如何在 Matlab 中缩放两个信号答案

【问题标题】：How to scale two signals in Matlab如何在 Matlab 中缩放两个信号
【发布时间】：2022-01-19 23:23:19
【问题描述】：

我想通过计算缩放因子将信号 (Sig) 缩放到其参考 (Ref)。通常，我通过将max(Ref) 除以max(Sig) 来计算比例因子。但是，它仅在两个信号都从零开始时才有效。

如何缩放，如果信号如下：

Ref = [2 2 2 2 3 4 4 4 4 4 4 4 3 2 2 2 2 2 2 2 2 3 4 4 4 4 4 4 4 3 2 2 2 2];
Sig = [2 2 2 2 4 6 6 6 6 6 6 6 4 2 2 2 2 2 2 2 2 4 6 6 6 6 6 6 6 4 2 2 2 2];

这是我的算法：

maxSig = max(Sig);
maxRef = max(Ref);
sf = (maxRef/maxSig);

figure('color','w')
hold on
plot(Ref, 'r')
plot((Sig)*sf, 'b')
legend('Reference','Signal')
grid on
hold off

编辑：这就是我希望达到的目标：Sig 已乘以缩放因子，它与 Ref 完美对齐

注意：两个信号的长度总是相同，并且不会有时滞。

【问题讨论】：

你必须在某处减去最小值，但这取决于你想做什么。在您的示例中，期望的输出是什么？
如果 tehre 没有偏移量，那么它们从零开始，对吗？
@AnderBiguri 我认为 OP 意味着没有 x 轴偏移
@LuisMendo 哦，我认为 没有时间延迟 意味着没有 x 轴偏移
从你的例子看来你想做Sig_scaled = (max(Ref)-min(Ref))/(max(Sig)-min(Sig))*(Sig-min(Sig)) + min(Ref); 但是由于你提供的解释很少，这涉及到很多猜测。例如，min(Sig) 是否总是等于 min(Ref)，如果不是，应该是什么行为？

标签： matlab

【解决方案1】：

这不是 Matlab 独有的问题，所以我将给出一个更笼统的答案：标准化的常用方法是减去均值并除以标准差。由于您不想修改参考信号，这是我的解决方案：

mRef = mean(Ref)
stdRef = std(Ref)
mSig = mean(Sig)
stdSig = std(Sig)
newSig = ((Sig - mSig)/stdSig) * stdRef + mRef

正如评论中所说，您还可以根据两个信号的最小值和最大值之间的差异进行缩放。

【讨论】：

有效！太感谢了。它是如何工作的？你能简单解释一下吗？
如果你标准化你的信号和你的参考，如果它们是线性相关的，你应该得到相同的输出。但是您希望保持参考信号完整，因此您只需乘以 stdRef 并在两者上添加 mRef 即可返回参考信号。