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从鲸鱼音频中提取关注区域

加载一个包含太平洋蓝鲸发出的音频数据的文件,采样频率为 4 kHz。此文件来自于康奈尔大学生物声学研究项目保存的动物发声库。数据中的时间标度压缩了 10 倍,以便提高音调并使叫声更可闻。将信号转换为 MATLAB® 时间表。

whaleFile = fullfile(matlabroot,'examples','matlab','data','bluewhale.au');
[w,fs] = audioread(whaleFile);

whale = timetable(seconds((0:length(w)-1)'/fs),w);

% To hear, type soundsc(w,fs)

打开信号分析器并将时间表拖到显示画面上。噪声中突出了四个特征。第一个称为颤音,其他三个称为呻吟音

显示选项卡上,点击频谱打开频谱视图,然后点击平移器以激活平移器。使用平移器创建一个宽度约为 2 秒的缩放窗口。拖动该缩放窗口,使其位于颤音的中心。频谱显示在 900 Hz 附近有明显的峰值。

提取三个呻吟音来比较其频谱:

  1. 使平移器缩放窗口的中心位于第一个呻吟音上。频谱有八个清晰定义的峰值,其位置非常接近 170 Hz 的倍数。点击提取信号 ▼,然后选择 Between Time Limits

  2. 点击平移器以隐藏平移器。按空格键查看完整信号。点击放大 X,划出一个区间长度为 2 秒的时间视图,使其中心位于第二个呻吟音上,将其放大。频谱再次在 170 Hz 的倍数位置显示峰值。点击提取信号 ▼,然后选择 Between Time Limits

  3. 按空格键查看完整信号。点击数据游标 ▼,然后选择 Two。将时域游标置于框住第三个呻吟音的 2 秒区间之内。同样,在 170 Hz 的倍数位置显示峰值。点击提取信号 ▼,然后选择 Between Time Cursors

通过清除 Signal 表中原始信号名称旁边的复选框,从显示画面中删除原始信号。显示您刚刚提取的三个关注区域。其频谱大致重叠在一起。将频域游标移至第一个和第三个频谱峰值的位置。游标标签中的星号表示插值的信号值。

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