Detekce vrcholů v MATLABu: praktický návod

MATLAB je technický software pro zpracování a analýzu signálů. Jedním ze základních úkolů je detekce vrcholů – lokálních maxim, která jsou vyšší než sousední body, i když je signál zatížen šumem. Často je potřeba omezit hledání na vrcholy s určitou šířkou (doba trvání v časové oblasti) a výškou.

Krok 1 – příprava dat

Načtěte nebo vytvořte signál v MATLABu. Například sinusový signál s náhodným šumem:

my_signal = sin(0:0.1:10) + rand(1,101);

Krok 2 – základní vyhledání vrcholů

Pro získání hodnot a jejich pozic použijte funkci findpeaks s kvadratickou interpolací:

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal);

Krok 3 – omezení minimální výšky

Parametr 'MinPeakHeight' určuje nejmenší povolenou hodnotu vrcholu:

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal,'MinPeakHeight',2.5);

Krok 4 – minimální vzdálenost mezi vrcholy

Parametr 'MinPeakDistance' udává minimální počet indexů mezi sousedními vrcholy:

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal,'MinPeakDistance',5);

Krok 5 – prahová hodnota

Parametr 'Threshold' stanoví minimální rozdíl mezi vrcholem a jeho sousedními body:

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal,'Threshold',0.5);

Krok 6 – omezení počtu vrcholů

Parametr 'NPeaks' určuje, kolik vrcholů chcete získat (celé číslo):

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal,'NPeaks',5);

Další úpravy výstupu

Výsledek můžete seřadit pomocí parametru 'SortStr' s hodnotami 'ascend', 'descend' nebo 'none':

[peakValue, peakLocation] = findpeaks(my_signal,'SortStr','ascend');