巴特沃斯濾波與同態濾波

為了處理手機加速度計感測器資料。

function butterworth1d = butterworthfilter( input1d, d_0, n )

%butterworthfilter 此處顯示有關此函式的摘要
% 此處顯示詳細說明
% 1
% h(x) = ---------------------
% 1+[d / d_0]^(2n)
% input1d : 輸入一維訊號
% d_0 : 20
% n : 3
% butterworth1d : 巴特沃斯濾波後的輸出
butterworth1d=fftshift(fft(input1d));
center=floor(length(input1d)/2);
for iter=1:length(input1d)
d=sqrt((iter-center)^2);
h=1/(1+(d/d_0)^(2*n)); % 低通濾波器
% h=1/(1+(d_0/d)^(2*n)); % 高通濾波器
butterworth1d(iter)=h*butterworth1d(iter);
endbutterworth1d=real(ifft(ifftshift(butterworth1d)));
end

function homomorphic1d = homomorphicfilter( input1d, d_0, r, rh, c )

%homomorphicfilter 此處顯示有關此函式的摘要
% 此處顯示詳細說明
% 
% h(x) = (rh - r) * (1 - exp(-c * (d.^2 / d_0.^2))) + r
% input1d : 輸入一維訊號
% d_0 : 10
% r : 1
% rh : 2
% c : 4
homomorphic1d=fftshift(fft(input1d));
center=floor(length(input1d)/2);
for iter=1:length(input1d)
d=sqrt((iter-center)^2);
h=(rh-r)*(1-exp(-c*(d.^2/d_0.^2)))+r;
homomorphic1d(iter)=h*homomorphic1d(iter);
endhomomorphic1d=real(ifft(ifftshift(homomorphic1d)));
end

clc

clear
% [t,x,y,z]=textread('.\acce_200_1_2.txt','%f%f%f%f', 'delimiter', ','); %#ok
[t,x,y,z]=textread('.\acce_200_100.txt','%f%f%f%f', 'delimiter', ','); %#ok
sample = 1;
windowwidth = 500;
itercount=length(t)-windowwidth+1;
offset=6;
t_sub_windowwidth=t(windowwidth:sample:length(t));
x_sub_windowwidth=x(windowwidth-offset:sample:length(t)-offset);
plot(t_sub_windowwidth, x_sub_windowwidth, 'color', [1 0 0])
hold on 
x_butterworth=zeros(itercount, 1);
for i=1:itercount
sub_x=x(i:1:i+windowwidth-1);
sub_x_butterworthfilter=butterworthfilter(sub_x, 30, 1);
x_butterworth(i,1)=sub_x_butterworthfilter(windowwidth-offset);
endplot(t_sub_windowwidth, x_butterworth, 'color', [0 0 0])
% x_butterworth_homomorphic=homomorphicfilter(x_butterworth, 10, 1, 2, 2);
% plot(t_sub_windowwidth,x_butterworth_homomorphic, 'color', [0 0 1])
% all_x_butterworth = butterworthfilter(x_sub_windowwidth, 100, 1);
% plot(t_sub_windowwidth, x_sub_windowwidth, 'color', [0 1 1]);
% plot(t_sub_windowwidth, all_x_butterworth, 'color', [0 0 1]);

紅色為原始資料 黑色為濾波後資料

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