10524, 9662, 5295, 10571 , 14208, 9146, 10486, 17007, 14225, 11197, 17389, 18569, 13007, 15769, 20358, 15313, 13302, 18812, 16868, 11173, 14563, 16463, 9970, 9308, 13634, 9453, 4944, 9004, 8837, 2665, 4025, 7378, 2480, 275, 4874, 3368, -1317, 1795, 3926, -910, -1001 , 3139, 397, -2793, 851 , 1182, -3406, -2270, 445, -3291 , -5180, -1919, -3221 , -7037, -5126, -3814, -7582, -7966, -5174, -7143, -9432, -6838, -6341 , -9169, -8053, -5698, -7558, -8204, -5383, -5431 , -7141 , -5215, -3614, -5240, -4870, -2563,
-3188, -4135, -2248, -1627, -3050, -2302, -870, -1872, -2289, -816, -912, - 1955, -1082, -352, -1305, -1247, -172, -536, -1063, -188, 117, -540, -182, 515, 120, -27, 658, 671 , 265, 642, 957, 580, 580, 961 , 788, 536, 781 , 820, 516, 549, 696, 489, 361 , 495, 432, 250, 301 , 345, 202, 167, 248, 186, 103, 165, 180, 93, 109.0, 64, 9, 19, 120, 104, 55, 160, 217, 130, 185, 327, 255, 208, 399, 421, 264, 412, 591, 397, 390, 713, 632, 418, 760, 945, 602, 766, 1257, 1004, 834, 1477, 1571, 1081, 1551, 2122, 1554, 1513, 2407, 2143, 1461, 2240, 2575, 1480, 1608, 2517, 1551, 709, 1752, 1504, -137, 348, 1078, -673, -1312, 84, -868, -2665, -1432, -963, -3262, -3128, -1350, -3040, -4482, -2329, -2432, -5073 , -3898, -2196, -4870, -5707, -3027, -4343, -7230, -5140, -4288, -8079, -8074, -5401, -8250, -10844, -7812, -8144, - 12401, -10861, -8310, - 12163, -13289, -9034, -10317, -13811, -10048, -7718, -11792, -10563, -5408, -7658, -9662, -4042, -2779, -6878, -3542, 1151, -2588, -3181, 2960, 2020, - 2069, 601, 5482, 270, 1175, 6816, 3570, 351, 6104, 6946, 1481, 4534, 9422, 4882, 3820, 10524 , 9662, 5295, 10571, 14208, 9146, 10486, 17007, 14225, 11197, 17389, 18569, 13007, 15769, 20358, 15313, 13302, 18812, 16868, 11173, 14563, 16463, 9970, 9308, 13634, 9453 , 4944, 9004, 8837, 2665, 4025, 7378, 2480, 275, 4874, 3368, -1317, 1795, 3926, -910, -1001, 3139, 397, -2793, 851, 1182, -3406, -2270, 445, -3291, -5180, -1919, -3221, -7037, - 5126, -3814, -7582, -7966, -5174, -7143, -9432, -6838, -6341, -9169, -8053, -5698, -7558, -8204, -5383, -5431, -7141, -5215, -3614, -5240, -4870, -2563, -3188, -4135, -2248, -1627, -3050, -2302, -870, -1872, -2289, -816, -912, - 1955, -1082, -352, -1305, -1247, -172 , -536, -1063, -188, 117, -540, -182, 515, 120, -27, 658, 671, 265, 642, 957, 580, 580, 961, 788, 536, 781, 820, 516 , 549, 696, 489, 361, 495, 432, 250, 301, 345, 202, 167, 248, 186, 103, 165, 180, 93, 109.
Alternativement, d'autres types de fenêtre de pondération peuvent être utilisés, comme par exemple Hamming et Blackmann.Alternatively, other types of weighting window can be used, such as Hamming and Blackmann.
Ensuite, chaque fenêtre pondérée est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale sur les 'np' points de l'échantillon 'ECH'. Il en résulte un spectre 'Spec' de 'nf points (128) où :Then, each weighted window is transformed into frequency domain by a general Fourier transform on the 'np' points of the sample 'ECH'. This results in a 'Spec' spectrum of 'nf points (128) where:
nf = np / 2 , etnf = np / 2, and
SPEC[0..nf-1] = TFR(FECH[0..np-1]).SPEC [0..nf-1] = TFR (FECH [0..np-1]).
Puisque les fenêtres de premier niveau dans l'exemple sont de 256 points, il en résulte des spectres 'Spec' de 128 valeurs. Les fenêtres de second niveau dans l'exemple sont de 1024 points et elles donnent ainsi des spectres 'Spec' de 512 valeurs. Enfin, les spectres de troisième niveau dans l'exemple sont de 2 048 points et ils donnent donc des spectres 'Spec' de 1024 valeurs.
Dans le présent exemple, considérant les longueurs respectives de fenêtres, il y a quatre fenêtres de premier niveau pour une fenêtre de second niveau et de troisième niveau. La séquence d'analyse comporte différentes étapes qui s'effectuent dans l'ordre sur la base de fenêtres de 1024 points comportant quatre fenêtres de premier niveau. La séquence d'étapes qui suivent s'effectue donc entièrement sur les étapes pour une fenêtre donnée, puis les suivantes au fur et à mesure de la lecture de l'échantillon :Since the top level windows in the example are 256 points, this results in 'Spec' spectra of 128 values. The second level windows in the example are 1024 points and thus give 'Spec' spectra of 512 values. Finally, the third level spectra in the example are 2048 points and they therefore give 'Spec' spectra of 1024 values. In the present example, considering the respective window lengths, there are four first level windows for a second and third level window. The analysis sequence comprises different stages which are carried out in order on the basis of 1024 point windows comprising four first level windows. The sequence of steps which follow is therefore carried out entirely on the steps for a given window, then the following as the sample is read:
• Analyse sur quatre fenêtres (4 x 256 points) de premier niveau et calculs des transitions, positionnement des fenêtres de deuxième et troisième niveaux;• Analysis on four windows (4 x 256 points) of first level and calculations of transitions, positioning of windows of second and third levels;
• Analyse sur fenêtres de second niveau (dans l'exemple 1024 points) et calculs des valeurs d'amplitudes et de fréquences (temporaires) des pics;• Analysis on second level windows (in the example 1024 points) and calculations of the amplitudes and (temporary) frequencies of the peaks;
• Analyse sur une fenêtre de troisième niveau (dans l'exemple 2 048 points) et calculs des valeurs de fréquences des pics;• Analysis on a third level window (in the example 2048 points) and calculations of the frequency values of the peaks;
• Attribution de registres pour les pics de manière à tenir compte des passages précédant en destinant les pics compatibles sur les mêmes registres qu'au passage de la fenêtre précédente; et• Allocation of registers for peaks so as to take account of the preceding passages by assigning compatible peaks to the same registers as in the passage from the previous window; and
• Traitement des données en les convertissant de valeurs absolues en valeurs de variation, extraction des données pertinentes et séquencement et pondération des données sur leur poids binaires.• Data processing by converting them from absolute values to variation values, extraction of relevant data and sequencing and weighting of data on their binary weights.
Analyse sur Fenêtres de premier niveau :Analysis on Windows of first level:
Une analyse sur des fenêtres de premier niveau est donc premièrement effectuée dans le but de détecter des transitoires du signal à analyser. Ces transitoires serviront par la suite à positionner les fenêtres de niveau(x) supérieur(s).
Les fenêtres d'analyse pondérées sont représentées pour les fenêtres successives de premier niveau aux Figures 12A à 12D sur les courbes 'Fech n° 0' à 'Fech n° 31 '.An analysis on first level windows is therefore firstly carried out in order to detect transients of the signal to be analyzed. These transients will then be used to position the windows of higher level (s). The weighted analysis windows are shown for the successive first level windows in Figures 12A to 12D on the curves 'Fech n ° 0' to 'Fech n ° 31'.
L'analyse de premier niveau est accomplie sur de courtes fenêtres (dans l'exemple 256 points) successives et contiguës. Une TFR sera effectuée sur chacune de celles-ci pour ensuite déduire les fenêtres de deuxième et de troisième niveaux.The first level analysis is performed on successive and contiguous short windows (in the example 256 points). A TFR will be performed on each of these to then deduce the second and third level windows.
Ainsi l'échantillon, dont les 8 192 points non nuls sont représentés graphiquement aux Figures 10A à 10D, est découpé en 32 fenêtres de 256 points, chaque fenêtre étant pondérée comme il est décrit précédemment.Thus the sample, of which the 8,192 non-zero points are represented graphically in FIGS. 10A to 10D, is divided into 32 windows of 256 points, each window being weighted as described above.
Les courbes 'Fech' des Figures 12A à 12D montrent les 32 fenêtres identifiées du 'n° 0' au 'n° 31 ', le chiffre à gauche de chaque courbe donne l'index du point de début de la fenêtre et celui de droite donne l'index du point de fin de fenêtre. Par exemple, la fenêtre 'Fech n° 6' de la Figure 12A commence et termine respectivement aux point d'échantillons (1536) et (1791 ). Comme les fenêtres de second niveau ont été choisies de longueur de 1024 points dans l'exemple, quatre fenêtres de premier niveau seront nécessaires pour déterminer le point de départ de chaque fenêtre de second niveau. Notamment les fenêtres de premier niveau n° 0 à n° 3 détermineront le point de départ de la fenêtre de second niveau n° 0, les fenêtres de premier niveau n° 4 à n° 7 détermineront le point de départ de la fenêtre de second niveau n° 1 , et ainsi de suite.
Une fonction TFR est appliquée sur chaque fenêtre de premier niveau, suivant la fonction suivante :The 'Fech' curves of Figures 12A to 12D show the 32 windows identified from 'n ° 0' to 'n ° 31', the figure on the left of each curve gives the index of the start point of the window and the one on the right gives the index of the window end point. For example, the window 'Fech n ° 6' in Figure 12A starts and ends respectively at the sample points (1536) and (1791). Since the second level windows were chosen to be 1024 points long in the example, four first level windows will be required to determine the starting point of each second level window. In particular the first level windows n ° 0 to n ° 3 will determine the starting point of the second level window n ° 0, the first level windows n ° 4 to n ° 7 will determine the starting point of the second window level # 1, and so on. A TFR function is applied to each first level window, according to the following function:
SPEC[0..127] = TFR(FECH[0..255])SPEC [0..127] = TFR (FECH [0..255])
Par exemple, la première fenêtre pondérée de premier niveau dont les 256 valeurs sont affichées précédemment et correspondant à la courbe 'Fech n° 0' de la Figure 12A donnera 128 valeurs qui correspondent à la courbe 'Spec n° 0' de la Figure 12A; les valeurs sont celles-ci :For example, the first weighted window of first level whose 256 values are displayed previously and corresponding to the curve 'Fech n ° 0' of Figure 12A will give 128 values which correspond to the curve 'Spec n ° 0' of Figure 12A ; the values are these:
440, 5824, 16690, 13923, 3071, 20, 303, 2173, 3422, 1644, 137, 12, 11, 9, 9, 8, 8, 7, 7, 7, 6, 6, 6, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 4, 122, 1908, 4673, 3400, 613, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 7, 7, 6, 4,2, 1,1,1,1, 2,2,2,2,2,2,2,1,2,2, 1,2,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1, 1, 1,1,1, 1,1,1, 1,1440, 5824, 16690, 13923, 3071, 20, 303, 2173, 3422, 1644, 137, 12, 11, 9, 9, 8, 8, 7, 7, 7, 6, 6, 6, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 4, 122, 1908, 4673, 3400, 613, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 7, 7, 6, 4.2, 1,1,1,1, 2,2,2,2,2, 2,2,1,2,2,1,2,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1, 1,1,1,1,1,1, 1, 1.1
Sur la courbe 'Spec n° 0' de la Figure 12A, chaque valeur correspond à l'amplitude du contenu harmonique d'une bande de fréquences donnée. Comme dans l'exemple, le taux d'échantillonnage de l'échantillon est de 48000 hz, la fréquence maximale est de 24000 hz. Puisque la fenêtre est de 256 points et que le spectre est réparti linéairement en 128 valeurs, la dernière bande, soit la cent vingt-huitième, est de 24000 hz. Chaque bande est donc de 187,5 hz, soit la 1re bande de 0 hz à 187,5 hz, la deuxième, de 187,5 hz à 375 hz, la troisième, de 375 hz à 562,5 hz, etc. Sur la Figure 12A et les valeurs précédentes, trois pics sont observés sur le spectre, soit sur la troisième bande à la valeur 16690 (375 - 562,5 hz), la neuvième bande à la valeur 3422 (1500-1688 hz), la soixante-seizième bande à la valeur 4673
(14 062,5 - 14 250 hz). Aux enveloppes de fréquences qui ont déterminé l'échantillon, les valeurs du spectre correspondent approximativement aux premiers points des enveloppes des quatre oscillations qui ont produit le signal analysé, soit suivant les valeurs indiquées précédemment :On the curve 'Spec n ° 0' in Figure 12A, each value corresponds to the amplitude of the harmonic content of a given frequency band. As in the example, the sample rate of the sample is 48,000 Hz, the maximum frequency is 24,000 Hz. Since the window is 256 points and the spectrum is distributed linearly in 128 values, the last band, one hundred and twenty-eighth, is 24000 Hz. Each band is 187.5 Hz or 1 st band of 0 Hz to 187.5 Hz, the second from 375 Hz to 187.5 Hz, the third from 375 Hz to 562.5 Hz, etc. In FIG. 12A and the preceding values, three peaks are observed on the spectrum, that is to say on the third band at the value 16690 (375 - 562.5 Hz), the ninth band at the value 3422 (1500-1688 Hz), the seventy-sixth strip to the value 4673 (14 062.5 - 14 250 Hz). At the frequency envelopes which determined the sample, the values of the spectrum correspond approximately to the first points of the envelopes of the four oscillations which produced the analyzed signal, i.e. according to the values indicated above:
Signal Signal Spectre Spectre FréquenceSignal Signal Spectrum Spectrum Frequency
Amplitude Fréquence AmplitudeAmplitude Frequency Amplitude
1 2 039 440,00 hz 16 690 375-562,5 hz1 2 039 440.00 Hz 16 690 375-562.5 Hz
2 393 1478,98 hz 3 422 1500-1688 hz2,393 1,478.98 Hz 3,422 1,500-1688 Hz
3 030
4 544 14 105,78 hz 4 673 14 062,5-14 250 hz4 544 14 105.78 Hz 4 673 14 062.5-14 250 Hz
Sur les fenêtres d'analyse de premier niveau, les données recueillies servent à observer les changements sur les spectres successifs, en l'occurrence les transitions afin que les fenêtres d'analyse de deuxième et de troisième niveaux soient alignées sur le début des fenêtres de premier niveau comportant les plus grandes variations. Donc, suivant les longueurs de fenêtres de l'exemple, soit de 256 points (premier niveau) et de 1024 points (second niveau), le début de chaque fenêtre d'analyse de second niveau est choisi parmi les quatre fenêtres de premier niveau dont les points d'échantillon correspondent. Par exemple, le début de la première fenêtre de second niveau est aligné aux points 0 ou 256 ou 512 ou 768, comme les quatre premières fenêtres de premier niveau sont aux points (0..255), (256..511 ), (512..767), (768..1023) respectivement.On the first level analysis windows, the data collected is used to observe the changes on the successive spectra, in this case the transitions so that the second and third level analysis windows are aligned with the start of the first level with the largest variations. Therefore, according to the window lengths of the example, that is to say 256 points (first level) and 1024 points (second level), the start of each second level analysis window is chosen from the four first level windows of which sample points match. For example, the start of the first second level window is aligned at points 0 or 256 or 512 or 768, as the first four first level windows are at points (0..255), (256..511), ( 512..767), (768..1023) respectively.
Pour déterminer la nature des transitions sur les spectres successifs de premier niveau, les amplitudes respectives des 128 bandes de fréquences sont comparées individuellement sur les spectres successifs. Un spectre donné est ainsi comparé avec le précédent, l'amplitude de chaque bande est soustraite de la bande correspondante du spectre précédent. Sur un spectre donné, les résultats sont mis en absolu et additionnés sur un
registre nommé 'sdif. De manière à pondérer les résultats, les valeurs d'amplitudes d'un spectre donné sont aussi additionnées sur un second registre nommé 'tspc'. Le calcul des deux registres correspond à ces deux équations. Le résultat d'un spectre des transitions 'tdif sur un spectre donné est constitué de la division de sdif par tspc. Dans l'exemple, les valeurs 'tdif sont arbitrairement multipliées par une constante, soit 16 384. Dans le cas du spectre initial (n° 0), comme il n'y a pas de spectre précédent, 'sdif est égal à 'tspc', puisque les valeurs précédentes sont nécessairement nulles. Le calcul des transitions suit donc ces trois équations :To determine the nature of the transitions on the successive first level spectra, the respective amplitudes of the 128 frequency bands are compared individually on the successive spectra. A given spectrum is thus compared with the previous one, the amplitude of each band is subtracted from the corresponding band of the previous spectrum. On a given spectrum, the results are put in absolute and added on a register named 'sdif. In order to weight the results, the amplitude values of a given spectrum are also added to a second register called 'tspc'. The calculation of the two registers corresponds to these two equations. The result of a spectrum of transitions' tdif on a given spectrum consists of the division of sdif by tspc. In the example, the values' tdif are arbitrarily multiplied by a constant, that is 16 384. In the case of the initial spectrum (n ° 0), as there is no previous spectrum, 'sdif is equal to' tspc ', since the previous values are necessarily zero. The calculation of transitions therefore follows these three equations:
127 sdif = \ SPEC[s, n]- SPEC[s - 1, n] ; n=0127 sdif = \ SPEC [s, n] - SPEC [s - 1, n]; n = 0
127 tspc ≈ ∑SPEC[s,n];127 tspc ≈ ∑SPEC [s, n];
11=011 = 0
vtrn = sdif * 16384 / tspc ;vtrn = sdif * 16384 / tspc;
Pour les spectres de premier niveau les valeurs respectives de 'vtrn' sontFor the first level spectra the respective values of 'vtrn' are
n° 0: 16 384, n° 1: 1299, n° 2: 1107, n° 3: 1174 n° 4: 1063, n° 5: 4160, n° 6: 975, n° 7: 1102, n° 8: 1217, n° 9: 1262, n° 10: 1321, n° 11: 1377, n° 2, 6 008, n° 13: 1424, n° 14: 1523, n° 15: 1819, n° 6 1765, n° 17: 1996, n° 18: 2 402, n° 19: 2 698, n° 20. 7830, n° 21: 2 442, n° 22: 2 768, n° 23: 3 310, n° 2 2485, n° 25: 2 254, n° 26: 1978, n° 27: 1923, n° 28, 58 285, n° 29: 8 141, n° 30: 16 739, n° 31: 21 074
Ces valeurs sont également représentées à droite des courbes 'Spec' des Figures 12A à 12D. Les valeurs qui déterminent les points de départ des fenêtres de second niveau sont dans l'exemple à tous les quatre spectres de premier niveau et elles sont encadrées dans les Figures 12A à 12D. Ainsi les spectres de premier niveau numérotés respectivement 0, 5, 9, 12, 19, 20, 24 et 28 comportant les valeurs de 'vtrn' supérieures dans les sections de quatre spectres détermineront les points de départ des fenêtres de second niveau.n ° 0: 16 384, n ° 1: 1299, n ° 2: 1107, n ° 3: 1174 n ° 4: 1063, n ° 5: 4160, n ° 6: 975, n ° 7: 1102, n ° 8: 1217, n ° 9: 1262, n ° 10: 1321, n ° 11: 1377, n ° 2, 6 008, n ° 13: 1424, n ° 14: 1523, n ° 15: 1819, n ° 6 1765, n ° 17: 1996, n ° 18: 2 402, n ° 19: 2 698, n ° 20. 7830, n ° 21: 2 442, n ° 22: 2 768, n ° 23: 3 310, n ° 2 2485, n ° 25: 2 254, n ° 26: 1978, n ° 27: 1923, n ° 28, 58 285, n ° 29: 8 141, n ° 30: 16 739, n ° 31: 21 074 These values are also shown to the right of the 'Spec' curves in Figures 12A to 12D. The values which determine the starting points of the second level windows are in the example every four first level spectra and they are framed in Figures 12A to 12D. Thus the first level spectra numbered respectively 0, 5, 9, 12, 19, 20, 24 and 28 comprising the higher values of 'vtrn' in the sections of four spectra will determine the starting points of the second level windows.
Analyse sur Fenêtres de second niveau :Analysis on second level windows:
Comme il apparaîtra évident à la lecture de la présente section concernant l'analyse du signal sur des fenêtres de second niveau, cette analyse servira au calcul des amplitudes et au calcul sommaire des fréquences des composants du signal à analyser.As will become evident on reading this section concerning the analysis of the signal on second level windows, this analysis will be used for the calculation of the amplitudes and for the summary calculation of the frequencies of the components of the signal to be analyzed.
Dans le présent exemple, la dimension des fenêtres d'analyse de second niveau est de 1024 points d'échantillon. Comme pour les fenêtres de premier niveau, l'analyse de second niveau s'effectue sur des fenêtres successives, mais les positions de celles-ci, déterminées par leur point de départ respectif, sont déterminées par les résultats des analyses de premier niveau, en l'occurrence en choisissant, comme point de départ, le même que pour la fenêtre de premier niveau qui comporte le maximum de transitions (la valeur 'vtrn' supérieure) parmi quatre fenêtres contiguës dont les points couvrent 1024 points. Dans le présent exemple, huit fenêtres de second niveau seront donc choisies. Le tableau suivant résume les positions des fenêtres de second niveau suivant les valeurs obtenues précédemment :
Fenêtres Fenêtre Point de départ FenêtresIn the present example, the size of the second level analysis windows is 1024 sample points. As for the first level windows, the second level analysis is carried out on successive windows, but the positions of these, determined by their respective starting point, are determined by the results of the first level analyzes, in the occurrence by choosing, as a starting point, the same as for the first level window which has the maximum of transitions (the value 'vtrn' higher) among four contiguous windows whose points cover 1024 points. In the present example, eight second level windows will therefore be chosen. The following table summarizes the positions of the second level windows according to the values obtained previously: Windows Window Starting point Windows
Premier Niveau Choisie Second NiveauFirst Level Selected Second Level
0-3 0 0 00-3 0 0 0
4-7 5 1 280 14-7 5 1,280 1
8-11 9 2 304 28-11 9 2 304 2
12-15 12 3 072 312-15 12 3,072 3
16-19 19 4 864 416-19 19 4 864 4
20-23 20 5 120 520-23 20 5 120 5
24-27 24 6 144 624-27 24 6 144 6
28-31 28 7 168 728-31 28 7 168 7
Les fenêtres de second niveau sont pondérées de la même manière que les fenêtres de premier niveau, mais sur une fonction BH(n) de 1024 points :The second level windows are weighted in the same way as the first level windows, but on a BH (n) function of 1024 points:
Soit :Is :
np = 1024 : Nombre de points de la fenêtrenp = 1024: Number of points in the window
A = 0,44959 : Constante 1er termeA = 0.44959: 1st term constant
B = 0,49364 : Constante 2e termeB = 0.49364: Constant 2nd term
C = 0,05677 : Constante 3e termeC = 0.05677: Constant 3rd term
BH(n) = A - B(cos(21fn/np)) + C(cos(4Hn/np)).BH (n) = A - B (cos (21fn / np)) + C (cos (4Hn / np)).
Les Figures 13A à 13D représentent sur les courbes identifiées 'Fech n° 0' à 'Fech n° 7', les huit fenêtres de second niveau. Les points d'échantillon relatifs sont indiqués en bordure gauche-droite des courbes 'Fech' (voir par exemple sur 'Fech n° 0', les points 0 à 1023).Figures 13A to 13D represent on the curves identified 'Fech n ° 0' to 'Fech n ° 7', the eight second level windows. The relative sample points are indicated on the left-right border of the 'Fech' curves (see for example on 'Fech n ° 0', points 0 to 1023).
Ensuite chaque fenêtre pondérée est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale soit sur 'np' points (1024) d'un échantillon 'FECH' donnant un spectre 'Spec' de 'nf points (512) où :
SPEC[0..511] = TFR(FECH[0..1023])Then each weighted window is transformed into frequency domain by a general Fourier transform either on 'np' points (1024) of a 'FECH' sample giving a 'Spec' spectrum of 'nf points (512) where: SPEC [0..511] = TFR (FECH [0..1023])
Les spectres relatifs aux huit fenêtres de second niveau sont représentés sur les Figures 13A à 13D sur les courbes identifiées 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7'. Les 512 valeurs spécifiques sur le spectre de la fenêtre n° 0 soit 'Spec n° 0' sont notamment :The spectra relating to the eight second level windows are represented in FIGS. 13A to 13D on the curves identified 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7'. The 512 specific values on the spectrum of window n ° 0 or 'Spec n ° 0' are in particular:
8170, 8170, 8170, 9754, 6949, 30550, 40054, 47105, 752714, 3449255, 4314478, 1627141 , 123139, 34911 , 38661 , 13029, 8618, 15263, 10179, 4478, 7395, 9401 , 7297, 2060, 6963, 6148, 5243, 1119, 4344, 3831, 51973, 365762, 964172, 857105, 269424, 51957, 37692, 34159, 8374, 6560, 15501 , 11249, 2596, 41 12, 8839, 6130, 1139, 3103, 5720, 3889, 655, 2480, 3858, 2572, 656, 2114, 2698, 1734, 758, 1829, 1868, 1194, 787, 1674, 1353, 968, 736, 1546, 1015, 917, 625, 1495, 852, 919, 518, 1393, 746, 903, 433, 1300, 703, 845, 365, 1180, 675, 735, 344, 1042, 632, 640, 353, 888, 584, 584, 353, 716, 515, 518, 349, 565, 463, 534, 360, 436, 420, 552, 377, 338, 420, 554, 400, 295, 460, 540, 422, 279, 528, 499, 424, 244, 573, 460, 443, 245, 639, 404, 464, 225, 651 , 337, 438, 194, 636, 273, 422, 176, 617, 221 , 392, 167, 594, 193, 368, 188, 575, 180, 372, 180, 579, 176, 379, 196, 603, 189, 394, 176, 620, 202, 428, 142, 622, 222, 454, 117, 624, 235, 471 , 88, 614, 250, 478, 63, 562, 235, 459, 46, 513, 237, 445, 70, 492, 261 , 459, 78, 488, 282, 464, 78, 478, 308, 473, 71 , 477, 344, 489, 77, 506, 415, 506, 77, 512, 432, 499, 100, 485, 460, 483, 123, 478, 496, 465, 121 , 483, 500, 430, 124, 482, 524, 428, 106, 497, 543, 410, 108, 497, 558, 430, 105, 519, 575, 455, 109, 530, 589, 456, 147, 537, 631, 471 , 175, 541 , 650, 486, 182, 542, 690, 484, 208, 549, 722, 494, 207, 559, 766, 520, 198, 592, 833, 549, 222, 622, 892, 561, 225, 678, 990, 644, 254, 747, 1094, 705, 268, 850, 1242, 764, 309, 967, 1441, 863, 368, 1151 , 1694, 980, 399, 1375, 2040, 1133, 513, 1792,
2635, 1437, 660, 2555, 3780, 2008, 1061, 4315, 6829, 2896, 111315, 739100, 1146112, 534791, 46672, 6803, 9815, 4943, 914, 3241, 4308, 2385, 507, 2114,2725,1583,357,1580, 1982, 1183,271, 1287,1571,947,201, 1069, 1291, 806, 183, 959, 1104, 690, 154, 857, 959, 619, 138, 787, 842, 556, 94, 686, 721, 506, 88, 627, 614, 448, 65, 538, 507, 395, 51, 443, 393, 303, 25, 322, 285, 233, 35, 235, 196, 174, 20, 166, 131, 125, 27, 132, 97, 103, 24, 108, 76, 89, 36, 68, 45, 60, 39, 57, 37, 49, 48, 49, 44, 62, 29, 51 , 34, 49, 35, 51 , 33, 50, 34, 53, 28, 60, 23, 54, 37, 49, 38, 45, 36, 47, 40, 43, 47, 37, 43, 46, 33, 53, 33, 48, 41, 37, 54, 34, 41, 50, 38, 46, 35, 51 , 36, 47, 37, 45, 40, 47, 40, 50, 32, 55, 36, 48, 37, 47, 42, 38, 51 , 40, 52, 32, 55, 37, 43, 47, 39, 47, 42, 45, 47, 37, 52, 44, 42, 49, 41 , 40, 53, 35, 46, 46, 44, 47, 45,8170, 8170, 8170, 9754, 6949, 30550, 40054, 47105, 752714, 3449255, 4314478, 1627141, 123139, 34911, 38661, 13029, 8618, 15263, 10179, 4478, 7395, 9401, 7297, 2060, 6963, 6148, 5243, 1119, 4344, 3831, 51973, 365762, 964172, 857105, 269424, 51957, 37692, 34159, 8374, 6560, 15501, 11249, 2596, 41 12, 8839, 6130, 1139, 3103, 5720, 3889 , 655, 2480, 3858, 2572, 656, 2114, 2698, 1734, 758, 1829, 1868, 1194, 787, 1674, 1353, 968, 736, 1546, 1015, 917, 625, 1495, 852, 919, 518 , 1393, 746, 903, 433, 1300, 703, 845, 365, 1180, 675, 735, 344, 1042, 632, 640, 353, 888, 584, 584, 353, 716, 515, 518, 349, 565 , 463, 534, 360, 436, 420, 552, 377, 338, 420, 554, 400, 295, 460, 540, 422, 279, 528, 499, 424, 244, 573, 460, 443, 245, 639 , 404, 464, 225, 651, 337, 438, 194, 636, 273, 422, 176, 617, 221, 392, 167, 594, 193, 368, 188, 575, 180, 372, 180, 579, 176 , 379, 196, 603, 189, 394, 176, 620, 202, 428, 142, 622, 222, 454, 117, 624, 235, 471, 88, 614, 250, 478, 63, 562, 235, 459 , 46, 513, 237, 4 45, 70, 492, 261, 459, 78, 488, 282, 464, 78, 478, 308, 473, 71, 477, 344, 489, 77, 506, 415, 506, 77, 512, 432, 499, 100, 485, 460, 483, 123, 478, 496, 465, 121, 483, 500, 430, 124, 482, 524, 428, 106, 497, 543, 410, 108, 497, 558, 430, 105, 519, 575, 455, 109, 530, 589, 456, 147, 537, 631, 471, 175, 541, 650, 486, 182, 542, 690, 484, 208, 549, 722, 494, 207, 559, 766, 520, 198, 592, 833, 549, 222, 622, 892, 561, 225, 678, 990, 644, 254, 747, 1094, 705, 268, 850, 1242, 764, 309, 967, 1441, 863, 368, 1151, 1694, 980, 399, 1375, 2040, 1133, 513, 1792, 2635, 1437, 660, 2555, 3780, 2008, 1061, 4315, 6829, 2896, 111315, 739100, 1146112, 534791, 46672, 6803, 9815, 4943, 914, 3241, 4308, 2385, 507, 2114,2725, 1583,357,1580, 1982, 1183,271, 1287,1571,947,201, 1069, 1291, 806, 183, 959, 1104, 690, 154, 857, 959, 619, 138, 787, 842, 556, 94, 686, 721, 506, 88, 627, 614, 448, 65, 538, 507, 395, 51, 443, 393, 303, 25, 322, 285, 233, 35, 235, 196, 174, 20, 166, 131, 125, 27, 132, 97, 103, 24, 108, 76, 89, 36, 68, 45, 60, 39, 57, 37, 49, 48, 49, 44, 62, 29, 51, 34, 49, 35, 51, 33, 50, 34, 53, 28, 60, 23, 54, 37, 49, 38, 45, 36, 47, 40, 43, 47, 37, 43, 46, 33, 53, 33, 48, 41, 37, 54, 34, 41, 50, 38, 46, 35, 51, 36, 47, 37, 45, 40, 47, 40, 50, 32, 55, 36, 48, 37, 47, 42, 38, 51, 40, 52, 32, 55, 37, 43, 47, 39, 47, 42, 45, 47, 37, 52, 44, 42, 49, 41, 40, 53, 35, 46, 46, 44, 47, 45,
40, 50, 41 , 48, 41 , 44, 48, 45, 38, 40, 55, 40, 51 , 37, 47, 51 , 35, 52, 40, 44, 40, 50, 39, 47, 46, 44, 42, 45, 47, 43, 38, 58, 31, 54, 45, 42, 45, 44, 40, 55, 36, 5240, 50, 41, 48, 41, 44, 48, 45, 38, 40, 55, 40, 51, 37, 47, 51, 35, 52, 40, 44, 40, 50, 39, 47, 46, 44, 42, 45, 47, 43, 38, 58, 31, 54, 45, 42, 45, 44, 40, 55, 36, 52
Sur 512 bandes de fréquences, les spectres de second niveau ont une résolution de 46,875 hz (24 000 hz / 512). Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique. Sur chaque spectre, les maximums sont observés et sur un spectre donné sont retenues les valeurs au-delà d'un seuil qui est proportionnel au pic maximal du spectre en question. Par exemple, pour le spectre n° 0, le maximum est détecté sur la onzième bande, soit la valeur 4314478. La valeur du seuil de détection des pics peut varier, dépendant de la résolution souhaitée. Dans l'exemple, le seuil est choisi de manière à ce que seules les valeurs supérieures à 64 fois moins de la valeur du pic maximum soient retenues, c.-à-d. les valeurs au-delà de 67 414 (4 314 478 / 64). Dans le spectre en question, trois pics répondent à ce critère, soit sur la onzième bande à la valeur 4 314 478 (469 - 516 hz), à la trente-troisième bande à la valeur 964 171 (1500-1547 hz), et à la trois cents deuxième bande à la valeur 1 146 112 (14 109-14 156 hz). Aux enveloppes de fréquences qui ont déterminé l'échantillon, les valeurs du spectre initial de
1024 points (21 ms de durée), correspondent les moyennes des quatre premiers points (4 x 5,32ms) des enveloppes des quatre oscillations qui ont produit le signal analysé.On 512 frequency bands, the second level spectra have a resolution of 46.875 Hz (24,000 Hz / 512). Each value of the spectrum is associated with a specific band. On each spectrum, the maximums are observed and on a given spectrum are retained the values beyond a threshold which is proportional to the maximum peak of the spectrum in question. For example, for spectrum No. 0, the maximum is detected on the eleventh band, ie the value 4314478. The value of the peak detection threshold may vary, depending on the desired resolution. In the example, the threshold is chosen so that only the values greater than 64 times less than the value of the maximum peak are retained, i.e. values beyond 67,414 (4,314,478 / 64). In the spectrum in question, three peaks meet this criterion, either on the eleventh band at the value 4 314 478 (469 - 516 hz), at the thirty-third band at the value 964 171 (1500-1547 hz), and at the three hundred and second strip at the value 1 146 112 (14 109-14 156 Hz). At the frequency envelopes which determined the sample, the values of the initial spectrum of 1024 points (21 ms duration) correspond to the means of the first four points (4 x 5.32 ms) of the envelopes of the four oscillations which produced the analyzed signal.
Les quatre premiers points des enveloppes de fréquences des oscillations qui ont produit l'échantillon sont respectivement :The first four points of the frequency envelopes of the oscillations which produced the sample are respectively:
Oscillation 1 : moyenne 455 hz (440.00, 450.32, 460.63,Oscillation 1: average 455 Hz (440.00, 450.32, 460.63,
470.52) Oscillation 2 : moyenne 1518 hz (1478.98, 1504.77,470.52) Oscillation 2: average 1518 hz (1478.98, 1504.77,
1530.55, 1556.33) Oscillation 3 : Amplitude nulle sur les quatre premiers points Oscillation 4 : moyenne 14 103 hz (14 105.78, 14 104.06,1530.55, 1556.33) Oscillation 3: Zero amplitude on the first four points Oscillation 4: average 14 103 hz (14 105.78, 14 104.06,
14 102.34, 14 100.63)14 102.34, 14 100.63)
Signal Signal Spectre Spectre Fréquence Amplitude Fréquence AmplitudeSignal Signal Spectrum Spectrum Frequency Amplitude Frequency Amplitude
1 2 039 455 hz 4 314 478 469- 516 hz 2 393 1518 hz 964 171 1500- 1547 hz 3 01 2 039 455 Hz 4 314 478 469-516 Hz 2 393 1518 Hz 964 171 1500-1547 Hz 3 0
4 544 14103hz 1146112 14109 -14156 hz4,544 14,103hz 1,146,112 14,109 -14,156 hz
Les valeurs des amplitudes et de fréquences (temporaires, le calcul final se faisant sur les spectres de niveaux 3) qui seront associées aux pics de l'ensemble des spectres de second niveau seront calculées par interpolations sur les spectres respectifs de manière à obtenir une précision de plus haut niveau.The values of the amplitudes and frequencies (temporary, the final calculation being made on the level 3 spectra) which will be associated with the peaks of the set of second level spectra will be calculated by interpolations on the respective spectra so as to obtain an accuracy higher level.
Soit le calcul des valeurs d'amplitudes et de fréquences sur les pics des spectres de second niveau pour chaque pic:
npic : numéro de bande du pic n : indiceLet the calculation of the amplitude and frequency values on the peaks of the second level spectra for each peak: npic: band number of the peak n: index
SPEC[n] : valeur d'amplitudes sur le pic FBASE : fréquence bande 48,875 hz (échantillonnage 48 khz / Points 1024)SPEC [n]: amplitude value on the FBASE peak: band frequency 48.875 Hz (sampling 48 kHz / Points 1024)
npic+\npic + \
AMP = ∑SPEC[n] 13 ; n=npic-AMP = ∑SPEC [n] 13; n = npic-
npic+2npic + 2
SPEC[n]SPEC [n]
FRE = n≈npic—2 npic+2FRE = n≈npic — 2 npic + 2
∑SPEC[n] ιι=npic—2∑SPEC [n] ιι = npic — 2
Le calcul du premier pic par exemple donnera ces valeurs déterminées à partir des valeurs autour de la neuvième bande comme il est affiché précédemment pour le spectre de la fenêtre n° 0 sur 512 valeurs de la première à la cinq cent douzième bande :The calculation of the first peak for example will give these values determined from the values around the ninth band as it is displayed previously for the spectrum of window 0 on 512 values from the first to the five hundred and twelfth band:
AMP = ((SPEC[9] + SPEC[10] + SPEC[1 1 ]) / 3 AMP = (3449 255 + 4 314 478) + (1 627 141) / 3 AMP = 1 310 291AMP = ((SPEC [9] + SPEC [10] + SPEC [1 1]) / 3 AMP = (3449 255 + 4 314 478) + (1 627 141) / 3 AMP = 1 310 291
FRE = ((8)SPEC[8] + (9)SPEC[9j + (10)SPEC[10] + (11)SPEC[11] + 12)SPEC[12]) * FBASE / (SPEC[8] + SPEC[9] + SPEC[10] + SPEC[11] + SPEC[12])FRE = ((8) SPEC [8] + (9) SPEC [9d + (10) SPEC [10] + (11) SPEC [11] + 12) SPEC [12]) * FBASE / (SPEC [8] + SPEC [9] + SPEC [10] + SPEC [11] + SPEC [12])
FRE = ((8 * 752 714) + (9 * 3 449 255) + (10 * 4 314 478)
+ (11 * 1 627 141) + (12 * 123 139)) *(12 * 123 139)) * (12 * 123 139)) *48,875 / (752 714 + 3 449255 + 4 314478 + 1 627 141 + 123 139) FRE = 454,68 hzFRE = ((8 * 752 714) + (9 * 3 449 255) + (10 * 4 314 478) + (11 * 1 627 141) + (12 * 123 139)) * (12 * 123 139)) * (12 * 123 139)) * 48.875 / (752 714 + 3 449 255 + 4 314 478 + 1 627 141 + 123 139) FRE = 454.68 Hz
Nous obtenons ainsi les valeurs respectives d'amplitudes et de fréquences pour le spectre n° 0 des fenêtres de second niveau en comparaison avec les valeurs moyennes des enveloppes.We thus obtain the respective values of amplitudes and frequencies for the spectrum n ° 0 of the windows of second level in comparison with the average values of the envelopes.
Signal Signal Spectre Spectre Fréc Amplitude Fréquence AmplitudeSignal Signal Spectrum Spectrum Fréc Amplitude Frequency Amplitude
1 2 039 455 hz 3 130 291 454,68 hz 2 393 1518 hz 729 012 1517,31 hz 3 01 2,039,455 Hz 3,130,291,454.68 Hz 2,393 1,518 Hz 729,012 1,517.31 Hz 3 0
4 544 14 103 hz 806 667 14 103,31 hz4 544 14 103 Hz 806 667 14 103.31 Hz
Les pics sont classés par ordre pour chaque spectre. Ainsi pour les huit spectres de second niveau, nous obtenons les valeurs suivantes d'amplitudes et de fréquences (en hertz) :The peaks are listed in order for each spectrum. Thus for the eight second level spectra, we obtain the following values of amplitudes and frequencies (in hertz):
Pic
1 P/c n° 2 Pic n° 3 Pic n° 4Peak 1 P / cn ° 2 Pic n ° 3 Pic n ° 4
Spectre n° 0 Amp. 3 130 291 729 012 806 667Spectrum n ° 0 Amp. 3,130,291,729,012,806,667
Fréq. 454,68 1 517,31 14 103,31 Spectre n° 1 Amp. 2 966 943 1 191 627 1 292 901 613 798Freq. 454.68 1,517.31 14,103.31 Spectrum n ° 1 Amp. 2,966,943 1,191,627 1,292,901,613,798
Fréq. 491,52 1648,42 7596,90 1 409 4.83 Spectre n° 2 Amp. 2 542 991 1 512 754 1 282 781 446 193Freq. 491.52 1648.42 7596.90 1 409 4.83 Spectrum no. 2 Amp. 2,542,991 1,512,754 1,282,781,446,193
Fréq. 488,13 1 750,96 7542,26 14 089, 17 Spectre n° 3 Amp. 2 282 733 1 727 397 415 120Freq. 488.13 1,750.96 7,542.26 14,089, 17 Spectrum # 3 Amp. 2,282,733 1,727,397 415,120
Fréq. 467,53 1 831,89 14 082,60 Spectre n° 4 Amp. 1 297 155 540 594 1 288 219 223 889Freq. 467.53 1,831.89 14,082.60 Spectrum no. 4 Amp. 1 297 155 540 594 1 288 219 223 889
Fréq. 399,95 2 011,09 7407,29 14 070,80
Spectre n° 5Freq. 399.95 2,011.09 7,407.29 14,070.80 Specter # 5
Amp. 1 196 053 355 556 1 266 767 155 037Amp. 1,196,053,355,556 1,266,767 155,037
Fréq. 392,47 2 031,72 7392,64 14 069,34Freq. 392.47 2,031.72 7,392.64 14,069.34
Spectre n° 6Specter # 6
Amp. 724 616 1 235314Amp. 724 616 1 235314
Fréq. 386,15 7339,66Freq. 386.15 7339.66
Spectre n° 7Specter # 7
Amp. 202 874Amp. 202 874
Fréq. 411,06Freq. 411.06
Analyse sur Fenêtres de troisième niveau :Analysis on Third Level Windows:
L'analyse du signal sur des fenêtres de troisième niveau servira au calcul des fréquences des composants du signal à analyser.The analysis of the signal on third level windows will be used to calculate the frequencies of the components of the signal to be analyzed.
La dimension des fenêtres d'analyse de troisième niveau est fixée dans le présent exemple à 2 048 points d'échantillon. Comme les fenêtres de premier et de second niveaux, elles s'effectuent sur des fenêtres successives et leurs positions, c.-à-d. leurs points de départ respectifs, sont les mêmes que sur les fenêtres équivalentes des analyses de second niveau. Ainsi, à chaque fenêtre d'analyse dé second niveau correspond une fenêtre d'analyse de troisième niveau. Dans le présent exemple, nous pouvons donc choisir huit fenêtres d'analyse de troisième niveau en regard des huit fenêtres d'analyse de deuxième niveau.The size of the third level analysis windows is fixed in this example at 2048 sample points. Like the windows of first and second levels, they are carried out on successive windows and their positions, i.e. their respective starting points are the same as on the equivalent windows of the second level analyzes. Thus, each second level analysis window corresponds to a third level analysis window. In this example, we can therefore choose eight third level analysis windows next to the eight second level analysis windows.
Les fenêtres de troisième niveau sont pondérées de la même manière que les fenêtres de premier et second niveaux mais sur une fonction BH(n) de 2 048 points.The third level windows are weighted in the same way as the first and second level windows but on a BH (n) function of 2048 points.
SoitIs
np = 2 048 : Nombre de points de la fenêtre
A = 0,44959 Constante 1er terme B = 0,49364 Constante 2e terme C = 0,05677 Constante 3e termenp = 2,048: Number of points in the window A = Constant 0.44959 1 0.49364 term B = Constant 2nd term C = 0.05677 Constant 3rd term
BH(n) = A - B(cos(21Jn/np)) + C(cos(41Jn/np))BH (n) = A - B (cos (21Jn / np)) + C (cos (41Jn / np))
Les fréquences sont calculées de la même manière que sur les résultats d'analyse de second niveau, soit par interpolation de valeurs autour des pics. Sur 2 048 points, la résolution fréquentielle est de 23,4375 hz (24 000 / 1 024) sur les spectres qui seront obtenus. Comme la répartition fréquentielle du spectre est linéaire, cette résolution fréquentielle s'avère insuffisante dans les basses fréquences. D'autre part, une fenêtre de plus de 2 048 points sera trop longue et la détection des variations des composants en amplitude ou en fréquence serait alors faible. Pour pallier à ce problème de précision sur les composants de basses fréquences, sans allonger la fenêtre, deux analyses distinctes seront effectuées sur chaque fenêtre de troisième niveau, soit une première analyse (standard) pour déterminer les éléments de hautes fréquences et une seconde analyse (étendue) pour déterminer les éléments de basses fréquences.The frequencies are calculated in the same way as on the second level analysis results, ie by interpolation of values around the peaks. On 2,048 points, the frequency resolution is 23.4375 Hz (24,000 / 1,024) on the spectra which will be obtained. As the frequency distribution of the spectrum is linear, this frequency resolution is insufficient in the low frequencies. On the other hand, a window of more than 2048 points will be too long and the detection of variations in components in amplitude or in frequency would then be weak. To overcome this problem of precision on the components of low frequencies, without lengthening the window, two separate analyzes will be carried out on each window of third level, either a first analysis (standard) to determine the elements of high frequencies and a second analysis ( range) to determine the elements of low frequencies.
Les Figures 14A à 14H représentent sur les courbes identifiées 'Fech n° 0' à 'Fech n° 7' les huit fenêtres de troisième niveau. Les points d'échantillon relatifs sont indiqués en bordure gauche-droite des courbes 'Fech', comme par exemple sur 'Fech n° 0' les points 0 à 2 047. La figure 14A en particulier correspond à la première fenêtre de troisième niveau. Les fenêtres 'Fech' constituent les entrées sur les premières analyses de type standard dont les résultats seront indiqués sur les courbes 'Spec' dans les figures 14A à 14H.
Les fenêtres 'Fech' de troisième niveau sont modifiées de manière à éliminer les éléments de hautes fréquences. Nous choisissons dans l'exemple de considérer la limite hautes-basses fréquences à 6 000 hz, qui est le quart de la bande passante du spectre standard qui est de 24 000 hz dans l'exemple. Ce processus s'effectue en deux étapes.Figures 14A to 14H show on the curves identified 'Fech n ° 0' to 'Fech n ° 7' the eight third level windows. The relative sample points are indicated at the left-right border of the 'Fech' curves, as for example on 'Fech n ° 0' points 0 to 2047. FIG. 14A in particular corresponds to the first window of third level. The 'Fech' windows constitute the inputs to the first standard type analyzes, the results of which will be indicated on the 'Spec' curves in Figures 14A to 14H. The third level 'Fech' windows are modified to eliminate high frequency elements. In the example, we choose to consider the high-low frequency limit at 6,000 Hz, which is a quarter of the bandwidth of the standard spectrum, which is 24,000 Hz in the example. This process takes place in two stages.
La première étape consiste à filtrer chaque fenêtre 'Fech' par un Passe Bas dont la fréquence de coupure (FC) est établie à 6 000 hz, par exemple un filtre de type IIR de quatrième ordre (n=4), soit :The first step is to filter each 'Fech' window by a Low Pass, the cutoff frequency (FC) of which is set at 6000 Hz, for example a fourth-order IIR type filter (n = 4), that is:
FFLT[θ..204l] = IIR (FECH[Q..2047_)FFLT [θ..204l] = IIR (FECH [Q..2047_)
La seconde étape consiste à comprimer la fenêtre 'Fech' de 2 048 à 512 points, soit du quart suivant le rapport de la bande passante retenue, et à ajouter des zéros avant et après la fenêtre comprimée pour la ramener à 2 048 points, soit 768 zéros avant et après.The second step consists in compressing the 'Fech' window from 2,048 to 512 points, or a quarter according to the ratio of the bandwidth used, and adding zeros before and after the compressed window to bring it back to 2,048 points, or 768 zeros before and after.
Les courbes 'Fxe' dans les Figures 14A à 14H représentent les fenêtres 'Fech' ainsi modifiées, soit sur 'n' et 'm' à 2 048 points :The 'Fxe' curves in Figures 14A to 14H represent the 'Fech' windows thus modified, either on 'n' and 'm' at 2048 points:
0 \ n : 0..1610 \ n: 0..161
FXE [n] = FFLT [m 14] | n : 768 + (m 14) sur m : 0..2047 ;FXE [n] = FFLT [m 14] | n: 768 + (m 14) over m: 0..2047;
0 l » : 1280..20470 l ”: 1280..2047
Chaque fenêtre pondérée 'Fech' est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale sur 'np' points (2 048) d'un échantillon 'Fech' donnant un spectre 'Spec' de 'nf points (1024)
ou :Each weighted 'Fech' window is transformed into frequency domain by a general Fourier transform on 'np' points (2048) of a 'Fech' sample giving a 'Spec' spectrum of 'nf points (1024) or :
SPEC[0..1023] = TFR(FECH[0..2047])SPEC [0..1023] = TFR (FECH [0..2047])
Chaque fenêtre modifiée 'Fxe' est transformée en domaine fréquentiel par une transformée de Fourier générale sur 'np' points (2 048) d'un échantillon 'Fxe', résultant en un spectre 'SP de 'nf points (1024) où :Each modified 'Fxe' window is transformed into a frequency domain by a general Fourier transform on 'np' points (2048) of a 'Fxe' sample, resulting in a 'SP of' nf points (1024) spectrum where:
SPX[0..1023] = TFR(FXE[0..2047])SPX [0..1023] = TFR (FXE [0..2047])
Les spectres relatifs aux huit fenêtres de troisième niveau sont représentés sur les Figures 14A à 14H sur les courbes identifiées 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7'. Les 1024 valeurs spécifiques sur le spectre de la fenêtre n° 0, soit 'Spec n° 0', sont notamment :The spectra relating to the eight third level windows are represented in FIGS. 14A to 14H on the curves identified 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7'. The 1024 specific values on the spectrum of window n ° 0, namely 'Spec n ° 0', are in particular:
7314, 7314, 7314, 17577, 30677, 22546, 9269, 6210, 6098, 4795, 4866, 32583, 71452, 52691 , 18430, 9998, 21923, 172619, 1004029, 4368138, 8557792, 6218562, 1841 102, 251450, 18918, 2831 , 21545, 29647, 54632, 42273, 21326, 5292, 6588, 1800, 12100, 14470, 5762, 7904, 9490, 4634, 7573, 2316, 9780, 14907, 6941 , 1563, 6927, 4690, 8121 , 4176, 6846, 12978, 10023, 5550, 6507, 4620, 5856, 10926, 8755, 1171 1 , 6798, 21817, 49088, 147299, 423530, 950401 , 1553248, 1870421 , 1679155, 1127268, 568087, 236240, 81746, 60037, 57131, 70564, 60158, 40983, 18478, 19968, 5905, 14128, 25633, 24700, 22081 , 15312, 8620, 12883, 7286, 8946, 16464, 16447, 14529, 10641 , 6953, 10573, 8032, 6953, 12463, 13524, 12400, 9508, 6181, 9119, 8370, 6340, 10164, 11955, 11643, 9356, 5855, 8076, 8524, 6343, 8691 , 10887, 11372, 9654, 6049, 7332, 8521 , 6692, 7811 , 9970, 11064, 9946, 6496, 6924, 8486, 7143, 7502, 9234, 10622, 101 10, 7087, 6816, 8397, 7484, 7537, 8767, 10143, 10158, 7579, 6851 , 8340, 7714, 7728, 8585, 9735, 10098, 7992, 6954, 8293, 7876, 7972, 8601 , 9379, 9969, 8302, 7076, 8263, 7947,
8143, 8747, 9196, 9916, 8670, 7248, 8289, 8067, 8292, 8949, 9195, 9986, 9102, 7519, 8352, 8235, 8497, 9160, 9247, 10103, 9606, 7947, 8517, 8474, 8792, 9436, 9389, 10264, 10110, 8506, 8826, 8800, 9133, 9752, 9602, 10478, 10662, 9222, 9338, 9201, 9596, 10237, 9927, 10730, 11168, 9976, 10008, 9716, 10117, 10842, 10389, 11055, 11629, 10710, 10814, 10373, 10686, 11533, 11029, 11561, 12159, 11456, 11714, 11152, 11306, 12339, 11900, 12314, 12840, 12263, 12741, 12140, 12037, 13190, 12896, 13252, 13704, 13189, 13865, 13340, 13006, 14195, 14017, 14437, 14873, 14339, 15206, 14809, 14228, 15435, 15419, 15914, 16380, 15827, 16824, 16584, 15847, 16996, 17111, 17768, 18327, 17753, 18827, 18765, 17982, 19108, 19282, 20055, 20741, 20210, 21466, 21593, 20829, 22006, 22257, 23200, 24057, 23571, 25039, 25364, 24672, 26040, 26397, 27602, 28697, 28245, 30046, 30655, 30154, 31982, 32611, 34242, 35786, 35414, 37791, 38942, 38850, 41591, 42865, 45433, 47891, 47802, 51394, 53727, 54714, 59741, 63005, 68027, 72952, 74415, 81615, 87815, 93346, 107346, 121429, 138527, 155242, 173480, 206068, 250229, 389452, 637410, 843218, 879464, 742075, 540594, 383167, 284461, 223049, 182695, 147443, 125713, 113936, 102832, 96223, 87625, 80209, 75647, 67823, 63097, 60274, 56113, 54589, 51376, 48608, 47545, 43966, 41983, 40733, 38288, 37807, 36051, 34680, 34540, 32392, 31361, 30690, 28963, 28775, 27603, 26882, 27052, 25516, 24899, 24497, 23198, 23136, 22235, 21881, 22213, 21032, 20613, 20342, 19304, 19275, 18503, 18373, 18824, 17852, 17559, 17353, 16499, 16489, 15786, 15807, 16337, 15483, 15281, 15104, 14368, 14392, 13704, 13855, 14462, 13645, 13493, 13368, 12738, 12739, 12044, 12275, 12932, 12185, 12080, 11989, 11407, 11409, 10714, 10955, 11688, 10983, 10914, 10873, 10356, 10362, 9636, 9883, 10674, 9979, 9902, 9908, 9494, 9488, 8708, 8962, 9820, 9181, 9064, 9060, 8733, 8764, 7944, 8167, 9069, 8491, 8386, 8342, 8065, 8136, 7289, 7511, 8476, 7942, 7809, 7716, 7477, 7596, 6741, 6929, 7909, 7430, 7345, 7182, 6927, 7100, 6249, 6440, 7424, 6978, 6952, 6747, 6478,
6674, 5801, 5971, 6980, 6579, 6601, 6382, 6062, 6274, 5382, 5540, 6592, 6204, 6279, 6066, 5721, 5930, 5022, 5184, 6231, 5813, 5916, 5720, 5403, 5618, 4654, 4804, 5920, 5498, 5605, 5420, 5116, 5340, 4325, 4459, 5630, 5236, 5373, 5145, 4834, 5049, 3977, 4140, 5393, 4991, 5152, 4895, 4615, 4832, 3639, 3822, 5189, 4763, 4944, 4679, 4401, 4619, 3309, 3468, 4960, 4558, 4777, 4476, 4213, 4427, 2959, 3170, 4808, 4332, 4623, 4317, 4041, 4253, 2591, 2796, 4616, 4114, 4473, 4128, 3876, 4118, 2203, 2400, 4498, 3949, 4336, 3944, 3699, 3986, 1812, 1899, 4338, 3733, 4215, 3757, 3501, 3863, 1435, 1347, 4220, 3540, 4150, 3558, 3329, 3814, 1377, 621, 4096, 3317, 4150, 3381, 3092, 3774, 1979, 844, 4076, 3005, 4234, 3178, 2857, 3853, 3863, 2879, 4296, 2437, 4426, 2972, 2563, 4110, 8895, 8211, 4976, 1897, 3148, 3809, 11820, 419483, 1709959, 1917647, 637492, 38064, 6365, 3764, 4339, 3991, 19064, 20063, 8424, 4819, 2343, 3915, 3939, 2596, 10286, 10739, 5240, 4237, 2564, 3514, 3503, 2517, 7497, 7932, 4322, 3925, 2667, 3284, 3252, 2459, 6091, 6559, 3888, 3666, 2668, 3095, 3059, 2385, 5234, 5732, 3605, 3495, 2726, 3026, 2928, 2335, 4658, 5178, 3416, 3343, 2722, 2945, 2887, 2321, 4210, 4773, 3279, 3217, 2698, 2846, 2815, 2312, 3853, 4461, 3180, 3116, 2692, 2786, 2781, 2301, 3565, 4192, 3069, 3010, 2679, 2720, 2708, 2306, 3307, 3930, 2947, 2852, 2602, 2562, 2574, 2238, 3001, 3620, 2790, 2677, 2477, 2322, 2300, 2064, 2565, 3139, 2449, 2300, 2196, 1981, 1963, 1797, 2059, 2543, 1997, 1807, 1814, 1592, 1542, 1456, 1564, 1969, 1573, 1357, 1403, 1180, 1157, 1132, 1098, 1420, 1167, 982, 1097, 875, 823, 858, 773, 1016, 845, 664, 811, 634, 595, 640, 528, 742, 637, 451, 608, 450, 418, 493, 353, 532, 467, 303, 467, 329, 289, 390, 261, 384, 363, 194, 354, 257, 222, 312, 176, 290, 284, 105, 266, 218, 182, 230, 101, 207, 223, 74, 243, 139, 110, 201, 76, 157, 183, 26, 182, 128, 88, 174, 57, 133, 144, 16, 144, 90, 60, 148, 62, 119, 122, 30, 143, 77, 72, 128, 64, 101, 119, 34, 117, 81, 53, 118, 56, 86, 114, 45, 104, 80, 65, 102, 63, 80, 102, 50, 94, 81, 61, 92, 76, 72, 91,51, 99, 68, 71 , 86, 71, 64, 87, 68, 69, 91,61, 82, 68, 69, 84, 73, 75, 67, 81 ,
78, 67, 75, 67, 79, 74, 61 , 77, 76, 70, 73, 79, 67, 71 , 74, 59, 86, 60, 76, 69, 60, 90, 54, 78, 66, 75, 69, 67, 69, 71, 68, 75, 59, 80, 60, 73, 67, 68, 70, 69, 67, 67,7314, 7314, 7314, 17577, 30677, 22546, 9269, 6210, 6098, 4795, 4866, 32583, 71452, 52691, 18430, 9998, 21923, 172619, 1004029, 4368138, 8557792, 6218562, 1841 102, 251450, 18918 , 2831, 21545, 29647, 54632, 42273, 21326, 5292, 6588, 1800, 12100, 14470, 5762, 7904, 9490, 4634, 7573, 2316, 9780, 14907, 6941, 1563, 6927, 4690, 8121, 4176 , 6846, 12978, 10023, 5550, 6507, 4620, 5856, 10926, 8755, 1171 1, 6798, 21817, 49088, 147299, 423530, 950401, 1553248, 1870421, 1679155, 1127268, 568087, 236240, 81746, 60037, 57131, 70564, 60158, 40983, 18478, 19968, 5905, 14128, 25633, 24700, 22081, 15312, 8620, 12883, 7286, 8946, 16464, 16447, 14529, 10641, 6953, 10573, 8032, 6953, 12463, 13524, 12400, 9508, 6181, 9119, 8370, 6340, 10164, 11955, 11643, 9356, 5855, 8076, 8524, 6343, 8691, 10887, 11372, 9654, 6049, 7332, 8521, 6692, 7811, 9970, 11064, 9946, 6496, 6924, 8486, 7143, 7502, 9234, 10622, 101 10, 7087, 6816, 8397, 7484, 7537, 8767, 10143, 10158, 7579, 6851, 8340, 7714, 7728, 8585, 9735, 10098, 7992, 6954, 8293, 7876, 7972, 8601, 9379, 9969, 8302, 7076, 8263, 7947, 8143, 8747, 9196, 9916, 8670, 7248, 8289, 8067, 8292, 8949, 9195, 9986, 9102, 7519, 8352, 8235, 8497, 9160, 9247, 10103, 9606, 7947, 8517, 8474, 8792, 9436, 9389, 10264, 10110, 8506, 8826, 8800, 9133, 9752, 9602, 10478, 10662, 9222, 9338, 9201, 9596, 10237, 9927, 10730, 11168, 9976, 10008, 9716, 10117, 10842, 10389, 11055, 11629, 10710, 10814, 10373, 10686, 11533, 11029, 11561, 12159, 11456, 11714, 11152, 11306, 12339, 11900, 12314, 12840, 12263, 12741, 12140, 12037, 13190, 12896, 13252, 13704, 13189, 13865, 13340, 13006, 14195, 14017, 14437, 14873, 14339, 15206, 14809, 14228, 15435, 15419, 15914, 16380, 15827, 16824, 16584, 15847, 16996, 17111, 17768, 18327, 17753, 18827, 18765, 17982, 19108, 19282, 20055, 20741, 20210, 21466, 21593, 20829, 22006, 22257, 23200, 24057, 23571, 25039, 25364, 24672, 26040, 26397, 27602, 28697, 28245, 30046, 30655, 30154, 31982, 32611, 34242, 35786, 35414, 37791, 38942, 38850, 41591, 42865, 45433, 47891, 47802, 51394, 53727, 54714, 59741, 63005, 68027, 729 52, 74415, 81615, 87815, 93346, 107346, 121429, 138527, 155242, 173480, 206068, 250229, 389452, 637410, 843218, 879464, 742075, 540594, 383167, 284461, 223049, 182695, 147443, 125713, 1139 102832, 96223, 87625, 80209, 75647, 67823, 63097, 60274, 56113, 54589, 51376, 48608, 47545, 43966, 41983, 40733, 38288, 37807, 36051, 34680, 34540, 32392, 31361, 30690, 28963 28775, 27603, 26882, 27052, 25516, 24899, 24497, 23198, 23136, 22235, 21881, 22213, 21032, 20613, 20342, 19304, 19275, 18503, 18373, 18824, 17852, 17559, 17353, 16499, 16489, 15786, 15807, 16337, 15483, 15281, 15104, 14368, 14392, 13704, 13855, 14462, 13645, 13493, 13368, 12738, 12739, 12044, 12275, 12932, 12185, 12080, 11989, 11407, 11409, 10714, 10955, 11688, 10983, 10914, 10873, 10356, 10362, 9636, 9883, 10674, 9979, 9902, 9908, 9494, 9488, 8708, 8962, 9820, 9181, 9064, 9060, 8733, 8764, 7944, 8167, 9069, 8491, 8386, 8342, 8065, 8136, 7289, 7511, 8476, 7942, 7809, 7716, 7477, 7596, 6741, 6929, 7909, 7430, 7345, 7182, 6927 , 7100, 6249, 6440, 7424, 6978, 6952, 6747, 6478, 6674, 5801, 5971, 6980, 6579, 6601, 6382, 6062, 6274, 5382, 5540, 6592, 6204, 6279, 6066, 5721, 5930, 5022, 5184, 6231, 5813, 5916, 5720, 5403, 5618, 4654, 4804, 5920, 5498, 5605, 5420, 5116, 5340, 4325, 4459, 5630, 5236, 5373, 5145, 4834, 5049, 3977, 4140, 5393, 4991, 5152, 4895, 4615, 4832, 3639, 3822, 5189, 4763, 4944, 4679, 4401, 4619, 3309, 3468, 4960, 4558, 4777, 4476, 4213, 4427, 2959, 3170, 4808, 4332, 4623, 4317, 4041, 4253, 2591, 2796, 4616, 4114, 4473, 4128, 3876, 4118, 2203, 2400, 4498, 3949, 4336, 3944, 3699, 3986, 1812, 1899, 4338, 3733, 4215, 3757, 3501, 3863, 1435, 1347, 4220, 3540, 4150, 3558, 3329, 3814, 1377, 621, 4096, 3317, 4150, 3381, 3092, 3774, 1979, 844, 4076, 3005, 4234, 3178, 2857, 3853, 3863, 2879, 4296, 2437, 4426, 2972, 2563, 4110, 8895, 8211, 4976, 1897, 3148, 3809, 11820, 419483, 1709959, 1917647, 637492, 38064, 6365, 3764, 4339, 3991, 19064, 20063, 8424, 4819, 2343, 3915, 3939, 2596, 10286, 10739, 5240, 4237, 2564, 3514, 3503, 2517, 7497, 7932, 4322, 39 25, 2667, 3284, 3252, 2459, 6091, 6559, 3888, 3666, 2668, 3095, 3059, 2385, 5234, 5732, 3605, 3495, 2726, 3026, 2928, 2335, 4658, 5178, 3416, 3343, 2722, 2945, 2887, 2321, 4210, 4773, 3279, 3217, 2698, 2846, 2815, 2312, 3853, 4461, 3180, 3116, 2692, 2786, 2781, 2301, 3565, 4192, 3069, 3010, 2679, 2720, 2708, 2306, 3307, 3930, 2947, 2852, 2602, 2562, 2574, 2238, 3001, 3620, 2790, 2677, 2477, 2322, 2300, 2064, 2565, 3139, 2449, 2300, 2196, 1981, 1963, 1797, 2059, 2543, 1997, 1807, 1814, 1592, 1542, 1456, 1564, 1969, 1573, 1357, 1403, 1180, 1157, 1132, 1098, 1420, 1167, 982, 1097, 875, 823, 858, 773, 1016, 845, 664, 811, 634, 595, 640, 528, 742, 637, 451, 608, 450, 418, 493, 353, 532, 467, 303, 467, 329, 289, 390, 261, 384, 363, 194, 354, 257, 222, 312, 176, 290, 284, 105, 266, 218, 182, 230, 101, 207, 223, 74, 243, 139, 110, 201, 76, 157, 183, 26, 182, 128, 88, 174, 57, 133, 144, 16, 144, 90, 60, 148, 62, 119, 122, 30, 143, 77, 72, 128, 64, 101, 119, 34, 117, 81, 53, 118, 56, 86, 114, 45 , 104, 80, 65, 102, 63, 80, 102, 50, 94, 81, 61, 92, 76, 72, 91.51, 99, 68, 71, 86, 71, 64, 87, 68, 69 , 91.61, 82, 68, 69, 84, 73, 75, 67, 81, 78, 67, 75, 67, 79, 74, 61, 77, 76, 70, 73, 79, 67, 71, 74, 59, 86, 60, 76, 69, 60, 90, 54, 78, 66, 75, 69, 67, 69, 71, 68, 75, 59, 80, 60, 73, 67, 68, 70, 69, 67, 67,
69, 77, 62, 70, 61 , 85, 54, 67, 73, 69, 66, 64, 65, 69, 70, 63, 69, 64, 78, 52, 70, 76, 54, 74, 66, 65, 77, 51 , 72, 66, 72, 58, 69, 62, 72, 56, 76, 61 , 63, 70, 61 , 73,69, 77, 62, 70, 61, 85, 54, 67, 73, 69, 66, 64, 65, 69, 70, 63, 69, 64, 78, 52, 70, 76, 54, 74, 66, 65, 77, 51, 72, 66, 72, 58, 69, 62, 72, 56, 76, 61, 63, 70, 61, 73,
70, 53, 71 , 62, 74, 58, 64, 74, 73, 55, 75, 56, 72, 53, 81 , 63, 62, 58, 73, 61 , 74, 59, 60, 74, 58, 65, 70, 52, 76, 61, 67, 54, 69, 78, 48, 69, 68, 64, 67, 61 , 66, 61, 65, 68, 53, 80, 49, 75, 50, 80, 56, 62, 69, 58, 62, 74, 54, 73, 55, 68, 58, 69, 60,70, 53, 71, 62, 74, 58, 64, 74, 73, 55, 75, 56, 72, 53, 81, 63, 62, 58, 73, 61, 74, 59, 60, 74, 58, 65, 70, 52, 76, 61, 67, 54, 69, 78, 48, 69, 68, 64, 67, 61, 66, 61, 65, 68, 53, 80, 49, 75, 50, 80, 56, 62, 69, 58, 62, 74, 54, 73, 55, 68, 58, 69, 60,
65, 64, 67, 66, 56, 70, 63, 70, 70, 48, 68, 66, 71 , 46, 78, 55, 68, 61 , 67, 62, 62,65, 64, 67, 66, 56, 70, 63, 70, 70, 48, 68, 66, 71, 46, 78, 55, 68, 61, 67, 62, 62,
66, 60, 74, 57, 65, 59, 66, 7666, 60, 74, 57, 65, 59, 66, 76
Les spectres relatifs aux huit fenêtres de troisième niveau modifiées pour les basses fréquences sont représentés sur les Figures 14A à 14H sur les courbes identifiées 'Spx n° 0' à 'Spx n° 7'. Les 1024 valeurs spécifiques sur le spectre de la fenêtre n° 0, soit 'Spx n° 0', sont notamment :The spectra relating to the eight third level windows modified for the low frequencies are represented in FIGS. 14A to 14H on the curves identified 'Spx n ° 0' to 'Spx n ° 7'. The 1024 specific values on the spectrum of window n ° 0, i.e. 'Spx n ° 0', are in particular:
7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 4942, 9232, 13458, 17956, 22787, 26453, 28673, 30856, 33183, 33420, 29761 , 22996, 15842, 10289, 6992, 9337, 14344, 16371 , 13290, 6278, 2849, 7318, 7884, 6354, 6956, 7020, 2923, 4850, 12483, 15986, 13038, 5054, 8863, 19158, 26930, 32961 , 39893, 49391 , 60934, 72028, 78863, 78020, 68642, 53399, 37361 , 25349, 19528, 18551 , 18302, 15156, 10026, 10058, 12394, 9846, 9698, 21940, 40514, 69416, 112745, 173558, 265921, 417448, 656262, 1010049, 1520235, 2241113, 3208532, 4399399, 5712660, 6981898, 8012892, 8632993, 8736606, 8312340, 7443430, 6282146, 5007588, 3781386, 2715564, 1861436, 1219623, 762002, 451936, 254185, 136489, 70532, 35544, 18992, 11325, 6027, 2243, 2951 , 7623, 13034, 17676, 21492, 24935, 27306, 28072, 29527, 35102, 43707, 51270, 55125, 54906, 51710, 47076, 42302, 37911 , 33397, 27953, 21670, 15782, 11405, 8077, 5122, 4487, 6244, 7183, 6841, 6245, 5648, 4120, 1867, 3420, 6443, 9075, 11952, 15140,
17382, 17331 , 14658, 10225, 5760, 41 10, 5877, 7662, 8345, 7999, 7707, 8624,. 10028, 10520, 9683, 8078, 6493, 5221 , 4441 , 4796, 6030, 7171 , 7810, 7876, 7119, 5204, 2181 , 1425, 4718, 7357, 9561 , 1 1747, 13786, 15070, 15132, 13960, 11883, 9337, 6771, 4610, 3016, 1735, 1652, 3515, 5489, 6762, 7081 , 6622, 5792, 4974, 4496, 4698, 5663, 7047, 8340, 9002, 8565, 6827, 4000, 671 , 2452, 4892, 6666, 8228, 9956, 11729, 13081 , 13590, 13086, 1 1706, 9844, 8012, 6647, 5913, 5668, 5695, 5898, 6258, 6631 , 6711 , 6266, 5356, 4348, 3724, 3803, 4615, 5963, 7539, 9052, 10238, 10828, 10653, 9871 , 9031 , 8719, 9110, 10045, 11127, 11613, 10757, 8458, 5906, 6581, 11232, 17048, 21516, 21666, 15193, 8084, 25177, 48590, 70791 , 90758, 112967, 144625, 189992, 249719, 324411 , 415720, 524473, 649190, 786684, 933428, 1085920, 1239848, 1389303, 15271 15, 1646123, 1740434, 1805909, 1839949, 1841 146, 1809288, 1745734, 1653741 , 1538280, 1405297, 1260877, 1110864, 960946, 816535, 682004, 559938, 451697, 359280, 285999, 233120, 194798, 160004, 121387, 80772, 50325, 46632, 56026, 59037, 53849, 47163, 47593, 55662, 64763, 70332, 71364, 69086, 65561 , 62445, 60292, 58641 , 56494, 52860, 47318, 40351 , 33132, 26794, 21796, 18179, 16323, 16577, 18075, 19222, 18785, 16198, 11599, 5927, 3101 , 7193, 11060, 13908, 16392, 19117, 22061 , 24677, 26332, 26656, 25740, 24120, 22520, 21492, 21165, 21217, 21023, 19969, 17839, 15017, 12294, 10305, 9101 , 8530, 8725, 9720, 11090, 12253, 12690, 1 1994, 10027, 7153, 4610, 4703, 6758, 8805, 10536, 12188, 13917, 15585, 16845, 17356, 17011 , 16031, 14881 , 14030, 13703, 13749, 13731, 13197, 11977, 10334, 8812, 7792, 7216, 6963, 7175, 7925, 8963, 9934, 10520, 10426, 9476, 7816, 6067, 5244, 5758, 6859, 7994, 9127, 10355, 11643, 12769, 13456, 13547, 13123, 12474, 11932, 11674, 1 1628, 11534, 1 1 104, 10225, 9059, 7942, 7099, 6506, 6147, 6200, 6756, 7608, 8464, 9093, 9284, 8886, 7950, 6823, 6031 , 5882, 6213, 6753, 7433, 8290, 9300, 10305, 11077, 11455, 1 1449, 11233, 11014, 10897, 10836, 10688, 10302, 9620, 8741 , 7849, 7050, 6330, 5747, 5547, 5898, 6625, 7433,
8108, 8484, 8434, 7962, 7266, 6646, 6291, 6192, 6280, 6565, 7095, 7852, 8711, 9480, 10008, 10273, 10377, 10440, 10501, 10508, 10378, 10043, 9496, 8809, 8084, 7359, 6607, 5878, 5409, 5455, 5970, 6678, 7340, 7799, 7949, 7780, 7407, 6999, 6661, 6400, 6227, 6213, 6448, 6945, 7611, 8286, 8837, 9233, 9532, 9797, 10018, 10125, 10058, 9800, 9383, 8865, 8295, 7668, 6942, 6158, 5529, 5335, 5637, 6216, 6825, 7299, 7546, 7551, 7392, 7174, 6944, 6693, 6432, 6249, 6257, 6512, 6960, 7478, 7949, 8339, 8690, 9042, 9359, 9556, 9572, 9410, 9116, 8744, 8321, 7827, 7219, 6521, 5887, 5549, 5617, 5980, 6437, 6841, 7108, 7219, 7212, 7138, 7009, 6804, 6537, 6295, 6188, 6287, 6567, 6939, 7307, 7642, 7976, 8335, 8673, 8899, 8955, 8855, 8661, 8428, 8163, 7820, 7338, 6724, 6103, 5688, 5616, 5830, 6163, 6482, 6718, 6851, 6903, 6904, 6854, 6730, 6536, 6333, 6208, 6226, 6384, 6621, 6871, 7115, 7383, 7696, 8009, 8228, 8292, 8218, 8072, 7917, 7758, 7539, 7188, 6691, 6140, 5714, 5549, 5629, 5829, 6038, 6208, 6332, 6425, 6498, 6528, 6478, 6339, 6156, 6010, 5965, 6035, 6182, 6353, 6527, 6724, 6967, 7224, 7415, 7479, 7421, 7305, 7191, 7095, 6967, 6734, 6361, 5903, 5499, 5278, 5258, 5355, 5483, 5601, 5706, 5804, 5893, 5949, 5942, 5860, 5737, 5626, 5576, 5600, 5679, 5781, 5890, 6025, 6202, 6396, 6540, 6579, 6517, 6412, 6327, 6281, 6230, 6101, 5842, 5477, 5109, 4848, 4734, 4722, 4752, 4801, 4874, 4975, 5089, 5183, 5217, 5174, 5077, 4974, 4907, 4896, 4938, 5014, 5110, 5225, 5365, 5507, 5600, 5602, 5521, 5405, 5316, 5276, 5255, 5185, 5011, 4736, 4433, 4194, 4052, 3973, 3915, 3875, 3880, 3950, 4073, 4206, 4291, 4291, 4211, 4092, 3982, 3912, 3895, 3925, 3991, 4085, 4202, 4322, 4404, 4403, 4308, 4150, 3986, 3857, 3767, 3677, 3536, 3321, 3062, 2824, 2640, 2485, 2308, 2096, 1872, 1671, 1505, 1360, 1215, 1086, 1052, 1210, 1571, 2099, 2752, 3465, 4151, 4739, 5207, 5577, 5886, 6150, 6365, 6523, 6626, 6677, 6664, 6563, 6349, 6022, 5613, 5178, 4777, 4451, 4220, 4089, 4048, 4071, 4125, 4172, 4184, 4148, 4069, 3965, 3861, 3783, 3747, 3757, 3802, 3865, 3927, 3969, 3972, 3926, 3840, 3742, 3674, 3662, 3708, 3781,
3834 3827, 3748, 3610, 3435, 3248, 3075 2948,2891, 2912,2988 3078, 3141 3154, 3115, 3043, 2958, 2881, 2832 2825, 2859, 2924, 3002 3070, 3100 3071, 2983, 2868, 2774, 2744, 2793 2896, 3004, 3065, 3052 2967, 2831 2670, 2510, 2382, 2314, 2321, 2386 2476, 2552, 2582, 2558 2489, 2394 2300, 2233, 2216, 2250, 2318, 2394 2454, 2478, 2454, 2382 2283, 2194 2155, 2187, 2280, 2391, 2471, 2490 2444, 2346, 2217, 2080 1964, 1899 1901, 1959, 2042, 2117, 2156, 2143 2079, 1980, 1873, 1795 1774, 1819 1908, 2005, 2076, 2102, 2073, 1992 1878, 1766, 1697, 1702 1781, 1899 2008, 2066, 2056, 1984, 1870, 1741 1630, 1572, 1582, 1645 1725, 1788 1818, 1809, 1758, 1670, 1563, 1470 1432, 1465, 1556, 1667 1756, 1793 1767, 1687, 1575, 1466, 1397, 1397 1469, 1582, 1693, 1768 1787, 1745 1649, 1523, 1402, 1330, 1332, 1395 1481, 1551, 1584, 1573 1518, 1429 1322, 1231, 1192, 1224, 1314, 1422 1510, 1549, 1527, 1452 1349, 1250 1188, 1193, 1264, 1366, 1458, 1514 1526, 1494, 1420, 1315 1209, 1147 1156, 1228, 1328, 1415, 1459, 1446 1380, 1279, 1173, 1094 1074, 1122 1215, 1313, 1383, 1408, 1381, 1304 1193, 1083, 1014, 1020 1101, 1222 1338, 1414, 1431, 1385, 1289, 1172 1072, 1031, 1072, 1176 1296, 1383 1409, 1367, 1271, 1148, 1028,944,928,987, 1092, 1200, 1282 1323, 1313 1251, 1148, 1038,967,972, 1051, 1171, 1289, 1368, 1386, 1339 1241, 1121 10187323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 7323, 4942, 9232, 13458, 17956, 22787, 26453, 28673, 30856, 33183, 33420, 29761, 22996, 15842, 10289, 6992, 9337 14344, 16371, 13290, 6278, 2849, 7318, 7884, 6354, 6956, 7020, 2923, 4850, 12483, 15986, 13038, 5054, 8863, 19158, 26930, 32961, 39893, 49391, 60934, 72028, 78863, 78020, 68642, 53399, 37361, 25349, 19528, 18551, 18302, 15156, 10026, 10058, 12394, 9846, 9698, 21940, 40514, 69416, 112745, 173558, 265921, 417448, 656262, 1010049, 1520235, 2241113, 3208532, 4399399, 5712660, 6981898, 8012892, 8632993, 8736606, 8312340, 7443430, 6282146, 5007588, 3781386, 2715564, 1861436, 1219623, 762002, 451936, 254185, 136489, 70532, 35543, 1899 2951, 7623, 13034, 17676, 21492, 24935, 27306, 28072, 29527, 35102, 43707, 51270, 55125, 54906, 51710, 47076, 42302, 37911, 33397, 27953, 21670, 15782, 11405, 8077, 5122, 4487, 6244, 7183, 6841, 6245, 5648, 4120, 1867, 3420, 6443, 9075, 11952, 15140, 17382, 17331, 14658, 10225, 5760, 41 10, 5877, 7662, 8345, 7999, 7707, 8624 ,. 10028, 10520, 9683, 8078, 6493, 5221, 4441, 4796, 6030, 7171, 7810, 7876, 7119, 5204, 2181, 1425, 4718, 7357, 9561, 1 1747, 13786, 15070, 15132, 13960, 11883 , 9337, 6771, 4610, 3016, 1735, 1652, 3515, 5489, 6762, 7081, 6622, 5792, 4974, 4496, 4698, 5663, 7047, 8340, 9002, 8565, 6827, 4000, 671, 2452, 4892 , 6666, 8228, 9956, 11729, 13081, 13590, 13086, 1 1706, 9844, 8012, 6647, 5913, 5668, 5695, 5898, 6258, 6631, 6711, 6266, 5356, 4348, 3724, 3803, 4615, 5963, 7539, 9052, 10238, 10828, 10653, 9871, 9031, 8719, 9110, 10045, 11127, 11613, 10757, 8458, 5906, 6581, 11232, 17048, 21516, 21666, 15193, 8084, 25177, 48590, 70791, 90758, 112967, 144625, 189992, 249719, 324411, 415720, 524473, 649190, 786684, 933428, 1085920, 1239848, 1389303, 15271 15, 1646123, 1740434, 1805909, 1839949, 1651, 1941, 459288 1538280, 1405297, 1260877, 1110864, 960946, 816535, 682004, 559938, 451697, 359280, 285999, 233120, 194798, 160004, 121387, 80772, 50325, 46632, 56026, 59037, 53849, 47163, 47593, 55662, 64763, 70332, 71364, 69086, 65561, 62445, 60292, 58641, 56494, 52860, 47318, 40351, 33132, 26794, 21796, 18179, 16323, 16577, 18075, 19222, 18785 16198, 11599, 5927, 3101, 7193, 11060, 13908, 16392, 19117, 22061, 24677, 26332, 26656, 25740, 24120, 22520, 21492, 21165, 21217, 21023, 19969, 17839, 15017, 12294, 10305, 9101, 8530, 8725, 9720, 11090, 12253, 12690, 1 1994, 10027, 7153, 4610, 4703, 6758, 8805, 10536, 12188, 13917, 15585, 16845, 17356, 17011, 16031, 14881, 14030, 13703 , 13749, 13731, 13197, 11977, 10334, 8812, 7792, 7216, 6963, 7175, 7925, 8963, 9934, 10520, 10426, 9476, 7816, 6067, 5244, 5758, 6859, 7994, 9127, 10355, 11643 , 12769, 13456, 13547, 13123, 12474, 11932, 11674, 1 1628, 11534, 1 1 104, 10225, 9059, 7942, 7099, 6506, 6147, 6200, 6756, 7608, 8464, 9093, 9284, 8886, 7950, 6823, 6031, 5882, 6213, 6753, 7433, 8290, 9300, 10305, 11077, 11455, 1 1449, 11233, 11014, 10897, 10836, 10688, 10302, 9620, 8741, 7849, 7050, 6330, 5747 , 5547 , 5898, 6625, 7433, 8108, 8484, 8434, 7962, 7266, 6646, 6291, 6192, 6280, 6565, 7095, 7852, 8711, 9480, 10008, 10273, 10377, 10440, 10501, 10508, 10378, 10043, 9496, 8809, 8084, 7359, 6607, 5878, 5409, 5455, 5970, 6678, 7340, 7799, 7949, 7780, 7407, 6999, 6661, 6400, 6227, 6213, 6448, 6945, 7611, 8286, 8837, 9233, 9532, 9797, 10018, 10125, 10058, 9800, 9383, 8865, 8295, 7668, 6942, 6158, 5529, 5335, 5637, 6216, 6825, 7299, 7546, 7551, 7392, 7174, 6944, 6693, 6432, 6249, 6257, 6512, 6960, 7478, 7949, 8339, 8690, 9042, 9359, 9556, 9572, 9410, 9116, 8744, 8321, 7827, 7219, 6521, 5887, 5549, 5617, 5980, 6437, 6841, 7108, 7219, 7212, 7138, 7009, 6804, 6537, 6295, 6188, 6287, 6567, 6939, 7307, 7642, 7976, 8335, 8673, 8899, 8955, 8855, 8661, 8428, 8163, 7820, 7338, 6724, 6103, 5688, 5616, 5830, 6163, 6482, 6718, 6851, 6903, 6904, 6854, 6730, 6536, 6333, 6208, 6226, 6384, 6621, 6871, 7115, 7383, 7696, 8009, 8228, 8292, 8218, 8072, 7917, 7758, 7539, 7188, 6691, 6140, 5714, 5549, 5629, 5829, 6038, 6208, 6332, 6425, 6498, 6528, 6478, 6339, 6156, 6010, 5965, 6035, 6182, 6353, 6527, 6724, 6967, 7224, 7415, 7479, 7421, 7305, 7191, 7095, 6967, 6734, 6361, 5903, 5499, 5278, 5258, 5355, 5483, 5601, 5706, 5804, 5893, 5949, 5942, 5860, 5737, 5626, 5576, 5600, 5679, 5781, 5890, 6025, 6202, 6396, 6540, 6579, 6517, 6412, 6327, 6281, 6230, 6101, 5842, 5477, 5109, 4848, 4734, 4722, 4752, 4801, 4874, 4975, 5089, 5183, 5217, 5174, 5077, 4974, 4907, 4896, 4938, 5014, 5110, 5225, 5365, 5507, 5600, 5602, 5521, 5405, 5316, 5276, 5255, 5185, 5011, 4736, 4433, 4194, 4052, 3973, 3915, 3875, 3880, 3950, 4073, 4206, 4291, 4291, 4211, 4092, 3982, 3912, 3895, 3925, 3991, 4085, 4202, 4322, 4404, 4403, 4308, 4150, 3986, 3857, 3767, 3677, 3536, 3321, 3062, 2824, 2640, 2485, 2308, 2096, 1872, 1671, 1505, 1360, 1215, 1086, 1052, 1210, 1571, 2099, 2752, 3465, 4151, 4739, 5207, 5577, 5886, 6150, 6365, 6523, 6626, 6677, 6664, 6563, 6349, 6022, 5613, 5178, 4777, 4451, 4220, 4089, 4048, 4071, 4125, 4172, 4184, 4148, 4069, 3965, 386 1, 3783, 3747, 3757, 3802, 3865, 3927, 3969, 3972, 3926, 3840, 3742, 3674, 3662, 3708, 3781, 3834 3827, 3748, 3610, 3435, 3248, 3075 2948,2891, 2912,2988 3078, 3141 3154, 3115, 3043, 2958, 2881, 2832 2825, 2859, 2924, 3002 3070, 3100 3071, 2983, 2868, 2774 , 2744, 2793 2896, 3004, 3065, 3052 2967, 2831 2670, 2510, 2382, 2314, 2321, 2386 2476, 2552, 2582, 2558 2489, 2394 2300, 2233, 2216, 2250, 2318, 2394 2454, 2478, 2454, 2382 2283, 2194 2155, 2187, 2280, 2391, 2471, 2490 2444, 2346, 2217, 2080 1964, 1899 1901, 1959, 2042, 2117, 2156, 2143 2079, 1980, 1873, 1795 1774, 1819 1908, 2005, 2076, 2102, 2073, 1992 1878, 1766, 1697, 1702 1781, 1899 2008, 2066, 2056, 1984, 1870, 1741 1630, 1572, 1582, 1645 1725, 1788 1818, 1809, 1758, 1670, 1563, 1470 1432, 1465, 1556, 1667 1756, 1793 1767, 1687, 1575, 1466, 1397, 1397 1469, 1582, 1693, 1768 1787, 1745 1649, 1523, 1402, 1330, 1332, 1395 1481, 1551, 1584, 1573 1518, 1429 1322, 1231, 1192, 1224, 1314, 1422 1510, 1549, 1527, 1452 1349, 1250 1188, 1193, 1264, 1366, 1458, 1514 1526, 1494, 1420, 1315 1209, 1147 1156, 1228, 1328 , 1415, 1459, 1 446 1380, 1279, 1173, 1094 1074, 1122 1215, 1313, 1383, 1408, 1381, 1304 1193, 1083, 1014, 1020 1101, 1222 1338, 1414, 1431, 1385, 1289, 1172 1072, 1031, 1072, 1176 1296, 1383 1409, 1367, 1271, 1148, 1028,944,928,987, 1092, 1200, 1282 1323, 1313 1251, 1148, 1038,967.972, 1051, 1171, 1289, 1368, 1386, 1339 1241, 1121 1018
Les spectres de troisième niveau surdes fenêtres modifiées, soit 'Spx n°*0' à 'Spx n° 7', permettront de calculer les fréquences des pics de bandes de basses fréquences en choisissant, dans l'exemple, les fréquences de 0 à 3000 hz. Sur 1024 bandes de fréquences, les spectres de troisième niveau 'Spx n° 0' à 'Spx n° 7' ont une résolution de 5,859375 hz (6000 hz / 1024). Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique. Seules les bandes de la première à la cinq cent douzième seront retenues, afin de couvrir les bandes de 0 à 3000 hz.
Les spectres de troisième niveau sur des fenêtres non modifiées, soit 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7', permettront de calculer les fréquences des pics de bandes de hautes fréquences (fréquences de 3 000 à 24 000 hz dans le présent exemple). Sur 1024 bandes de fréquences, les spectres de troisième niveau 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7' ont une résolution de 23,4375 hz (24 000 hz / 1024). Chaque valeur du spectre est associée à une bande spécifique. Toutefois, comme les bandes de basses fréquences, c.-à-.d. 6 000 hz et moins, sont calculées à partir des spectres de troisième niveau sur les fenêtres modifiées, soit 'Spx n° 0' à 'Spx n° 7', et des bandes inférieures des spectres de troisième niveau sur les fenêtres non modifiées soit 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7', seules les cent vingt-huitième aux mille vingt-quatrième des bandes de ces derniers spectres seront utilisées.The third level spectra on modified windows, namely 'Spx n ° * 0' to 'Spx n ° 7', will make it possible to calculate the frequencies of the peaks of low frequency bands by choosing, in the example, the frequencies from 0 to 3000 Hz. On 1024 frequency bands, the third level spectra 'Spx n ° 0' to 'Spx n ° 7' have a resolution of 5.859375 hz (6000 hz / 1024). Each value of the spectrum is associated with a specific band. Only the bands from the first to the five hundred and twelfth will be retained, in order to cover the bands from 0 to 3000 hz. The third level spectra on unmodified windows, ie 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7', will allow to calculate the frequencies of the peaks of high frequency bands (frequencies from 3,000 to 24,000 Hz in the present example). On 1024 frequency bands, the third level spectra 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7' have a resolution of 23.4375 hz (24 000 hz / 1024). Each value of the spectrum is associated with a specific band. However, like the low frequency bands, i.e. 6000 hz and less, are calculated from the third level spectra on the modified windows, ie 'Spx n ° 0' to 'Spx n ° 7', and lower bands of the third level spectra on the unmodified windows either 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7', only the one hundred and twenty-eighth to the thousand and twenty-fourth of the bands of these last spectra will be used.
Comme pour les analyses de second niveau, les maximums sont observés sur chaque spectre, et sur un spectre donné, les valeurs au- delà d'un seuil qui est proportionnel au pic maximal du spectre en question sont retenues, tout d'abord sur le spectre des fenêtres modifiées, soit 'Spx n° 0' à 'Spx n° 7', et ensuite sur le spectre des fenêtres non modifiées, soit 'Spec n° 0' à 'Spec n° 7'.As for the second level analyzes, the maximums are observed on each spectrum, and on a given spectrum, the values beyond a threshold which is proportional to the maximum peak of the spectrum in question are retained, first of all on the spectrum of modified windows, ie 'Spx n ° 0' to 'Spx n ° 7', and then on the spectrum of unmodified windows, ie 'Spec n ° 0' to 'Spec n ° 7'.
En partant du spectre des fenêtres modifiées 'Spx', par exemple pour 'Spx n° 0', un maximum est détecté sur la quatre-vingt- deuxième bande, soit la valeur 8 736 606. Chaque bande est de largeur de 5,859375 hz comme il a été calculé précédemment. Les pics sont recueillis jusqu'à 3 000 hz. La valeur de seuil de détection de pics est choisie selon la résolution voulue. Dans l'exemple, seules les valeurs supérieures à 64 fois moins de la valeur du pic maximum seront retenues, c.-à-d. les valeurs au- delà de 136 509 (8 736 606/ 64). Dans le spectre en question, deux pics
répondent à ce critère, soit sur la quatre-vingt-deuxième bande à la valeur 8 736 606 (475-480 hz) et soit la deux cent soixante-dixième bande à la valeur 1 841 146 (1576-1582 hz).Starting from the spectrum of modified windows 'Spx', for example for 'Spx n ° 0', a maximum is detected on the eighty-second band, ie the value 8 736 606. Each band is 5.859375 wide hz as previously calculated. Peaks are collected up to 3000 Hz. The peak detection threshold value is chosen according to the desired resolution. In the example, only values greater than 64 times less than the value of the maximum peak will be retained, i.e. values above 136,509 (8,736,606 / 64). In the spectrum in question, two peaks meet this criterion, either on the eighty-second band at the value 8 736 606 (475-480 hz) and either the two hundred and seventieth band at the value 1 841 146 (1576-1582 hz).
Suivant le spectre des fenêtres non modifiées 'Spec', par exemple pour 'Spec n° 0', en suivant le seuil établi (136 509 dans l'exemple) où chaque bande est de largeur de 23,4375 hz comme il a été calculé précédemment, sont recueillis les pics sur les fréquences au-delà de 3 000 hz à partir de la cent vingt-huitième bande sur le spectre de fenêtre non modifiée. Sur le spectre 'Spec n° 0', deux pics répondent à ce critère, soit sur la trois cent vingt-sixième bande à la valeur 879 463 (7 617-7 641 hz) et la six cent troisième bande à 1 917 647 (14 133-14 156 hz).According to the spectrum of the unmodified windows 'Spec', for example for 'Spec n ° 0', following the established threshold (136 509 in the example) where each band is 23.4375 Hz wide as it was calculated previously, the peaks on frequencies beyond 3000 Hz are collected from the one hundred and twenty-eighth band on the unmodified window spectrum. On the spectrum 'Spec n ° 0', two peaks meet this criterion, either on the three hundred and twenty-sixth band at the value 879 463 (7 617-7 641 hz) and the six hundred and third band at 1 917 647 ( 14 133-14 156 Hz).
Aux enveloppes de fréquences qui ont déterminé l'échantillon, les valeurs des deux spectres complémentaires (Spx n° 0 et Spec n° 0) de 2 048 points, pour une durée de 43 ms, correspondent les moyennes des huit premiers points (8 x 5,32ms) des enveloppes des quatre oscillations qui ont produit le signal analysé.To the frequency envelopes which determined the sample, the values of the two complementary spectra (Spx n ° 0 and Spec n ° 0) of 2048 points, for a duration of 43 ms, correspond the means of the first eight points (8 x 5.32 ms) of the envelopes of the four oscillations which produced the analyzed signal.
Les huit premiers points des enveloppes de fréquences des oscillations qui ont produit l'échantillon sont respectivement :The first eight points of the frequency envelopes of the oscillations which produced the sample are respectively:
Oscillation 1 moyenne 471 hz (440.00, 450.32, 460.63, 470.52, 478.68, 485.56, 490.72, 493.72)Oscillation 1 average 471 Hz (440.00, 450.32, 460.63, 470.52, 478.68, 485.56, 490.72, 493.72)
Oscillation 2 moyenne 1570 hz (1478.98, 1504.77, 1530.55, 1556.33, 1582.11 , 1610.47, 1636.25, 1662.03)Oscillation 2 average 1570 Hz (1478.98, 1504.77, 1530.55, 1556.33, 1582.11, 1610.47, 1636.25, 1662.03)
Oscillation 3 : moyenne 7638 hz (7686.25, 7672.50,
7658.75, 7645.00, 7631.25, 7617.50, 7603.75, 7590.00) Oscillation 4 : moyenne 14 100 hz (14105.78, 14104.06, 14102.34, 14100.63, 14098.91 , 14097.19, 14095.47, 14093.75)Oscillation 3: average 7638 hz (7686.25, 7672.50, 7658.75, 7645.00, 7631.25, 7617.50, 7603.75, 7590.00) Oscillation 4: average 14 100 hz (14105.78, 14104.06, 14102.34, 14100.63, 14098.91, 14097.19, 14095.47, 14093.75)
Signal Signal Spectre Spectre FréquenceSignal Signal Spectrum Spectrum Frequency
Amplitude Fréquence AmplitudeAmplitude Frequency Amplitude
1 2 039 471 hz 8 736 606 475 - 480 hz1 2 039 471 Hz 8 736 606 475 - 480 Hz
2 393 1570 hz 1 841 146 1576 - 1582 hz2,393 1,570 Hz 1,841 146 1,576 - 1,582 Hz
3 0 7 638 hz 879 463 7 617 - 7 641 hz3 0 7 638 Hz 879 463 7 617 - 7 641 Hz
4 544 14 103 hz 1 917 647 14 133 - 14 156 hz4,544 14,103 hz 1,917,647 14,133 - 14,156 hz
Les pics identifiés sur chaque paire de spectres de troisième niveau seront associés aux pics retenus sur le spectre de second niveau auquel correspond le début de la fenêtre. Par exemple, sur le spectre de second niveau 'Spec n° 0', les valeurs suivantes de pics ont été obtenues :The peaks identified on each pair of third level spectra will be associated with the peaks retained on the second level spectrum to which the start of the window corresponds. For example, on the second level spectrum 'Spec n ° 0', the following peak values were obtained:
Pic n° 1 Pic n° 2 Pic n° 3Pic n ° 1 Pic n ° 2 Pic n ° 3
Amp 3 130 291 729 012 806 667Amp 3 130 291 729 012 806 667
Fréq 454.68 1517.31 14103.31Freq 454.68 1517.31 14103.31
Les pics des analyses de second et de troisième niveau sont associés en tenant compte de leurs fréquences, soit :The peaks of the second and third level analyzes are associated taking into account their frequencies, namely:
Niveau 2 Niveau 3 n°1 454.68 hz n°1 475 - 480 hz n°2 1517.31 hz n°2 1576 - 1582 hz n°3 14 103.31 hz n°4 14 133 - 14 156 hzLevel 2 Level 3 n ° 1 454.68 hz n ° 1 475 - 480 hz n ° 2 1517.31 hz n ° 2 1576 - 1582 hz n ° 3 14 103.31 hz n ° 4 14 133 - 14 156 hz
Il est à noter que le pic n° 3 détecté sur l'analyse de troisième niveau et dont la fréquence est de 7 617-7 641 hz ne correspond à aucun pic de l'analyse de second niveau. La raison est que cette composante fréquentielle apparaît après la fin de la fenêtre initiale de l'analyse de
deuxième niveau, soit après le mille vingt-quatrième point et avant la fin de la fenêtre de l'analyse de troisième niveau, soit avant le deux mille quarante- huitième point de l'échantillon. Cela est confirmé en observant l'enveloppe d'amplitudes de l'oscillateur n° 3 dont l'échantillon est issu. Les cinq premières valeurs de l'enveloppe d'amplitudes sont nulles. Ainsi, la composante de l'oscillateur n° 3 n'apparaît qu'après 26,6 ms (sixième point d'enveloppe), soit après 1276 points d'échantillons. Dans le cas précis où un pic est détecté dans l'analyse de troisième niveau et ne correspond pas à un pic de l'analyse de second niveau, il est rejeté, puisque l'analyse de troisième niveau ne sert qu'à calculer les valeurs fines des composantes fréquentielles.Note that peak # 3 detected on the third level analysis and whose frequency is 7,617-7,641 Hz does not correspond to any peak in the second level analysis. The reason is that this frequency component appears after the end of the initial window of the analysis of second level, either after the thousand and twenty-fourth point and before the end of the third level analysis window, or before the two thousand and forty-eighth point of the sample. This is confirmed by observing the amplitude envelope of oscillator No. 3 from which the sample is taken. The first five values of the amplitude envelope are zero. Thus, the component of oscillator n ° 3 only appears after 26.6 ms (sixth envelope point), that is to say after 1276 sample points. In the specific case where a peak is detected in the third level analysis and does not correspond to a peak in the second level analysis, it is rejected, since the third level analysis is only used to calculate the values fines of the frequency components.
Le calcul des valeurs de fréquences sur les pics des spectres de troisième niveau se fait de manière analogue au processus effectué sur les pics des spectres de second niveau. Les valeurs de pics détectées sur les spectres (Spx) de fenêtres modifiées sont calculées sur ces mêmes fenêtres, de même que les valeurs de pics détectées sur les spectres (Spec) de fenêtres non modifiées sont calculées sur ces mêmes fenêtres.The frequency values on the peaks of the third level spectra are calculated analogously to the process performed on the peaks of the second level spectra. The peak values detected on the spectra (Spx) of modified windows are calculated on these same windows, just as the peak values detected on the spectra (Spec) of unmodified windows are calculated on these same windows.
Le calcul suivant des fréquences sera effectué pour chaque pic identifié sur le spectre de fenêtres modifiées (Spx):The following frequency calculation will be performed for each peak identified on the spectrum of modified windows (Spx):
npic+nfacnpic + NFAC
∑(n)* SPX[n] n≈npic-nfac∑ (n) * SPX [n] n≈npic-nfac
ERE npic+nfac FXBASEERE npic + nfac FXBASE
∑SPX[n] n=npic-nfac ou npic : numéro de bande du pic; nfac : Taux de compression de la fenêtre modifiée (quatre dans l'exemple);
n : indice;∑SPX [n] n = npic-nfac or npic: band number of the peak; nfac: Compression rate of the modified window (four in the example); n: index;
SPX[n] : valeur d'amplitudes sur le pic; et FXBASE : Fréquence bande 5,859375 hz (Bande maximum 6 khz / Nombre de bandes 1024).SPX [n]: value of amplitudes on the peak; and FXBASE: Band frequency 5.859375 Hz (Maximum band 6 kHz / Number of bands 1024).
Le calcul suivant des fréquences sera effectué pour chaque pic identifié sur le spectre de fenêtres non modifiées (Spx) :The following frequency calculation will be performed for each peak identified on the spectrum of unmodified windows (Spx):
ou npic : numéro de bande du pic; n : indice; or npic: band number of the peak; n: index;
SPΕC[n] : valeur d'amplitudes sur le pic; et FBASΕ : fréquence bande 23,4375 hz (Bande maximum 24 khz / Nombre de bandes 1024).SPΕC [n]: value of amplitudes on the peak; and FBASΕ: band frequency 23.4375 Hz (maximum band 24 kHz / number of bands 1024).
Par exemple, le calcul du premier pic du spectre de fenêtre modifiée (SPX) donne les valeurs suivantes, déterminées à partir des valeurs autour de la quatre-vingt-deuxième bande tel qu'il est affiché précédemment pour le spectre de la fenêtre n° 0 modifiée sur 1024 valeurs de la première à la mille vingt-quatrième bande ('npic' := 81) :
FRE = ((74)SPX[74] + (75)SPX[75] + (76)SPX[76] + (77)SPX[77] + (78)SPX[78] + (79)SPX[79] + (80)SPX[80] + (81 )SPX[81] + (82)SPX[82] + (83)SPX[83] + (84)SPX[84] + (85)SPX[85] + (86)SPX[86] + (87)SPX[87j +(88)SPX[88])FBASE /(SPX[74] + SPX[75] + SPX[76] + SPX[77] + SPX[78] + SPX[79] + SPX[80] + SPX[81] + SPX[82] + SPX[83] + SPX[84] + SPX[85] + SPX[86] + SPX[87] + SPX[88j)For example, the calculation of the first peak of the modified window spectrum (SPX) gives the following values, determined from the values around the eighty-second band as it is displayed previously for the spectrum of window no. 0 modified on 1024 values from the first to the thousand and twenty-fourth band ('npic': = 81): FRE = ((74) SPX [74] + (75) SPX [75] + (76) SPX [76] + (77) SPX [77] + (78) SPX [78] + (79) SPX [79] + (80) SPX [80] + (81) SPX [81] + (82) SPX [82] + (83) SPX [83] + (84) SPX [84] + (85) SPX [85] + ( 86) SPX [86] + (87) SPX [87d + (88) SPX [88]) FBASE / (SPX [74] + SPX [75] + SPX [76] + SPX [77] + SPX [78] + SPX [79] + SPX [80] + SPX [81] + SPX [82] + SPX [83] + SPX [84] + SPX [85] + SPX [86] + SPX [87] + SPX [88d)
FRE = ((74)2241113 + (75)3208532 + (76)4399399 + (77)5712660 + (78)6981898 + (79)8012892 + (80)8632993 + (81 )8736606 + (82)8312340 + (83)7443430 + (84)6282146 + (85)5007588 + (86)3781386 + (87)2715564 + (88)1861436) * FBASE / (2241113 + 3208532 + 4399399 + 5712660 + 6981898 + 8012892 + 8632993 +8736606 + 8312340 + 7443430 + 6282146 + 5007588 + 3781386 + 2715564 +)FRE = ((74) 2241113 + (75) 3208532 + (76) 4399399 + (77) 5712660 + (78) 6981898 + (79) 8012892 + (80) 8632993 + (81) 8736606 + (82) 8312340 + (83 ) 7443430 + (84) 6282146 + (85) 5007588 + (86) 3781386 + (87) 2715564 + (88) 1861436) * FBASE / (2241113 + 3208532 + 4399399 + 5712660 + 6981898 + 8012892 + 8632993 +8736606 + 8312340 + 7443430 + 6282146 + 5007588 + 3781386 + 2715564 +)
FRE = 473,55 hzFRE = 473.55 Hz
Par exemple, le calcul du premier pic retenu du spectre de fenêtre non modifiée (SPEC) donne les valeurs suivantes, déterminées à partir des valeurs autour de la six cent troisième bande comme il est affiché précédemment pour le spectre de la fenêtre n° 0 non modifiée sur 1024 valeurs de la première à la mille vingt-quatrième bande (npic := 602) :For example, the calculation of the first retained peak of the unmodified window spectrum (SPEC) gives the following values, determined from the values around the six hundred third band as it is displayed previously for the spectrum of window n ° 0 no modified on 1024 values from the first to the thousand and twenty-fourth band (npic: = 602):
FRE = ((600)SPEC[600] + (601)SPEC[601] +
(602)SPEC[602] + (603)SPEC[603]FRE = ((600) SPEC [600] + (601) SPEC [601] + (602) SPEC [602] + (603) SPEC [603]
+(604)SPEC[604]) * FBASE /(SPEC[600] ++ (604) SPEC [604]) * FBASE / (SPEC [600] +
SPEC[601] + SPEC[602] + SPEC[603] + SPEC[604])SPEC [601] + SPEC [602] + SPEC [603] + SPEC [604])
FRE = ((600)419483 + (601)1709959 + (602)1917647 + (603)637492 + (604)38064)* FBASE /(419483 + 1709959 + 1917647 + 637492 + 38064)FRE = ((600) 419483 + (601) 1709959 + (602) 1917647 + (603) 637492 + (604) 38064) * FBASE / (419483 + 1709959 + 1917647 + 637492 + 38064)
FRE = 14 100,27 hzFRE = 14,100.27 Hz
Les pics sont classés par ordre dans un registre temporaire lors de l'analyse sur un spectre donné. Ainsi, pour les huit spectres de troisième niveau, nous obtenons ces valeurs de fréquences (en hertz). Les valeurs d'amplitudes sont celles qui ont été calculées sur l'analyse de second niveau.The peaks are classified in order in a temporary register during the analysis on a given spectrum. Thus, for the eight third level spectra, we obtain these frequency values (in hertz). The amplitude values are those which were calculated on the second level analysis.
. Soit le classement des pics sur les spectres successifs :. Or the classification of the peaks on the successive spectra:
Pic n° 1 Pic n° 2 Pic n°3 Pic n° 4Pic n ° 1 Pic n ° 2 Pic n ° 3 Pic n ° 4
Spectre n° 0Spectrum # 0
Amplitude 3 130 291 729 012 806 667Amplitude 3 130 291 729 012 806 667
Fréquence 473,55 1575,39 14 100,27Frequency 473.55 1,575.39 14 100.27
Spectre n° 1Specter # 1
Amplitude 2 966 943 1 191 627 1 292 901 613 798Amplitude 2 966 943 1 191 627 1 292 901 613 798
Fréquence 493,39 1704,81 7570,80 14 091,49Frequency 493.39 1,704.81 7,570.80 14,091.49
Spectre n° 2Specter # 2
Amplitude 2 542 991 1 512 754 1 282 781 446 193Amplitude 2,542,991 1,512,754 1,282,781,446,193
Fréquence 475,73 1805,41 7 545,29 14 084,50Frequency 475.73 1,805.41 7,545.29 14,084.50
Spectre n° 3Specter # 3
Amplitude 2 282 733 1727397 415 120Amplitude 2,282,733 1,727,397 415,120
Fréquence 446,59 1875,64 14 079,31Frequency 446.59 1,875.64 14,079.31
Spectre n° 4Specter # 4
Amplitude 1 297 155 540 594 1 288 219 223 889Amplitude 1 297 155 540 594 1 288 219 223 889
8484
' <£» $.&&? 5»**' "P
Pic n° 1 Pic n° 2 Pic n°3 Pic n° 4'<£ »$. &&? 5 "** '" P Pic n ° 1 Pic n ° 2 Pic n ° 3 Pic n ° 4
Fréquence 390,26 2034,65 7379,44 14 068,39 Spectre n° 5Frequency 390.26 2,034.65 7,379.44 14,068.39 Spectrum 5
Amplitude 1 196 053 355 556 1 266 767 155 037Amplitude 1,196,053 355,556 1,266,767 155,037
Fréquence 386,83 2 046,56 7364, 11 14 067,14 Spectre n° 6Frequency 386.83 2,046.56 7,364, 11 14,067.14 Spectrum # 6
Amplitude 724 616 1 235314Amplitude 724 616 1 235 314
Fréquence 393,61 7331,07 Spectre n° 7Frequency 393.61 7331.07 Spectrum 7
Amplitude 202 874Amplitude 202 874
Fréquence 416,50Frequency 416.50
Soit les registres temporaires identifiés TP_A' et TP_F' qui contiennent respectivement les valeurs d'amplitudes et de fréquences de pics au passage de chaque spectre, par exemple, au passage de la fenêtre initiale (Spectre n° 0), les valeurs des pics n° 1 à n° 3 seront transmises sur les registres suivant :Either the temporary registers identified TP_A 'and TP_F' which respectively contain the values of amplitudes and frequency of peaks at the passage of each spectrum, for example, at the passage of the initial window (Spectrum n ° 0), the values of peaks n ° 1 to n ° 3 will be transmitted to the following registers:
TP_A[0] = 3 130 291 TP_F[0] = 473,55 TP_A[1] = 729 012 TP_F[1] = 1575,39TP_A [0] = 3 130 291 TP_F [0] = 473.55 TP_A [1] = 729 012 TP_F [1] = 1575.39
TP_A[2] = 806 667 TP_F[2] = 14 100,27TP_A [2] = 806 667 TP_F [2] = 14 100.27
Attribution des registres de picsAllocation of peak registers
Le processus d'attribution des indices est destiné à faire en sorte que les pics détectés puissent être mis ensemble selon leur appariement fréquentiel respectif. Ainsi, sur les spectres de fenêtres successives, en l'occurrence au nombre de huit dans le présent exemple, les pics qui correspondent le plus en fréquence et en amplitude sont mis en priorité sur les même indices. Dans l'exemple, où l'échantillon a été créé par l'addition de quatre oscillations sinuso'idales de fréquences et d'amplitudes variables, cela revient à attribuer quatre indices différents qui identifieront où seront placés les pics successifs.
Dans l'exemple, le nombre de pics par spectres successifs varie, ce qui correspond aux variations du signal proprement dit. En effet, le spectre n° 0 comporte trois pics et le spectre n° 1 en a quatre, parce que la composante de 7 570,8 du spectre n° 1 est absente du spectre n° 0. Cette composante est aussi présente au spectre n° 2, disparaît au spectre n° 3, pour réapparaître aux spectres n° 4 et n° 5. L'attribution des indices tient compte de ces variations et fait en sorte que les composants fréquentiels soient attribués aux mêmes indices.The index allocation process is intended to ensure that the detected peaks can be put together according to their respective frequency pairing. Thus, on the spectra of successive windows, in this case eight in number in the present example, the peaks which correspond most in frequency and in amplitude are given priority over the same indices. In the example, where the sample was created by the addition of four sinusoidal oscillations' idales frequency and variable amplitudes, means to attribute four different clues that will identify where successive peaks will be placed. In the example, the number of peaks per successive spectra varies, which corresponds to the variations of the signal itself. Indeed, spectrum n ° 0 has three peaks and spectrum n ° 1 has four, because the component of 7,570.8 of spectrum n ° 1 is absent from spectrum n ° 0. This component is also present in the spectrum n ° 2, disappears on spectrum n ° 3, to reappear on spectra n ° 4 and n ° 5. The attribution of the indices takes into account these variations and makes so that the frequency components are allotted to the same indices.
Ce processus est avantageux comme le nombre de pics est limité et pour faire en sorte que la paramétrisation d'un signal analysé soit cohérente et puisse permettre le traitement ou la régénération de ce dernier. Cela revient à dire dans le cas du présent exemple que quatre indices seront attribués et correspondront aux quatre oscillations sinusoïdales. Ainsi pourrait-on régénérer le signal avec quatre oscillations sinusoïdales.This process is advantageous as the number of peaks is limited and to ensure that the parameterization of an analyzed signal is consistent and can allow the processing or regeneration of the latter. This amounts to saying in the case of the present example that four indices will be assigned and will correspond to the four sinusoidal oscillations. Thus one could regenerate the signal with four sinusoidal oscillations.
Dans les cas pratiques, on n'a aucune idée préalable du contenu d'un signal. Or, l'attribution des indices à partir des pics est réalisée de telle manière que l'ensemble du processus d'analyse n'ait pas à connaître au préalable ce contenu pour qu'il puisse être utilisé sur des signaux quelconques.In practical cases, we have no prior idea of the content of a signal. However, the allocation of the indices from the peaks is carried out in such a way that the entire analysis process does not have to know this content beforehand so that it can be used on any signals.
Les étapes suivantes résument le processus d'attribution des indices • Attribution des registres sur le spectre initial (spectre n°The following steps summarize the process for allocating indices • Allocation of registers on the initial spectrum (spectrum no.
0);0);
• Sur chaque spectre suivant les pics seront attribués aux registres compatibles, processus P1 à P4;
• P1 : Recherche des pics compatibles en fréquence avec le spectre précédent sur l'ensemble des pics;• On each spectrum following the peaks will be assigned to the compatible registers, process P1 to P4; • P1: Search for peaks compatible in frequency with the previous spectrum on all the peaks;
• P2: Recherche des pics compatibles en fréquence avec un registre déjà attribué d'un spectre précédent sur les pics non encore assignés;• P2: Search for peaks compatible in frequency with an already assigned register of a previous spectrum on the peaks not yet assigned;
• P3: Attribution des pics non encore assignés sur de nouveaux registres; et• P3: Allocation of peaks not yet assigned to new registers; and
• P4: Recherche des pics compatibles en amplitude avec confirmation de l'attribution des registres, et ré-attribution des registres non- compatibles en amplitude sur les pics les plus rapprochés en fréquence dont l'attribution n'est pas encore confirmée.• P4: Search for peaks compatible in amplitude with confirmation of the allocation of the registers, and reassignment of the registers which are not compatible in amplitude on the peaks closest in frequency whose allocation is not yet confirmed.
Attribution des registres sur le spectre 0 :Allocation of registers on spectrum 0:
Les registres temporaires au passage de la première fenêtre (Spectre n° 0) sont copiés dans les registres des derniers pics, soit PIC_A et PIC_F respectivement pour les amplitudes et les fréquences. Ces données sont aussi copiées sur les anciens pics soit PRE_A et PRE_F.The temporary registers at the passage of the first window (Spectrum n ° 0) are copied into the registers of the last peaks, namely PIC_A and PIC_F respectively for the amplitudes and the frequencies. These data are also copied on the old peaks is PRE_A and PRE_F.
PIC_A[0] = TP_A[0] = 3 130 291 PIC_F[0] = TP_F[0] = 473,55 PIC_A[1] = TP_A[1] = 729 012 PIC_F[1] = TP_F[1] = 1575,39PIC_A [0] = TP_A [0] = 3 130 291 PIC_F [0] = TP_F [0] = 473.55 PIC_A [1] = TP_A [1] = 729 012 PIC_F [1] = TP_F [1] = 1575, 39
PIC_A[2] = TP_A[2] = 806 667 PIC_F[2] = TP_F[2] = 14 100,27PIC_A [2] = TP_A [2] = 806 667 PIC_F [2] = TP_F [2] = 14 100.27
PRE_A[0] = PIC_A[0] = 3 130 291 PRE_F[0] = PIC_F[0] = 473,55 PRE_A[1] = PIC_A[1] = 729 012 PRE_F[1] = PIC_F[1] = 1575,39 PRE_A[2] = PIC_A[2] = 806 667 PRE_F[2] = PIC_F[2] = 14 100,27PRE_A [0] = PIC_A [0] = 3 130 291 PRE_F [0] = PIC_F [0] = 473.55 PRE_A [1] = PIC_A [1] = 729 012 PRE_F [1] = PIC_F [1] = 1575, 39 PRE_A [2] = PIC_A [2] = 806 667 PRE_F [2] = PIC_F [2] = 14 100.27
Attribution des registres compatibles :
La compatibilité en fréquence est établie sur une variation de valeurs de fréquences aux spectres successifs correspondant par exemple à six bandes successives d'écartement fréquentiel (soit par exemple 180 hz = 6 * 30 hz) sur les fenêtres non modifiées, en effectuant la recherche à l'intérieur d'une marge d'une bande, puis deux bandes, puis trois bandes.Allocation of compatible registers: Frequency compatibility is established on a variation of frequency values at successive spectra corresponding for example to six successive bands of frequency spacing (ie for example 180 Hz = 6 * 30 Hz) on the unmodified windows, by searching for inside a margin of one band, then two bands, then three bands.
La compatibilité en amplitude est établie sur une variation de valeurs d'amplitudes aux spectres successifs correspondant par exemple à des variations d'amplitudes entre le double et la moitié de la valeur du spectre courant comparativement au spectre précédent.Amplitude compatibility is established on a variation of amplitude values at successive spectra corresponding for example to amplitude variations between double and half the value of the current spectrum compared to the previous spectrum.
Spectre n° 1 :Specter n ° 1:
Variations minimum fréquences sur IndicesMinimum frequency variations on Indices
Compatibilité en fréquence du spectre n° 1 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1 , P2 :Frequency compatibility of spectrum n ° 1 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, steps P1, P2:
1 2 31 2 3
Origine 30 60 90Origin 30 60 90
PIC F1 (0) 493,39 493,39 493,39 PIC A1(0) 2 966 943 2 966 943 2 966 943PIC F1 (0) 493.39 493.39 493.39 PIC A1 (0) 2 966 943 2 966 943 2 966 943
PIC F1 (1 ) PIC A1 (1 )
PIC_F1(2)PIC F1 (1) PIC A1 (1) PIC_F1 (2)
PIC_A1(2)PIC_A1 (2)
PIC_F1(3)PIC_F1 (3)
PIC_A1(3)PIC_A1 (3)
TP_F1(0)TP_F1 (0)
TP_A1(0)TP_A1 (0)
TP_F1(1)TP_F1 (1)
TP_A1(1)TP_A1 (1)
TP_F1(2)TP_F1 (2)
TP_A1(2)TP_A1 (2)
TP_F1(3)TP_F1 (3)
4 5 64 5 6
Origine 120 150 180Origin 120 150 180
PIC_F1(0)PIC_F1 (0)
PIC_A1(0)PIC_A1 (0)
PIC_F1(1)PIC_F1 (1)
PIC_A1(1)PIC_A1 (1)
PIC_F1(2)PIC_F1 (2)
PIC_A1(2)PIC_A1 (2)
PIC_F1(3)PIC_F1 (3)
PIC_A1(3)PIC_A1 (3)
TP_F1(0TP_F1 (0
TP_A1(0TP_A1 (0
TP_F1(1TP_F1 (1
TP_A1(1TP_A1 (1
TP_F1(2TP_F1 (2
TP_A1(2TP_A1 (2
TP_F1(3TP_F1 (3
TP_A1(3
évalués comme compatibles sur le spectre n° 1 par rapport au spectre n° 0 (PIC_F0(n)). Le pic TP_F1(3) du spectre n° 1 ne correspond pas à un pic précédent, donc un nouvel indice lui est attribué par le processus (P3). Les pics compatibles en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC_A dans l'ordre :
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceTP_A1 (3 evaluated as compatible on spectrum n ° 1 compared to spectrum n ° 0 (PIC_F0 (n)). The peak TP_F1 (3) of spectrum n ° 1 does not correspond to a previous peak, therefore a new index is assigned to it by the process (P3). The frequency-compatible peaks are copied to the PIC_F and PIC_A registers in the order: Frequency compatible Not frequency compatible
PIC_F1 (0) PIC_A1 (0) PIC_F1 (1 ) PIC_A1 (1 ) PIC_F1 (2) PIC_A1 (2) PIC_F1 (3) PIC_A1 (3)
PIC_F1 (0) PIC_A1 (0) PIC_F1 (1) PIC_A1 (1) PIC_F1 (2) PIC_A1 (2) PIC_F1 (3) PIC_A1 (3)
Soit:Is:
AttributionsFunctions
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 1 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 1 et le précédent sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitudes du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 1 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 1 and the previous one are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the preceding spectra (PIC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table) or half the value of amplitudes of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
Amplitude ValeursAmplitude Values
PRE_A0(0) 3 130 291 PRE_A0(1) 729 012
PRE_A0 (0) 3 130 291 PRE_A0 (1) 729 012
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PIC_A1 (0) -163 348 1 565 145,5PIC_A1 (0) -163 348 1,565 145.5
Compatible Amplitude PIC_A1 (1) 462 615 595813,5Compatible Amplitude PIC_A1 (1) 462 615 595813,5
Compatible Amplitude PIC_A1 (2) -192 869 403 333,5Amplitude Compatible PIC_A1 (2) -192 869 403 333.5
Non Compatible Ampl. PIC_A1 (3) 1 292 901 646450,5 Ré-attribuéNot Compatible Ampl. PIC_A1 (3) 1 292 901 646 450.5 Reassigned
Seul le pic n° 3 du spectre n° 1 n'est pas compatible en amplitude. Comme il n'y pas d'autre pic du spectre n° 1 qui est associé au pic PRE_A0(3), le pic n° 3 lui est attribué par le processus (P4). Les registres PIC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.Only the peak n ° 3 of the spectrum n ° 1 is not compatible in amplitude. As there is no other peak of the spectrum n ° 1 which is associated with the peak PRE_A0 (3), the peak n ° 3 is assigned to it by the process (P4). The non-zero PIC_F and PIC_A registers are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Spectre n° 2:Spectrum 2:
Variations minimum fréquences sur IndicesMinimum frequency variations on Indices
Compatibilité en fréquence du spectre n° 2 avec les spectres
précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, processus P1 , P2 :Frequency compatibility of spectrum # 2 with spectra precedents on six bands and allocation on compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, process P1, P2:
1 2 31 2 3
Origine 30 60 90Origin 30 60 90
4 5 64 5 6
Origine 120 150 180Origin 120 150 180
Donc, tous les pics (TP_F2(0) à TP_F2(3)) ont été évalués comme compatibles sur le spectre n° 2 par rapport au spectre n° 1. Les pics compatibles en fréquence sont copiés sur les registres PIC__F et PIC_A dans l'ordre :Therefore, all the peaks (TP_F2 (0) to TP_F2 (3)) were evaluated as compatible on the spectrum n ° 2 compared to the spectrum n ° 1. The peaks compatible in frequency are copied on the registers PIC__F and PIC_A in l 'order:
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatible Not frequency compatible
PIC_F2(0) 475,73 TP_F2(0) PIC_A2(0) 2542991 TP_A2(0) PIC_F2(1) 1805,41 TP_F2(1) PIC_A2(1) 1512754 TP_A2(1 ) •PIC_F2(2) 14084,50 TP_F2(2) PIC_A2(2) 446193 TP_A2(2) PIC_F2(3) 7 545,29 TP_F2(3) PIC_A2(3) 1 282 781 TP_A2(3)
PIC_F2 (0) 475.73 TP_F2 (0) PIC_A2 (0) 2542991 TP_A2 (0) PIC_F2 (1) 1805.41 TP_F2 (1) PIC_A2 (1) 1512754 TP_A2 (1) • PIC_F2 (2) 14084.50 TP_F2 ( 2) PIC_A2 (2) 446193 TP_A2 (2) PIC_F2 (3) 7,545.29 TP_F2 (3) PIC_A2 (3) 1,282,781 TP_A2 (3)
Soit:Is:
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 2 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 2 et le précédent sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondent à la moitié de la valeur d'amplitude de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont la variation est
croissante (positive dans le tableau suivant), ou la moitié de la valeur d'amplitude du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 2 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 2 and the previous one are established on amplitude variation limits correspond to half the amplitude value of each last peak of the preceding spectra (PIC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table), or half the amplitude value of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
AmplitudeAmplitude
PRE_A1 (0) 2 966 943 PRE_A1(1 ) 1 191 627 PRE_A1(2) 613 798 PRE_A1 (3) 1 292 901
PRE_A1 (0) 2 966 943 PRE_A1 (1) 1 191 627 PRE_A1 (2) 613 798 PRE_A1 (3) 1 292 901
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PIC_A2(0) -423 952 1 483471 ,5PIC_A2 (0) -423 952 1 483471, 5
Compatible Amplitude PIC_A2(1) 321 127 756377Amplitude Compatible PIC_A2 (1) 321 127 756377
Compatible Amplitude PIC_A2(2) -167 605 306 899Amplitude Compatible PIC_A2 (2) -167 605 306 899
Compatible Amplitude PIC_A2(3) -10 120 646450,5Compatible Amplitude PIC_A2 (3) -10 120 646 450.5
Tous les pics du spectre n° 2 sont compatibles en amplitude. Les registres PIC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.All the peaks of spectrum n ° 2 are compatible in amplitude. The non-zero PIC_F and PIC_A registers are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Spectre n° 3Specter # 3
Variations minimum fréquences sur IndicesMinimum frequency variations on Indices
Fréq. hz Min. Var.min. Freq. hz Min. Var.min.
PRE_F2(0) 475,73 TP_F3(0) 446,59 29,14 0 PRE_F2(1) 1805,41 TP_F3(1 ) 1875,64 70,23 1 PRE_F2(2) 14084,5 TP_F3(2) 14 079,31 5,19 2 PRE_F2(3) 7545,29 TP_F3(3) 0.00 9999,00 0PRE_F2 (0) 475.73 TP_F3 (0) 446.59 29.14 0 PRE_F2 (1) 1805.41 TP_F3 (1) 1875.64 70.23 1 PRE_F2 (2) 14084.5 TP_F3 (2) 14 079, 31 5.19 2 PRE_F2 (3) 7545.29 TP_F3 (3) 0.00 9999.00 0
Compatibilité en fréquence du spectre n° 3 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1, P2. Le calcul est du même ordre que sur les spectres n° 1 et n° 2. Les pics (TP_F3(0) à TP_F3(2)) ont été évalués comme compatibles sur le spectre n° 3 par rapport aux spectres précédents, TP_F3(3) est nul, les pics compatibles non nuls en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC A dans l'ordre :Frequency compatibility of spectrum no. 3 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, steps P1, P2. The calculation is of the same order as on spectra n ° 1 and n ° 2. The peaks (TP_F3 (0) to TP_F3 (2)) were evaluated as compatible on the spectrum n ° 3 compared to the previous spectra, TP_F3 ( 3) is zero, the compatible non-zero frequency peaks are copied to the PIC_F and PIC A registers in the order:
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatible Not frequency compatible
SoitIs
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 3 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 3 et les précédents sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitudes du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant : The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 3 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 3 and the previous ones are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the previous spectra (PIC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table) or half the value of amplitudes of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
AmplitudeAmplitude
PRE_A2(0) 2 542 991 PRE_A2(1 ) 1 512 754 PRE_A2(2) 446 193 PRE_A2(3) 1 282 781
PRE_A2 (0) 2,542,991 PRE_A2 (1) 1,512,754 PRE_A2 (2) 446 193 PRE_A2 (3) 1,282,781
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PlC_A3(0) -260 258 1 271 495,5PlC_A3 (0) -260 258 1 271 495.5
Compatible Amplitude PIC_A3(1) 214 643 863 698,5Amplitude Compatible PIC_A3 (1) 214 643 863 698.5
Compatible Amplitude PlC_A3(2) -31 073 223 096,5Amplitude Compatible PlC_A3 (2) -31 073 223 096.5
Non Compatible Ampl. PlC_A3(3) -1 282 781 641 390,5 Ré-attribuéNot Compatible Ampl. PlC_A3 (3) -1 282 781 641 390.5 Reallocated
Tous les pics du spectre n° 3 sont compatibles en amplitude. Toutefois, le pic n° 3 est d'amplitude nulle. Les dernières valeurs d'amplitudes
et de fréquences lui correspondant sont conservées dans les registres PRE_F et PRE_A correspondants, les PIC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.All the peaks of spectrum No. 3 are compatible in amplitude. However, peak No. 3 is of zero amplitude. The last amplitude values and corresponding frequencies are stored in the corresponding PRE_F and PRE_A registers, the non-zero PIC_F and PIC_A are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Spectre n° 4Specter # 4
Variations minimum fréquences sur IndicesMinimum frequency variations on Indices
Compatibilité en fréquence du spectre n° 4 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1 , P2. Le calcul est du même ordre que sur les spectres n° 1 et n° 2. Les pics (TP_F4(0) à TP_F4(3)) ont été évalués comme compatibles sur le spectre n° 4 par rapport aux spectres précédents, les pics compatibles en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC_A dans l'ordre :Frequency compatibility of spectrum no. 4 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, steps P1, P2. The calculation is of the same order as on spectra n ° 1 and n ° 2. The peaks (TP_F4 (0) to TP_F4 (3)) were evaluated as compatible on the spectrum n ° 4 compared to the previous spectra, the peaks compatible in frequency are copied to the registers PIC_F and PIC_A in the order:
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatible Not frequency compatible
PIC_F4(0) 390,26 TP_F4(0) PIC_A4(0) 1 297 155 TP_A4(0) PIC_F4(1 ) 2 034,65 TP_F4(1 ) PIC_A4(1 ) 540 594 TP_A4(1 ) PIC_F4(2) 14 068,39 TP_F4(2) PIC_A4(2) 223 889 TP_A4(2) PIC_F4(3) 7 379,44 TP_F4(3) PIC_A4(3) 1 288 219 TP_A4(3)
PIC_F4 (0) 390.26 TP_F4 (0) PIC_A4 (0) 1 297 155 TP_A4 (0) PIC_F4 (1) 2 034.65 TP_F4 (1) PIC_A4 (1) 540 594 TP_A4 (1) PIC_F4 (2) 14 068 , 39 TP_F4 (2) PIC_A4 (2) 223 889 TP_A4 (2) PIC_F4 (3) 7 379.44 TP_F4 (3) PIC_A4 (3) 1 288 219 TP_A4 (3)
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 4 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 4 et les précédents sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PlC_A(n)) dont la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitudes du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 4 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 4 and the previous ones are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the preceding spectra (PlC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table) or half the value of amplitudes of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PIC_A4(0) -985 578 1 141 366,5
Non Compatible Ampl.PIC_A4 (0) -985 578 1,141,366.5 Not Compatible Ampl.
PIC_A4(1 ) -1 186 803 863698,5 Ré-attribuéPIC_A4 (1) -1 186 803 863 698.5 Reassigned
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PIC__A4(2) -191 231 207 560PIC__A4 (2) -191 231 207 560
Non Compatible Ampl.Not Compatible Ampl.
PIC_A4(3) 1 288 219 644 109,5 Ré-attribuéPIC_A4 (3) 1 288 219 644 109.5 Reassigned
Les pics PIC_F4(0) et PIC_F4(2) du spectre n° 4 sont compatibles en amplitude. Toutefois, les pic n° 1 et n° 3 ne le sont pas.The peaks PIC_F4 (0) and PIC_F4 (2) of the spectrum n ° 4 are compatible in amplitude. However, peaks 1 and 3 are not.
Toutefois, comme il n'existe pas d'autres pics détectés sur le spectre courant qui sont dans les mêmes zones de fréquences, ils sont ré-attribués aux mêmes pics comme compatibles par le processus (P4). Tous les registresHowever, as there are no other peaks detected on the current spectrum which are in the same frequency zones, they are reassigned to the same peaks as compatible by the process (P4). All registers
PIC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.PIC_F and PIC_A non zero are copied on the respective registers PRE_F and PRE_A.
Spectre n° 5Specter # 5
Variations minimum fréquences sur Indices :Minimum frequency variations on Indices:
Compatibilité en fréquence du spectre n° 5 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1 , P2. Le calcul est du même ordre que sur les spectres n° 1 et n° 2. Les pics (TP_F5(0) à TP_F5(3)) ont été évalués comme compatibles sur le spectre n° 5 par rapport aux spectres précédents, les pics compatibles en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC_A dans l'ordre :
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatibility of spectrum no. 5 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, steps P1, P2. The calculation is of the same order as on spectra n ° 1 and n ° 2. The peaks (TP_F5 (0) to TP_F5 (3)) were evaluated as compatible on the spectrum n ° 5 compared to the previous spectra, the peaks compatible in frequency are copied to the registers PIC_F and PIC_A in the order: Frequency compatible Not frequency compatible
PIC_F5(0) PIC_A5(0) PIC_F5(1) PIC_A5(1 ) PIC_F5(2) PIC_A5(2) PIC_F5(3) PIC_A5(3)
PIC_F5 (0) PIC_A5 (0) PIC_F5 (1) PIC_A5 (1) PIC_F5 (2) PIC_A5 (2) PIC_F5 (3) PIC_A5 (3)
Soit :Is :
AttributionsFunctions
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 5 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 5 et les précédents sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitude du dernier pic d'un spectre précédent (PRE _A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 5 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 5 and the previous ones are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the previous spectra (PIC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table) or half the amplitude value of the last peak of a previous spectrum (PRE _A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table :
AmplitudeAmplitude
PRE_A4(0) 1 297 155 PRE_A4(1) 540 594
AmplitudePRE_A4 (0) 1,297,155 PRE_A4 (1) 540,594 Amplitude
PRE_A4(2) 223 889 PRE_A4(3) 1 288 219
PRE_A4 (2) 223 889 PRE_A4 (3) 1 288 219
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
Compatible AmplitudeAmplitude Compatible
PIC_A5(0) -101 102 648 577,5PIC_A5 (0) -101 102 648 577.5
Compatible Amplitude PIC_A5(1) -185 038 270 297Amplitude Compatible PIC_A5 (1) -185 038 270 297
Compatible Amplitude PIC_A5(2) -68 852 111 944,5Amplitude Compatible PIC_A5 (2) -68 852 111 944.5
Compatible Amplitude PIC_A5(3) -21 452 644 109,5Amplitude Compatible PIC_A5 (3) -21 452 644 109.5
Les pics PIC_F5(0) à PIC_F5(3) du spectre n° 5 sont compatibles en amplitude. Tous les registres PlC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.The peaks PIC_F5 (0) to PIC_F5 (3) of spectrum No. 5 are compatible in amplitude. All the non-zero PlC_F and PIC_A registers are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Spectre n° 6 :Specter n ° 6:
Variations minimum fréquences sur Indices:Minimum frequency variations on Indices:
Compatibilité en fréquence du spectre n° 6 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la
variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1 , P2. Le calcul est du même ordre que sur les spectres n° 1 et n° 2. Les pics TP_F6(0) et TP_F6(3) ont été évalués comme compatibles sur le spectre n° 6 par rapport aux spectres précédents, TP_F6(1) et TP_F6(2) sont nuls, les pics compatibles non nuls en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC_A dans l'ordre :Frequency compatibility of spectrum no. 6 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed range on six bands in selection, steps P1, P2. The calculation is of the same order as on spectra n ° 1 and n ° 2. The peaks TP_F6 (0) and TP_F6 (3) were evaluated as compatible on the spectrum n ° 6 compared to the previous spectra, TP_F6 (1) and TP_F6 (2) are zero, the non-zero compatible peaks in frequency are copied to the registers PIC_F and PIC_A in the order:
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatible Not frequency compatible
PlC_F6(0) PIC_A6(0) PIC_F6(1) PIC_A6(1 ) PIC_F6(2) PIC_A6(2) PIC_F6(3) PIC_A6(3)
PlC_F6 (0) PIC_A6 (0) PIC_F6 (1) PIC_A6 (1) PIC_F6 (2) PIC_A6 (2) PIC_F6 (3) PIC_A6 (3)
SoitIs
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 6 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 6 et les précédents sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont
la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitudes du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 6 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 6 and the previous ones are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the preceding spectra (PIC_A ( n)) of which the variation is increasing (positive in the following table) or half the amplitude value of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
AmplitudeAmplitude
PRE_A5(0) 1 196 053 PRE_A5(1 ) 355 556 PRE_A5(2) 155 037 PRE_A5(3) 1 266 767
PRE_A5 (0) 1,196,053 PRE_A5 (1) 355,556 PRE_A5 (2) 155,037 PRE_A5 (3) 1,266,767
Ce qui donne ces variationsWhat gives these variations
Variation Limite Amplitude VariationVariation Limit Amplitude Variation
PIC_F6(0) Compatible Amplitude PIC_A6(0) -471 437 598 026,5 PIC_F6(1) Non Compatible Ampl. PIC_A6(1 ) -355 556 177 778 Ré-attribué PIC_F6(2) Non Compatible Ampl. PIC_A6(2) -155 037 77 518,5 Ré-attribué PIC_F6(3) Compatible Amplitude PIC_A6(3) -31 453 633 383,5PIC_F6 (0) Amplitude Compatible PIC_A6 (0) -471 437 598 026.5 PIC_F6 (1) Not Ampl Ampl. PIC_A6 (1) -355 556 177 778 Reassigned PIC_F6 (2) Not Compatible Ampl. PIC_A6 (2) -155 037 77 518.5 Reallocated PIC_F6 (3) Amplitude Compatible PIC_A6 (3) -31 453 633 383.5
Les pics PIC_F6(0) et PIC_F6(3) du spectre n° 6 sont compatibles en amplitude. Les pics n° 1 et n° 2 sont nuls. Les dernières valeurs d'amplitudes et de fréquences qui leur correspondent sont conservées dans les registres PRE_F et PRE_A correspondants. Tous les registres PIC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.The peaks PIC_F6 (0) and PIC_F6 (3) of the spectrum n ° 6 are compatible in amplitude. Peaks 1 and 2 are zero. The last values of amplitudes and frequencies which correspond to them are preserved in the corresponding registers PRE_F and PRE_A. All non-zero PIC_F and PIC_A registers are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Spectre n° 7 :
Variations minimum fréquences sur IndicesSpecter n ° 7: Minimum frequency variations on Indices
Compatibilité en fréquence du spectre n° 7 avec les spectres précédents sur six bandes et attribution sur les indices compatibles lorsque la variation de fréquences est dans la marge prescrite sur six bandes en sélection, étapes P1 , P2. Le calcul est du même ordre que sur les spectres n° 1 et n° 2. Le pic TP_F7(0) a été évalué comme compatible sur le spectre n° 7 par rapport aux spectres précédents. TP_F7(1) à TP_F7(3) sont nuls. Les pics compatibles non nuls en fréquence sont copiés sur les registres PIC_F et PIC A dans l'ordre :Frequency compatibility of spectrum n ° 7 with the previous spectra on six bands and allocation to compatible indices when the frequency variation is within the prescribed margin on six bands in selection, steps P1, P2. The calculation is of the same order as on spectra no. 1 and no. 2. The peak TP_F7 (0) was evaluated as compatible on spectrum no. 7 compared to the previous spectra. TP_F7 (1) to TP_F7 (3) are zero. The compatible peaks that are not zero in frequency are copied to the PIC_F and PIC A registers in the order:
Compatibles en fréquence Non compatibles en fréquenceFrequency compatible Not frequency compatible
La compatibilité des amplitudes des pics du spectre n° 7 est ensuite vérifiée. Les marges de variations d'amplitudes pour évaluer la compatibilité entre le spectre n° 7 et les précédents sont établies sur des limites de variations d'amplitudes correspondant à la moitié de la valeur d'amplitudes de chaque dernier pic des spectres précédents (PIC_A(n)) dont la variation est croissante (positive dans le tableau suivant) ou la moitié de la valeur d'amplitudes du dernier pic d'un spectre précédent (PRE_A(n)) pour une variation décroissante (-) dans le tableau suivant :The compatibility of the amplitudes of the peaks of spectrum No. 7 is then checked. The amplitude variation margins for evaluating the compatibility between spectrum No. 7 and the previous ones are established on amplitude variation limits corresponding to half the amplitude value of each last peak of the preceding spectra (PIC_A ( n)) whose variation is increasing (positive in the following table) or half the value of amplitudes of the last peak of a previous spectrum (PRE_A (n)) for a decreasing variation (-) in the following table:
Ce qui donne ces variations What gives these variations
Variation LimiteVariation Limit
Le pic PIC_F7(0) n'est pas compatible en amplitude mais comme il n'existe pas d'autres pics détectés sur le spectre courant qui soit dans la même zone de fréquences, il est ré-attribué au même pic comme compatible par le processus (P4). Les PIC_F7(1) à PIC_F7(3) du spectre n° 7 sont nuls. Les dernières valeurs d'amplitudes et de fréquences qui leur correspondent sont conservées dans les registres PRE_F et PRE_A correspondants. Tous les registres PlC_F et PIC_A non nuls sont copiés sur les registres PRE_F et PRE_A respectifs.The peak PIC_F7 (0) is not compatible in amplitude but since there are no other peaks detected on the current spectrum which is in the same frequency zone, it is reassigned to the same peak as compatible by the process (P4). The PIC_F7 (1) to PIC_F7 (3) of spectrum n ° 7 are zero. The last values of amplitudes and frequencies which correspond to them are preserved in the corresponding registers PRE_F and PRE_A. All the non-zero PlC_F and PIC_A registers are copied to the respective PRE_F and PRE_A registers.
Cela termine l'attribution des registres pour les spectres n° 0 à n° 7. Dans l'ordre, les valeurs des registres suivent donc cette progression sur les pics 0 à 3 :This completes the allocation of the registers for spectra n ° 0 to n ° 7. In order, the values of the registers therefore follow this progression on peaks 0 to 3:
Spectres n° 0 à n° 3 :Spectra n ° 0 to n ° 3:
n° 0 n° 1 n° 2 N° 3n ° 0 n ° 1 n ° 2 N ° 3
PIC_F(0) PIC_A(0) PIC_F(1) PIC_A(1) PIC_F(2)
PIC_A(2) PIC_F(3) PIC_A(3)
PIC_F (0) PIC_A (0) PIC_F (1) PIC_A (1) PIC_F (2) PIC_A (2) PIC_F (3) PIC_A (3)
Spectres n° 4 à n° 7Spectra n ° 4 to n ° 7
n° 4 n° 5 n° 6 n° 7n ° 4 n ° 5 n ° 6 n ° 7
PIC_F(0) PIC_A(0) PIC_F(1) PIC_A(1 ) PIC_F(2) PIC_A(2) PIC_F(3) PIC_A(3)
PIC_F (0) PIC_A (0) PIC_F (1) PIC_A (1) PIC_F (2) PIC_A (2) PIC_F (3) PIC_A (3)
Ainsi chaque registre correspond à un oscillateur qui a été utilisé pour la construction du signal analysé, alors qu'au préalable, le processus d'analyse n'a aucun moyen de connaître le contenu harmonique du signal analysé. Cela permettra donc d'utiliser ces informations de manière utile pour le traitement et la reconstruction d'un signal, pour y appliquer différents processus, pour le transport ou le stockage de signal, etc.; le tout avec un minimum de données sur le signal qui sont de surcroît informatives.Thus each register corresponds to an oscillator which was used for the construction of the analyzed signal, whereas beforehand, the analysis process has no way of knowing the harmonic content of the analyzed signal. This will therefore allow this information to be used in a useful way for the processing and reconstruction of a signal, for applying different processes to it, for signal transport or storage, etc .; all with a minimum of signal data which is moreover informative.
Si on représente de manière graphique les quatre registres de paires amplitudes-fréquences, nous obtiendrons les enveloppes des Figures 15A (Pic O), 15B (Pic 1), 15C (Pic 2), 15D (Pic 3), qui correspondent aux enveloppes ayant servi à construire le signal original tel qu'il est illustré respectivement aux Figures 2, 4, 6, 8; dans l'ordre suivant avec les valeurs moyennes de fréquences :If we graphically represent the four registers of amplitude-frequency pairs, we will obtain the envelopes of Figures 15A (Pic O), 15B (Pic 1), 15C (Pic 2), 15D (Pic 3), which correspond to the envelopes having used to construct the original signal as illustrated respectively in Figures 2, 4, 6, 8; in the following order with the average frequency values:
1760,00 hz1760.00 Hz
14 080,00 hz
7 480,00 hz 814 080.00 Hz 7 480.00 Hz 8
L'inversion des Figures 15C et 15D tient au fait que les composants qui apparaissent en premier sont attribués aux registres en ordre d'apparition. Or, le registre des pics n° 2 (fréquence moyenne 7 438 hz) comprend des valeurs non nulles à partir du spectre n° 1 et l'enveloppe de l'oscillateur n° 3 (fréquence médiane 7 480 hz) du signal original avait ainsi été dessinée, c.-à-d. avec les premières valeurs d'amplitudes nulles.The inversion of Figures 15C and 15D is due to the fact that the components which appear first are assigned to the registers in order of appearance. However, the peak register No. 2 (average frequency 7,438 Hz) includes non-zero values from spectrum No. 1 and the envelope of oscillator No. 3 (median frequency 7,480 Hz) of the original signal had thus been drawn, i.e. with the first zero amplitude values.
La comparaison des enveloppes initiales avec les enveloppes obtenues à l'aide de la méthode d'analyse d'un signal suivant la présente invention nous montre une différence dans la résolution des enveloppes. Les enveloppes initiales sont de 40 valeurs pour une résolution de 5,32 ms, alors que les registres d'analyse convertis en enveloppes sont de huit valeurs pour une résolution de 21 ,33 ms.The comparison of the initial envelopes with the envelopes obtained using the signal analysis method according to the present invention shows us a difference in the resolution of the envelopes. The initial envelopes are 40 values for a resolution of 5.32 ms, while the analysis registers converted into envelopes are eight values for a resolution of 21.33 ms.
Toutefois, la sélection des dimensions des fenêtres ou leur espacement est possible. Par exemple, on pourrait utiliser des fenêtres de mêmes dimensions (second niveau de 1024 points, troisième niveau de 2 048 points), mais au lieu d'avoir un espacement moyen de 1024 points entre les fenêtres successives, celui-ci pourrait être réduit. Cependant, cela implique un nombre plus grand de spectres. La résolution choisie dans l'exemple est toutefois suffisante pour le traitement et la régénération de signal. Par exemple, en régénération, les valeurs reçues pour régénérer sur la base des registres peuvent aisément être interpolées entre les valeurs reçues. Classement, mise en ordre et réduction des paramètres :
Les données recueillies de l'analyse sont de type absolu. De par leur nature, elles se prêtent à une série de mises en formes qui permettent de les classer et de les adapter en vue de minimiser leur nombre. Un exemple de ce type de conversion est expliqué aux les lignes suivantes.However, the selection of window dimensions or their spacing is possible. For example, one could use windows of the same dimensions (second level of 1024 points, third level of 2048 points), but instead of having an average spacing of 1024 points between the successive windows, this could be reduced. However, this implies a larger number of spectra. The resolution chosen in the example is however sufficient for signal processing and regeneration. For example, during regeneration, the values received to regenerate on the basis of the registers can easily be interpolated between the values received. Classification, ordering and reduction of parameters: The data collected from the analysis are of the absolute type. By their nature, they lend themselves to a series of layouts that allow them to be classified and adapted in order to minimize their number. An example of this type of conversion is explained in the following lines.
Lors d'une première étape, les données absolues brutes sont converties à un nombre de bits en fonction de la précision voulue.In a first step, the raw absolute data is converted to a number of bits according to the desired precision.
Lors d'une seconde étape, les valeurs de fréquences et d'amplitudes sont converties sous formes relatives puisque les données sont associées à des registres dont le contenu évolue dans le temps, c.-à-d. que les valeurs successives déterminées par le contenu des registres sont stockées de manière à représenter leur évolution spécifique d'une valeur à l'autre, en y ajoutant des adresses qui sont associées aux registres.In a second step, the frequency and amplitude values are converted into relative forms since the data are associated with registers whose content evolves over time, i.e. that the successive values determined by the content of the registers are stored so as to represent their specific evolution from one value to another, by adding addresses which are associated with the registers.
Lors d'une troisième étape, les données relatives sont pondérées selon leurs dimensions respectives.In a third step, the relative data are weighted according to their respective dimensions.
Les spectres successifs suivants (8) correspondent au niveau des fenêtres successives de 1024 à un taux d'échantillonnage de 48 000 hz comme dans l'exemple, avec un espacement entre les spectres de 21 ,33 ms :The following successive spectra (8) correspond to the level of successive windows of 1024 at a sampling rate of 48,000 Hz as in the example, with a spacing between the spectra of 21.33 ms:
Spectre n° 0 -» 0 ms Spectre n°4 ^ 85,33 msSpectrum n ° 0 - »0 ms Spectrum n ° 4 ^ 85.33 ms
Spectre n° 1 ^ 21 ,33 ms Spectre n°5 ^ 106,67 msSpectrum # 1 ^ 21, 33 ms Spectrum # 5 ^ 106.67 ms
Spectre n° 2 - 42,67 ms Spectre n°6 ^ 128,00 msSpectrum # 2 - 42.67 ms Spectrum # 6 ^ 128.00 ms
Spectre n° 3 - 64,00 ms Spectre n°7 -> 149,33 msSpectrum # 3 - 64.00 ms Spectrum # 7 -> 149.33 ms
L'ordre des données suit premièrement la provenance de celles-ci du programme d'analyse sur les trois niveaux, puis l'attribution des registres qui correspondent successivement aux fenêtres d'analyse de l'échantillon et les pics qui leur sont associés. Ainsi, les données pourront être
stockées ou transmises pas à pas au fur et à mesure que l'échantillon est analysé sur des fenêtres successives.The order of the data firstly follows the origin of these from the analysis program on the three levels, then the allocation of the registers which successively correspond to the analysis windows of the sample and the peaks associated with them. Thus, the data can be stored or transmitted step by step as the sample is analyzed on successive windows.
Les données reçues des registres suivent un ordre spécifique qui permet leur classement ou leur acheminement de manière continue et illimitée, soit en séquence sur des spectres 'n' et des pics 'pn'. Sur chaque spectre, le nombre de pics peut varier selon le nombre de ces pics qui ont été détectés. Le spectre n° 0 correspond à la durée 0 ms, le spectre n° 1 à la durée 21 ,33 ms et ainsi de suite :The data received from the registers follow a specific order which allows their classification or their routing in a continuous and unlimited manner, either in sequence on 'n' spectra and 'pn' peaks. On each spectrum, the number of peaks can vary depending on the number of these peaks that have been detected. The spectrum n ° 0 corresponds to the duration 0 ms, the spectrum n ° 1 to the duration 21, 33 ms and so on:
n Spectres n° Pics Paramètres pn Amplitude Fréquence n Spectra No. Peaks Parameters pn Amplitude Frequency
Première étape - Précision :First step - Precision:
Les données recueillies sur les différentes étapes précédentes de l'analyse sont associées aux amplitudes et aux fréquences des pics des spectres successifs. En établissant la limite des fréquences, par exemple à 16 777 hz avec une précision de 0,001 hz, les valeurs de fréquences peuvent être déterminées au préalable sur 24 bits (Tableau suivant colonne PIC_F). Elles correspondent aux valeurs obtenues précédemment sur les pics des spectres successifs. Les valeurs dans le tableau sont multipliées par 1000 pour être converties en données entières (soit au maximum 16 777 000, le maximum des données sur 24 bits est 16777215). Les résultats se trouvent au tableau suivant en colonne (VAL_F). Par exemple sur le PIC n° 0 à 0 ms la fréquence 473,55 hz (PIC_F) est encodée 473 550 (VAL_F).The data collected on the various previous stages of the analysis are associated with the amplitudes and frequencies of the peaks of the successive spectra. By establishing the frequency limit, for example at 16,777 Hz with an accuracy of 0.001 Hz, the frequency values can be determined beforehand on 24 bits (Table following column PIC_F). They correspond to the values obtained previously on the peaks of the successive spectra. The values in the table are multiplied by 1000 to be converted into whole data (i.e. a maximum of 16,777,000, the maximum of the 24-bit data is 16,777,215). The results are found in the following table in column (VAL_F). For example on PIC n ° 0 to 0 ms the frequency 473.55 Hz (PIC_F) is encoded 473 550 (VAL_F).
Les amplitudes sur des données d'analyses à partir d'échantillons de 16 bits comme dans l'exemple vont donner des résultats sur 24 bits au maximum (16 777 215), soit les valeurs (PIC_A) dans le tableau. Elles correspondent aux valeurs obtenues précédemment sur les pics des spectres successifs. Les données d'amplitudes peuvent être fortement réduites, en assumant un maximum sur 14 bits, les valeurs sont ramenées pour un maximum de 16 383 soit divisées par la valeur 1024, soit les valeurs (VAL_A). Par exemple, sur le PIC n° 0 à 0 ms l'amplitude de 3 130 291 (PIC_A) est encodée 3 057 (VAL_A).The amplitudes on analysis data from 16-bit samples as in the example will give results on a maximum of 24 bits (16,777,215), ie the values (PIC_A) in the table. They correspond to the values obtained previously on the peaks of the successive spectra. The amplitude data can be greatly reduced, assuming a maximum on 14 bits, the values are brought back for a maximum of 16,383 either divided by the value 1024, or the values (VAL_A). For example, on PIC n ° 0 to 0 ms the amplitude of 3 130 291 (PIC_A) is encoded 3 057 (VAL_A).
Nous obtenons donc les valeurs suivantes sur l'ensemble
des registres obtenus sur les spectres successifs, soit les valeurs en durée 0,00 en premier pour les pics n° 0 à n° 3, 21 ,33 ms plus tard de nouvelles valeurs pour les pics n° 0 à n° 3, et ainsi de suite. Les pics n° 0 à n° 3 sont représentés et sur chacun, les valeurs sur les durées respectives :So we get the following values on the set registers obtained on the successive spectra, that is to say the values in duration 0.00 first for the peaks n ° 0 to n ° 3, 21, 33 ms later new values for the peaks n ° 0 to n ° 3, and and so on. The peaks n ° 0 to n ° 3 are represented and on each, the values over the respective durations:
Total BitsTotal Bits
Réduction 64 108Reduction 64,108
Tel qu'il est calculé, le nombre de données en octets est de 152 (56 amplitudes, 96 fréquences), soit un taux de réduction de 108 par rapport à l'échantillon qui, tel qu'il a été vu précédemment, comporte 8 192 points de 16 bits, soit 16384 octets.As calculated, the number of data in bytes is 152 (56 amplitudes, 96 frequencies), a reduction rate of 108 compared to the sample which, as seen previously, has 8 192 points of 16 bits, that is 16384 bytes.
Seconde étape - Variations :Second step - Variations:
À partir du tableau précédent, les données sont traitées en variations à partir de valeurs nulles pour les amplitudes et à partir d'une valeur initiale absolue pour les fréquences. Ce traitement fait en sorte que seules les valeurs pertinentes sont retenues, en l'occurrence les valeurs non nulles et les valeurs variables. Toutefois, cette transformation implique une rupture dans la continuité de la séquence qui procède, dans l'ordre, avec les spectres (durées) et à l'intérieur de ceux-ci, les pics en succession. Il est avantageux d'introduire une identification des registres sur les données, soit (VR_ADR) dont l'adresse identifie le numéro de pic associé à des valeurs spécifiques d'amplitudes et de fréquences; par exemple sur le Pic n° 0 à 0 ms, l'adresse 0 identifie le registre associé au Pic n° 0 sur les périodes successives.From the previous table, the data are treated as variations from zero values for the amplitudes and from an absolute initial value for the frequencies. This processing ensures that only the relevant values are retained, in this case the non-zero values and the variable values. However, this transformation implies a break in the continuity of the sequence which proceeds, in order, with the spectra (durations) and inside them, the peaks in succession. It is advantageous to introduce an identification of the registers on the data, namely (VR_ADR) whose address identifies the peak number associated with specific values of amplitudes and frequencies; for example on Pic n ° 0 at 0 ms, address 0 identifies the register associated with Pic n ° 0 over successive periods.
Les valeurs d'amplitudes sont établies en mode relatif, soit la variation des valeurs pour chaque pic, soit, par exemple à la durée 0, la valeur de variation d'amplitudes de ce pic à partir de zéro, puis à la durée suivante (21 ,33 ms), la variation de la valeur d'amplitudes par rapport à la
durée 0, et ainsi de suite pour chaque pic. Les variations d'amplitudes sont représentées dans les tables sous (VR_A). Par exemple, pour le pic n° 0, les deux premières valeurs absolues d'amplitudes (VAL_A) sont 3 057, puis 2 897. Ces valeurs mises en variation deviennent respectivement (VR_A) '3 057' (3 057 - 0) puis '-160' (2 897 - 3 057). Ces valeurs sont dérivées de valeurs absolues sur 12 bits. En relatif, elles sont donc établies sur 13 bits pour ajouter le signe. Les variations nulles ne sont pas retenues (exemple sur le pic n° 1 à 149,33 ms).The amplitude values are established in relative mode, either the variation of the values for each peak, or, for example at duration 0, the amplitude variation value of this peak starting from zero, then at the following duration ( 21, 33 ms), the variation of the amplitude value compared to the duration 0, and so on for each peak. Amplitude variations are represented in the tables under (VR_A). For example, for peak n ° 0, the first two absolute values of amplitudes (VAL_A) are 3 057, then 2 897. These values put in variation become respectively (VR_A) '3 057' (3 057 - 0) then '-160' (2 897 - 3 057). These values are derived from 12-bit absolute values. In relative, they are therefore established on 13 bits to add the sign. The zero variations are not retained (example on peak n ° 1 at 149.33 ms).
Les valeurs de fréquences sont établies de manière absolue (valeurs de base) pour la durée initiale (0 ms), et, lorsque la valeur précédente de fréquences était nulle (par exemple sur le pic n° 3 à 21 ,33 ms), les valeurs s'expriment dans ce cas toujours sur 24 bits. Lorsqu'elles sont exprimées en absolu, les valeurs sont représentées dans le tableau sous (VR_BAS). Par exemple, sur le pic n° 1 à la durée 0, la valeur de fréquences (VAL_F) est de 1 575 390. Elle demeure ainsi sur (VR_FBAS) sur le pic et la durée correspondante. Un autre exemple est, sur le pic n° 3 à la durée 21 ,33 ms. La valeur de fréquences (VAL_F) y est de 7 570 800. Comme le pic n° 3 à la durée précédente (0) était de fréquence nulle, la valeur demeure 7 570 800 (VR_FBAS).The frequency values are established absolutely (basic values) for the initial duration (0 ms), and, when the previous frequency value was zero (for example on peak n ° 3 at 21, 33 ms), the values are expressed in this case always on 24 bits. When they are expressed in absolute, the values are represented in the table under (VR_BAS). For example, on peak n ° 1 at duration 0, the frequency value (VAL_F) is 1,575,390. It thus remains on (VR_FBAS) on the peak and the corresponding duration. Another example is, on peak # 3 at duration 21, 33 ms. The frequency value (VAL_F) is 7,570,800 there. As the peak n ° 3 at the previous duration (0) was of zero frequency, the value remains 7,570,800 (VR_FBAS).
Les valeurs de fréquences sont établies de manière relative (valeurs de variation) pour les durées non initiales lorsque la valeur précédente est non nulle. Dans ce cas, les valeurs s'expriment sur 13 bits et représentent la variation entre deux valeurs.Frequency values are established relatively (variation values) for non-initial durations when the previous value is non-zero. In this case, the values are expressed in 13 bits and represent the variation between two values.
Soit sur une case de durée 'n' donnée :Either on a given space of duration 'n':
n : durée courante;
n-1 : durée précédente; nbas : durée sur la dernière valeur mise en absolu surn: current duration; n-1: previous duration; nbas: duration on the last value set as absolute on
VR_FBAS;VR_FBAS;
VAL_F : Valeurs en fréquences (absolues)VAL_F: Frequency values (absolute)
où l'argument entre parenthèses est la fréquence relative en décimales (FREL) et où 4 095 une constante qui permet d'encoder les valeurs sur 13 bits signés.where the argument in parentheses is the relative frequency in decimals (FREL) and where 4,095 is a constant which allows encoding of the values on 13 signed bits.
Par exemple, sur le pic n° 0, les valeurs absolues de fréquences (VAL_F) sont respectivement sur les durées 0 ms à 42,67 ms de 473 550 (0 ms), 493 390 (21 ,33 ms) et 475 730 (42,67 ms).For example, on peak n ° 0, the absolute frequency values (VAL_F) are respectively on the durations 0 ms to 42.67 ms of 473 550 (0 ms), 493 390 (21, 33 ms) and 475 730 ( 42.67 ms).
Tel qu'il est décrit précédemment, la valeur à 0 ms (durée initiale) est établie en valeur absolue, donc 'nbas' est associé à (0 ms) soit : VAL_F[nbas] = VAL_F[0ms] = 473550As described above, the value at 0 ms (initial duration) is established in absolute value, so 'nbas' is associated with (0 ms) either: VAL_F [nbas] = VAL_F [0ms] = 473550
Sur la durée 21 ,33 ms :Over the duration 21, 33 ms:
VAL_F[n] = VAL_F[21 ,33ms] = 493 390VAL_F [n] = VAL_F [21, 33ms] = 493 390
VAL_F[n-1] = VAL_F[0ms] = 473 550VAL_F [n-1] = VAL_F [0ms] = 473 550
VAL_F[nbas] = VAL_F[0ms] = 473550 (dernière valeur absolue).VAL_F [nbas] = VAL_F [0ms] = 473550 (last absolute value).
La fréquence relative exprime la variation par rapport à la fréquence de base et est l'argument entre parenthèse, soit :
FREL[21 ,33ms] = (VAL_F[21 ,33ms] - VAL_F[0ms]) / VAL_F[0ms]The relative frequency expresses the variation compared to the basic frequency and is the argument in parenthesis, that is: FREL [21, 33ms] = (VAL_F [21, 33ms] - VAL_F [0ms]) / VAL_F [0ms]
FREL[21 ,33ms] = (493 390 - 473 550 ) / 473 550 FREL[21 ,33ms] = 0,0490,FREL [21, 33ms] = (493 390 - 473 550) / 473 550 FREL [21, 33ms] = 0.0490,
soit une variation de l'ordre de 0.490 fois la valeur absolue de fréquences.that is to say a variation of the order of 0.490 times the absolute value of frequencies.
Cette valeur est encodée sur 13 bits (signe + 12 bits) :This value is encoded on 13 bits (sign + 12 bits):
VR_FVAR[21 ,33ms] = 4 095 * (VAL_F[21 ,33ms] - VAL_F[0ms])/ VAL_F[0ms]VR_FVAR [21, 33ms] = 4,095 * (VAL_F [21, 33ms] - VAL_F [0ms]) / VAL_F [0ms]
VR_FVAR[21 ,33ms] = 4 095 * FREL[21 ,33ms] VR_FVAR[21 ,33ms] = 4 095 * 0,0490 VR_FVAR[21 ,33ms] = 172VR_FVAR [21, 33ms] = 4095 * FREL [21, 33ms] VR_FVAR [21, 33ms] = 4095 * 0.0490 VR_FVAR [21, 33ms] = 172
Sur la durée 42,67 ms :Over the 42.67 ms duration:
VAL_F[n] = VAL_F[42,67ms] = 475 730VAL_F [n] = VAL_F [42.67 ms] = 475,730
VAL_F[n-1] = VAL_F[21 ,33ms] = 493 390VAL_F [n-1] = VAL_F [21, 33ms] = 493 390
VAL_F[nbas] = VAL_F[0 ] = 473550 (dernière valeur absolue).VAL_F [nbas] = VAL_F [0] = 473550 (last absolute value).
La fréquence relative exprime la variation par rapport à la fréquence de base et elle est l'argument entre parenthèse, soit :The relative frequency expresses the variation compared to the basic frequency and it is the argument between brackets, that is to say:
FREL[42,67ms] = (VAL_F[42,67ms] - VAL_F[21 ,33ms]) / VAL_F[0ms]FREL [42.67ms] = (VAL_F [42.67ms] - VAL_F [21, 33ms]) / VAL_F [0ms]
FREL[42,67ms] = (475 730 - 493 390) / 473 550
FREL[42,67ms] = -0,3730,FREL [42.67 ms] = (475,730 - 493,390) / 473,550 FREL [42.67 ms] = -0.3730,
soit une variation de l'ordre de 0,490 fois la valeur absolue de fréquence.a variation of the order of 0.490 times the absolute frequency value.
Cette valeur est encodée sur 13 bits (signe + 12 bits) :This value is encoded on 13 bits (sign + 12 bits):
VR_FVAR[42,67ms] = 4 095 * (VAL_F[42,67ms] - VAL_F[21 ,33ms])/ VAL_F[0ms]VR_FVAR [42.67ms] = 4,095 * (VAL_F [42.67ms] - VAL_F [21, 33ms]) / VAL_F [0ms]
VR_FVAR[42,67ms] = 4 095 * FREL[42,67ms] VR_FVAR[42,67ms] = 4 095 * (-0,3730) VR_FVAR[42,67ms] = -153VR_FVAR [42.67ms] = 4,095 * FREL [42.67ms] VR_FVAR [42.67ms] = 4,095 * (-0.3730) VR_FVAR [42.67ms] = -153
Les valeurs ainsi calculées sur les adresses, soit les amplitudes et les fréquences sont représentées dans le tableau suivant pour les pics n° 0 à n° 3 sur les durées successives, les cases vides sur VR_A, VR_FBAS, VR_FVAR correspondent à des valeurs nulles ou non applicables :The values thus calculated on the addresses, that is to say the amplitudes and the frequencies are represented in the following table for the peaks n ° 0 to n ° 3 on the successive durations, the empty boxes on VR_A, VR_FBAS, VR_FVAR correspond to zero values or not applicable:
VR_ADR VR_A VR_FBAS VR FVARVR_ADR VR_A VR_FBAS VR FVAR
Durée Amp. Rel Fré. Abs. Fré. Rel. ms Adresse 13 bits 24 bits 13 bitsDuration Amp. Rel Fré. Abs. Fre. Rel. ms 13-bit address 24-bit 13-bit
VR_ADR VR_A VR_FBAS VR_FVAR VR_ADR VR_A VR_FBAS VR_FVAR
Durée Amp. Rel Fré. Abs. Fré. Rel. ms Adresse 13 bits 24 bits 13 bitsDuration Amp. Rel Fré. Abs. Fre. Rel. ms 13-bit address 24-bit 13-bit
149,33149.33
PIC n°2 0,00 21 ,33 42,67 64,00 85,33 106,67 128,00 149,33PIC n ° 2 0.00 21, 33 42.67 64.00 85.33 106.67 128.00 149.33
PIC n°3 0,00 21 ,33 42,67 64,00 85,33 106,67 128,00 149,33
PIC n ° 3 0.00 21, 33 42.67 64.00 85.33 106.67 128.00 149.33
Total Bits 290 377 120 247 Total Octets 36 47 15 31 129Total Bits 290 377 120 247 Total Bytes 36 47 15 31 129
Réduction 127Discount 127
Tel qu'il a été calculé, le nombre de données en octets est de 129 (36 adresses, 47 variations d'amplitudes, 15 fréquences absolues et 31 variations de fréquences), soit un taux de réduction de 127 par rapport à l'échantillon initial qui comportait 8 192 points de 16 bits, soit 16 384 octets, et par rapport à l'étape précédente qui comportait un taux de réduction de 108 (152 octets).As calculated, the number of data in bytes is 129 (36 addresses, 47 amplitude variations, 15 absolute frequencies and 31 frequency variations), a reduction rate of 127 compared to the sample initial which included 8,192 16-bit dots, or 16,384 bytes, and compared to the previous step which included a reduction rate of 108 (152 bytes).
Les données reçues des registres suivent un ordre spécifique qui permet leur classement ou leur acheminement de manière continue et illimitée, soit en séquence sur des spectres 'n' et des pics 'pn'. Sur chaque spectre, le nombre de pics peut varier selon le nombre de ces pics qui
ont été détectés. Le spectre n° 0 correspond à la durée 0 ms, le spectre n° 1 à la durée 21 ,33ms et ainsi de suite. L'introduction des adresses permet de classer ou d'acheminer les valeurs sur des pics qui ne se succèdent pas. Le tableau suivant représente cette succession où, par exemple, les pics suivants seraient absents:The data received from the registers follow a specific order which allows their classification or their routing in a continuous and unlimited manner, either in sequence on 'n' spectra and 'pn' peaks. On each spectrum, the number of peaks can vary depending on the number of these peaks which have been detected. The spectrum n ° 0 corresponds to the duration 0 ms, the spectrum n ° 1 to the duration 21, 33 ms and so on. The introduction of the addresses makes it possible to classify or to convey the values on peaks which do not follow one another. The following table represents this succession where, for example, the following peaks would be absent:
Spectre n° 0, Pic n° 1 Spectre n° 1 , Pic n° 0Spectrum # 0, Peak # 1 Spectrum # 1, Peak # 0
Troisième étape - Pondérations :Third step - Weightings:
À partir du tableau précédent, les différentes données sont mises en forme suivant leurs ordres de grandeurs respectifs et l'ordre de provenance des données. Comme il a été indiqué précédemment, le tableau ne donne pas l'ordre de succession des données, mais indique un classement sur chaque pic aux spectres successifs (durée). Pour assurer uh classement optimal les données sont donc converties spécifiquement selon leur nature (adresses, amplitudes, fréquences).From the previous table, the different data are formatted according to their respective orders of magnitude and the order of origin of the data. As indicated above, the table does not give the order of data succession, but indicates a classification on each peak for successive spectra (duration). To ensure optimal classification, the data are therefore converted specifically according to their nature (addresses, amplitudes, frequencies).
Adresses :Addresses:
Nous avons vu précédemment que les adresses sont spécifiées pour identifier les registres. Suivant la séquence du tableau précédent, il existe deux séquences imbriquées, soit la succession des spectres et, à l'intérieur de ceux-ci, la succession des pics. Cette dernière est circulaire (retour au premier pic au début d'un spectre donné). Ainsi, seule l'adresse du premier pic doit être établie en absolu en spécifiant de quel pic il s'agit (normalement le pic n° 0, mais s'il était nul sur un spectre donné cela pourrait être le n° 1 ou un suivant). Donc, l'adresse spécifie le pic initial. Les pics suivants pourront être établis relativement à ce pic initial. Par exemple, si le pic n° 0 est suivi immédiatement par le pic n° 2, l'adresse absolue du pic
n° 0 sera la valeur (0) et l'adresse relative du pic suivant le n° 2 sera (+2). Nous réduisons ainsi le nombre des données pour définir les adresses.We have seen previously that the addresses are specified to identify the registers. Following the sequence in the previous table, there are two nested sequences, namely the succession of spectra and, inside these, the succession of peaks. The latter is circular (return to the first peak at the start of a given spectrum). Thus, only the address of the first peak must be established in absolute by specifying which peak it is (normally peak n ° 0, but if it was zero on a given spectrum it could be n ° 1 or a next). So the address specifies the initial peak. The following peaks can be established relative to this initial peak. For example, if peak # 0 is immediately followed by peak # 2, the absolute address of the peak n ° 0 will be the value (0) and the relative address of the peak following n ° 2 will be (+2). We thus reduce the number of data to define the addresses.
La définition des adresses tient compte d'un encodage spécifique pour définir s'il est absolu ou relatif, puis du nombre de bits nécessaires pour le contenir. L'adresse sera donc définie en 2 sections : celle du type d'encodage et la valeur proprement dite. Typiquement, un maximum de 256 pics peut être considéré comme le maximum nécessaire pour contenir les données de l'analyse, donc en absolu huit bits de valeur au maximum. Par exemple, nous pourrions définir ce type d'encodage pour chaque 'Pic Initial' (sur une séquence de spectre) et chaque pic suivant le pic initial :The definition of addresses takes into account a specific encoding to define whether it is absolute or relative, then the number of bits necessary to contain it. The address will therefore be defined in 2 sections: that of the type of encoding and the value itself. Typically, a maximum of 256 peaks can be considered as the maximum necessary to contain the data of the analysis, therefore in absolute terms eight bits of maximum value. For example, we could define this type of encoding for each 'Initial Peak' (on a spectrum sequence) and each peak following the initial peak:
Les données d'adresses sont identifiées (VPB_ADC) pour l'encodage des adresses et (VPB_ADV) pour les valeurs d'adresses proprement dites.The address data are identified (VPB_ADC) for the encoding of the addresses and (VPB_ADV) for the address values proper.
Amplitudes :Amplitudes:
Les valeurs de variations des amplitudes sont pondérées selon leur ordre de grandeur. Il a été montré à l'étape précédente que ces
valeurs, suivant l'exemple, sont établies sur 13 bits signés, c.-à-d. pour des valeurs entre -4 095 et +4 095. Les valeurs sont divisées en deux sections, soit le code et la mantisse. Les valeurs de mantisse sont définies, par exemple, sur neuf bits (neuf bits + signe) en divisant par 16 les valeurs supérieures à la magnitude de 255, sur neuf bits (huit bits + signe) pour les valeurs supérieures à la magnitude de 15 et sur cinq bits (quatre bits + signe) pour les valeurs inférieures à la magnitude de 16. La répartition des valeurs selon leurs ordres de grandeur demande alors deux bits de code.The amplitude variation values are weighted according to their order of magnitude. It was shown in the previous step that these values, according to the example, are established on 13 signed bits, i.e. for values between -4,095 and +4,095. The values are divided into two sections, the code and the mantissa. The mantissa values are defined, for example, on nine bits (nine bits + sign) by dividing by 16 the values greater than the magnitude of 255, on nine bits (eight bits + sign) for the values greater than the magnitude of 15 and on five bits (four bits + sign) for values less than the magnitude of 16. The distribution of the values according to their orders of magnitude then requires two code bits.
La répartition suivante pourra, par exemple, être définie pour l'encodage des amplitudes :The following distribution could, for example, be defined for encoding amplitudes:
Les données de valeurs d'amplitudes sont identifiées (VPB_AX) pour l'encodage et (VPB_AM) pour la valeur de la mantisse.The amplitude value data are identified (VPB_AX) for encoding and (VPB_AM) for the value of the mantissa.
Fréquences :Frequencies:
Les valeurs des fréquences sont pondérées selon leur ordre de grandeur. Tel qu'il est décrit à l'étape précédente, ces valeurs sont établies, dans le présent exemple, sur 13 ou 24 bits signés, soit pour des valeurs entre -4 095 et +4 095 (relatif) ou entre 0 et 16 777 216. Les valeurs sont divisées
en deux sections : le code et la mantisse. Les valeurs de mantisse sont définies, par exemple, sur 24 bits pour les valeurs absolues. Quant aux valeurs relatives, qui sont initialement sur 13 bits, les valeurs de mantisse sont définies, par exemple, sur 13 bits (12 bits + signe) pour les valeurs supérieures à la magnitude de 255, sur neuf bits (huit bits + signe) pour les valeurs supérieures à la magnitude de 15 et inférieures à 256, enfin sur cinq bits (quatre bits + signe) pour les valeurs inférieures à la magnitude de 16. La répartition des valeurs selon leurs ordres de grandeur demandera deux bits de code.The frequency values are weighted according to their order of magnitude. As described in the previous step, these values are established, in this example, on 13 or 24 signed bits, either for values between -4,095 and +4,095 (relative) or between 0 and 16,777 216. The values are divided in two sections: the code and the mantissa. Mantissa values are defined, for example, on 24 bits for absolute values. As for the relative values, which are initially on 13 bits, the mantissa values are defined, for example, on 13 bits (12 bits + sign) for the values higher than the magnitude of 255, on nine bits (eight bits + sign) for values greater than the magnitude of 15 and less than 256, finally on five bits (four bits + sign) for values less than the magnitude of 16. The distribution of the values according to their orders of magnitude will require two code bits.
La répartition suivante est, par exemple, définie pour l'encodage des fréquences :The following distribution is, for example, defined for frequency encoding:
Les données de valeurs de fréquences sont identifiées (VPB_FX) pour l'encodage et (VPB_FM) pour la valeur de la mantisse.The frequency value data are identified (VPB_FX) for the encoding and (VPB_FM) for the value of the mantissa.
Cette manière d'encoder les adresses et les valeurs donne les tables suivantes pour le présent exemple :This way of encoding addresses and values gives the following tables for the present example:
Soit pour les adresses et les amplitudes:
Adresses Amplitudes VPB_ADC VPB_ADV VPB_AX VPB_AMEither for the addresses and the amplitudes: Addresses Amplitudes VPB_ADC VPB_ADV VPB_AX VPB_AM
Durée Code Valeur Code ValeurDuration Code Value Code Value
Total Bits 46 36 58 200 Total Octets 25
Soit pour les fréquencesTotal Bits 46 36 58 200 Total Bytes 25 Either for frequencies
Fréquence VPB_FX VPB_FMFrequency VPB_FX VPB_FM
Durée Code ValeurDuration Code Value
Total Bits 58 283 Total Octets 35
Tel qu'il est calculé, le nombre de données en octets est de 85 (six et cinq octets pour les codes et les valeurs d'adresses, sept et 25 pour les codes et les valeurs d'amplitudes, sept et 35 pour les codes et les valeurs de fréquences), soit un taux de réduction de 192 par rapport à l'échantillon initiale qui comportait 8 192 points de 16 bits, soit 16 384 octets, et par rapport à l'étape précédente (variations) qui comportait un taux de réduction de 127 (129 octets).Total Bits 58,283 Total Bytes 35 As calculated, the number of data in bytes is 85 (six and five bytes for codes and address values, seven and 25 for codes and amplitude values, seven and 35 for codes and frequency values), i.e. a reduction rate of 192 compared to the initial sample which included 8,192 16-bit dots, i.e. 16,384 bytes, and compared to the previous step (variations) which included a rate reduction of 127 (129 bytes).
Cela conclut l'exemple d'analyse d'un échantillon et le traitement des données pour les classer ou les acheminer de manière continue tout en réduisant l'ampleur des données d'un facteur avoisinant 200. Les étapes initiales ont permis d'obtenir les paramètres avec un maximum de précision en utilisant de manière combinatoire différentes fenêtres d'analyse en succession. Les étapes suivantes ont permis d'inscrire en continuité sur des registres les valeurs obtenues sur les fenêtres successives dans un ordre et une séquence tous deux cohérents. Enfin, les données ont pu être classées ou acheminées ou transmises. Les données ainsi accessibles sont de nature utile pour du traitement de signal de toute nature. Elles sont réduites, mais le concept de réduction adaptée des données est sans perte.This concludes the example of analyzing a sample and processing the data to classify or route it continuously while reducing the size of the data by a factor of around 200. The initial steps made it possible to obtain the parameters with maximum precision using a combination of different analysis windows in succession. The following steps made it possible to record continuously on registers the values obtained on the successive windows in an order and a sequence both coherent. Finally, the data could be classified or routed or transmitted. The data thus accessible are of a useful nature for signal processing of any kind. They are reduced, but the concept of suitable data reduction is lossless.
L'analyse fréquentielle sur les différentes fenêtres a été décrite à l'aide de TFR, ce type de transformée donnant le maximum de précision pour la présente méthode. Toutefois, d'autres transformées fréquentielles peuvent également être utilisées, comme par exemple des filtres en peigne où le nombre de bandes doit toutefois être aussi élevé que le nombre de spectres de la TFR.The frequency analysis on the different windows has been described using TFR, this type of transform giving the maximum precision for the present method. However, other frequency transforms can also be used, such as for example comb filters where the number of bands must however be as high as the number of TFR spectra.
Une méthode d'analyse de signal selon la présente invention permet d'obtenir certaines information à différents niveaux d'analyse : niveau
1 - transitions, niveau 2 - amplitudes, niveau 3 - fréquences. Bien que l'exemple précédent ait été décrit en référence à trois niveaux d'analyse, le niveau 3 peut dans certaines applications être omis, le second niveau d'analyse donnant des valeurs de fréquences très valables.A signal analysis method according to the present invention makes it possible to obtain certain information at different levels of analysis: level 1 - transitions, level 2 - amplitudes, level 3 - frequencies. Although the previous example has been described with reference to three levels of analysis, level 3 can in certain applications be omitted, the second level of analysis giving very valid frequency values.
De plus, bien que des équations pour le calcul des amplitudes et des fréquences aient été données, d'autres équations peuvent également être utilisées.In addition, although equations for calculating amplitudes and frequencies have been given, other equations can also be used.
Bien que la présente méthode d'analyse de signaux permette d'analyser tout type de signaux ayant une variation temporelle, la méthode est cependant moins efficace sur du bruit blanc de courte durée (de longueur moindre qu'une fenêtre de niveau 2 par exemple). Toutefois, même dans ce cas, le niveau 1 permet d'en détecter la nature. Il est alors possible de raccourcir au besoin la fenêtre de second niveau pour percevoir correctement les transitions rapides. Le résultat sera également moins bon sur du bruit blanc, à la limite sur un bruit blanc parfait où les raies spectrales sont rigoureusement égales. Les pics ne pourront alors pas être détectés. Dans un tel cas, la méthode ne pourra détecter que les éléments qui sont des raies rapprochées et encodées de façon analogue à des pics de basses énergies sur larges bandes. Le décodage pourra suivre cette caractérisation en générant un bruit blanc large bande.Although the present signal analysis method makes it possible to analyze any type of signal having a temporal variation, the method is however less effective on white noise of short duration (of less length than a level 2 window for example) . However, even in this case, level 1 can detect its nature. It is then possible to shorten the second level window if necessary to correctly perceive the rapid transitions. The result will also be worse on white noise, at the limit on perfect white noise where the spectral lines are strictly equal. Peaks cannot be detected. In such a case, the method will only be able to detect elements which are closely spaced lines and encoded in a similar manner to low energy peaks over wide bands. The decoding can follow this characterization by generating broadband white noise.
La méthode d'analyse de signal selon la présente invention peut, bien entendu, être implantée dans un système sous forme d'un programme informatique. Le programme permet également d'effectuer les ajustements et la validation sur des besoins spécifiques et distincts, comme par exemple l'analyse de voix en large bande ou bande étroite, de musique, de son sur haute ou moyenne résolution. Une fois les différentes validations
effectuées (fenêtres, paramétrisation, etc.), la méthode peut également être intégrée sur un circuit pour une implantation par processus parallèles, par exemple.The signal analysis method according to the present invention can, of course, be implemented in a system in the form of a computer program. The program also allows adjustments and validation to be made on specific and distinct needs, such as the analysis of broadband or narrowband voice, music, sound in high or medium resolution. Once the different validations performed (windows, parameterization, etc.), the method can also be integrated on a circuit for implantation by parallel processes, for example.
Bien que la présente invention ait été décrite selon une concrétisation préférentielle, celle-ci peut être modifiée sans toutefois modifier la nature et l'esprit de l'invention, tel qu'il est défini par les revendications annexées.
Although the present invention has been described according to a preferred embodiment, it can be modified without however modifying the nature and the spirit of the invention, as defined by the appended claims.