tb_spectrogram — 2D `typed` op

• データ種: signal → image

• 呼び出し: fullseye.apply(img, "tb_spectrogram", a=0.5, b=0.5) (2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみ a,b∈[0,1] のモデル)

tb_spectrogram: input → output

*図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。*

*つまみ a は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。*

つまみ b を振る(0.1 / 0.5 / 0.9、もう一方は既定):

▸ tb_spectrogram: knob b sweep (docs site)

段階(前置きの op → この op。左から順):

▸ tb_spectrogram: stages (docs site)

別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):

▸ tb_spectrogram: other inputs (docs site)

使い方

STFT magnitude spectrogram -> `(freqs, times, S) with S` shape

`(n_freqs, n_frames). Hann-windowed; *hop* defaults to win//2`.

**Same raw convention as :func:spectrum, but a different divisor.** Each

column is the unnormalised `|rfft(frame * hann(win))|`, so it is not an

amplitude either — and dividing by `2/win` is *wrong* here, because the

Hann window has already thrown away part of the signal. The correct one-sided

amplitude conversion divides by the window's coherent gain::

w = np.hanning(win)

amp = S * (2.0 / w.sum()) # bins 1 .. win/2-1; DC / Nyquist: 1/w.sum()

Measured on a unit sine at a bin centre (`rate = 16000` Hz, 1000 Hz,

amplitude exactly 1.0, `win = 256`): the raw column peak is

`63.7497786196906; * 2/win gives 0.49804514546633283` (too small by

exactly the Hann coherent gain `sum(w)/win = 0.498046875`), while

`* 2/sum(w) gives 0.9999965273676957`. Only the second one is the

amplitude that was actually in the signal.

Peak *positions*, frame-to-frame ratios and any dB *difference* are unaffected

by either factor. This function returns magnitudes only — the phase is

discarded, so it cannot be inverted; use `acoustics.stft / acoustics.istft`

for a round-trip.

Typed bridge of the 1d op `spectrogram into the 2-D evolution registry: the same implementation, called under the op(v, a, b) convention. a drives rate (default 1) and b drives win` (default 256).

参考(サンプルデータ・文献)

• サンプルデータカタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。

• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。

Studio で試す

下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。

img_to_signal 0.50 0.50
tb_spectrogram 0.50 0.50

▸ Load this pipeline · Load & run

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

次の例は元の台帳 op spectrogram を呼ぶもの。この橋渡し op は同じ実装を fn(v, a, b) 規約に合わせただけなので、挙動はそのまま当てはまる(呼び出し形だけ違う)。

• acoustic_condition_monitoring — py -3.11 examples/acoustic_condition_monitoring.py

型が繋がる次の op(`image` を入力に取れる)

identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter

同カテゴリ(`typed`)

tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal · tb_voxel_grid_downsample

*Provenance: ops.py — 2D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*

tb_spectrogram — 2D typed op

使い方