在音频信号中获取零局部平均值的好方法？

Question

我已经问过的DSP.SE这个问题，但我的问题一直没有得到重视。也许它与信号处理没有太大的关系。

我需要离散的音频信号划分成段，以对他们的一些统计处理和分析。因此，具有固定地方平均值的部分对我的情况会非常有帮助。段的长度是预定义的，例如， 样品。

我已经试过几件事情。我使用reshape()功能的音频信号划分成段，然后计算各段的手段：

L = 512;        % Length of segment 
N = floor(length(audio(:,1))/L);  % Number of segments 
seg = reshape(audio(1:N*L,1), L, N); % Reshape into LxN sized matrix 
x = mean(seg);       % Calculate mean of each column 

从每个seg(:,k)减去x(k)将使每一个局部均值为零，但它会扭曲音频信号时，很多细分被加入。

所以，既然宁窗口的平均值几乎是0.5，从其减去从每个seg(:,k)2*x(k)*hann(L)是我想的第一件事。但是，这一次通过 乘以（使汉宁窗的平均值几乎等于）扭曲在每个段本身中点附近。

然后，我已经通过一个较小的汉宁窗，而不是直接相乘，并且从每个seg(:,k)减去这些（如下图所示）的用于卷积。

这最后一步给出了更好的结果，但它仍然不是非常有用，当段较小。在这个网站上，我看到了许多令人惊异的方法来解决各种问题。所以我只是想知道是否有任何聪明的方法或现有的方法来获得零局部手段，使音频信号变形较少。我看书上说，这个属性是在一些分解，如EMD有用。所以也许我需要这样的分解？

Answer 1

你可以尝试使用移动平均滤波器：

x = cumsum(rand(15*512, 1)-0.5); % generate a random input signal 
mean_filter = 1/512 * ones(1, 512); % generate a mean filter 
mean = filtfilt(mean_filter, 1, x); % filtfilt is used instead of filter to obtain a symmetric moving average. 

% plot the result 
figure 
subplot(2,1,1) 
plot(x); 
hold on 
plot(mean); 
subplot(2,1,2) 
plot(x - mean); 

您可以通过改变均值滤波的间隔地调整滤波器。使用较小的间隔，会在每个间隔内产生较低的平均值，但也会在信号中滤除更多的低频。