Module_SignalProcessing_Signals_zh

信号处理模块 - Signal Processing Module

信号定义和相关操作 - Signals

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals 命名空间包含时域/频域信号定义与编辑工具。

0.9 推荐 API

类型	说明
`Signal`	单线程时域实信号主类型：`float` 采样率、固定针脚缓冲、`Samples` 为 `Span<float>`，实现 `ISingleThreadTimeDomainSignal`
`SignalSegment`	对父 `Signal` 的零拷贝片段 `signal[start, length]`，用于帧级 SIMD 统计与特征
`SignalExtensions`	信号编辑与帧统计扩展（替代已过时的 `DiscreteSignalExtensions`）
`ComplexDiscreteSignalFp32`	复数离散信号（卷积、频域运算等）
`Signals.Generators.*`	0.9+ 逐样本生成器（`ISampleGenerator`）及 `ToSignal` / `Fill` 离线填充

兼容 / 过时

DiscreteSignal、DiscreteSignalExtensions：仍可用，已 [Obsolete]；请改用 Signal / SignalExtensions 或 DiscreteSignal.ToSignal()。
旧版 Signals.Builders.* 类型已移除；请使用 Generators（生成器）（见迁移对照表）。
下文保留 DiscreteSignal 章节供对照迁移；新代码请以 Signal 类为准。

Generators（生成器，0.9+）

命名空间：Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.Generators

流式 / 离线波形合成。ISampleGenerator.NextSample() 逐样本生成；SampleGeneratorExtensions 可填充 Signal 或通过 ToSignal(length, samplingRate) 创建信号。

类型	说明
`ISampleGenerator`	`NextSample()`、`Reset()`
`IAmplitudeOscillator`	带 `Frequency`、`Min`、`Max` 的振荡器（继承 `ISampleGenerator`）
`SampleGeneratorExtensions`	`Fill`、`ToSignal`、`SetLfoFrequency`、`SetLfoRange`
`SineOscillator` / `CosineOscillator`	正弦 / 余弦
`SquareOscillator` / `SawtoothOscillator` / `TriangleOscillator`	方波 / 锯齿 / 三角
`ChirpOscillator`	啁啾（频率扫描）
`SincGenerator` / `RampGenerator`	Sinc 脉冲、线性斜坡
`AwgnGenerator` / `WhiteNoiseGenerator` / `PinkNoiseGenerator` / `RedNoiseGenerator` / `PerlinNoiseGenerator`	各类噪声
`PulseWaveGenerator`	脉冲串
`FadeInOutGenerator`	淡入淡出包装
`AdsrEnvelope` / `AdsrState`	ADSR 包络
`WaveTableGenerator`	波表播放基类
`KarplusStrongGenerator` / `KarplusStrongDrumGenerator`	Karplus–Strong 弦 / 鼓
`PadSynthGenerator`	Pad 合成

Builders → Generators 迁移对照（近似）

旧 `Builders.*`	改用
`SineBuilder`	`SineOscillator` + `ToSignal`
`ChirpBuilder`	`ChirpOscillator`
`AdsrBuilder`	`AdsrEnvelope`
`WhiteNoiseBuilder` / `PinkNoiseBuilder` / …	对应 `*NoiseGenerator`
`KarplusStrongBuilder`	`KarplusStrongGenerator`

示例：

using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.Generators;

var gen = new SineOscillator(frequency: 440f, samplingRate: 48_000f);
Signal tone = gen.ToSignal(length: 48_000, samplingRate: 48_000f);

`WaveShape` / `GenerateWave`

对已有 Signal / DiscreteSignal 做一次性填充时，使用 GenerateWave(WaveShape, frequency, Behaviour)（ITimeDomainSignal 扩展）。波形映射到上方生成器：

`WaveShape`	说明
`Sine` / `Cosine` / `Square` / `Sawtooth` / `Triangle`	周期波；`frequency` 为 Hz
`WhiteNoise` / `PinkNoise` / `RedNoise` / `Awgn`	噪声；`frequency` 忽略（AWGN 使用固定默认 σ）。0.10.14：`PinkNoise` 走 Paul Kellet `PinkNoiseGenerator`（约 ±1；旧自定义 IIR 已移除）
`Chirp`	线性啁啾；`frequency` 为起始 Hz（终止默认为 `min(f×10, 0.45×Nyquist)`）
`Pulse`	`frequency` Hz 脉冲串，占空比 50%
`Ramp`	缓冲区内 −1…+1 线性斜坡；`frequency` 忽略
`Sinc`	缩放 sinc；`frequency` 控制宽度（同 `SincGenerator.Frequency`）

var chirp = new Signal(48_000, 48_000f);
chirp.GenerateWave(WaveShape.Chirp, frequency: 100f);

以下类型位于命名空间：Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals

📒目录

🔖 Generators（生成器，0.9+）
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.Signal 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalSegment 结构
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalExtensions 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignal 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalExtensions 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal 类
🔖 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignalExtensions 类（已过时）

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.Signal 类

Signal 是 0.9 起推荐的单线程实值时域信号类型。样本存放在 POHBuffer<float> 中，通过 Samples 属性以 Span<float> 暴露，修改后需调用 NotifySamplesModified() 以失效缓存的时域特征。

构造与工厂

成员	说明
`Signal(int sampleCount, float samplingRate)`	按样本数与采样率分配缓冲
`Signal(TimeSpan duration, float samplingRate)`	按时长与采样率分配缓冲
`Signal.Unit(int length, float samplingRate)`	单位脉冲（首样本为 1）
`Signal.Constant(float value, int length, float samplingRate)`	常数信号
`Signal.FromCopy(ReadOnlySpan<float>, float)`	从 span 拷贝构造
`Signal.FromCopy(float[], float)`	从数组拷贝构造

主要属性

Length、SamplingRate（float）、Duration
Samples：Span<float> 可读写视图
时域特征（带 SIMD 缓存）：Amplitude、TotalPower、AveragePower、TotalEnergy、AverageEnergy、Rms、ZeroCrossingRate、Entropy

切片与拷贝

this[int start, int length] → SignalSegment? 零拷贝片段
this[Range range]、this[TimeSpan start, TimeSpan duration]
Clone()、CloneRange(int start, int length)

频域与重采样

TransformToFrequencyDomain(ComputingContext?, WindowType?) → FrequencyDomain（推荐；SIMD/并行划算时走 SoA FftButterflyFp32）
FrequencyDomain.IndexToFrequency：0.10.15 起按 TransformLength（FFT 长度）映射；onesided 幅值 bin 0…N/2 恒为非负 bin·Δf（勿再误用未补零的 ActualLength）
ISingleThreadTimeDomainSignal.GetRms(context) 等时域特征（可选执行策略）
Resample(float destinationSamplingRate, FirFilter?, int order) → 新 Signal

运算符

+、-、*、/（标量与同形状 Signal 逐样本运算，返回新 Signal）

代码示例

using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

var signal = new Signal(1024, 8000f);
signal.GenerateWave(WaveShape.Sine, 440f);

var frame = signal[256, 512, throwException: true]!.Value;
Console.WriteLine($"Frame RMS: {frame.Rms}");

var copy = signal.CloneRange(0, 256);

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalSegment 结构

只读结构体，表示父 Signal 上连续样本的零拷贝视图。实现 ITimeDomainSignal / ISingleThreadTimeDomainSignal，帧级 Rms、AverageEnergy、ZeroCrossingRate、Entropy 等通过 SIMD 延迟计算。

由 signal[start, length] 或 signal[range] 获得
Samples 为指向父缓冲子区间的 Span<float>
可独立调用 TransformToFrequencyDomain、Resample

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalExtensions 类

自 DiscreteSignalExtensions 迁移的静态扩展方法（新代码请用本类）。

方法	说明
`First` / `Last`	取前/后 n 个样本（新 `Signal`）
`Amplify` / `Attenuate` / `Reverse`	原地增益/反转
`NormalizeMax`	按峰值归一化到 [-1, 1]
`Delay`	延迟副本（正 delay 延长，负 delay 截断左移）
`Concatenate` / `Repeat`	连接 / 重复
`Superimpose` / `SuperimposeMany` / `Subtract`	叠加与相减（支持不等长广播）
`FullRectify` / `HalfRectify`	原地整流
`FadeIn` / `FadeOut` / `FadeInFadeOut`	线性淡入淡出（`double` 秒或 `TimeSpan`）
`Crossfade`	两信号交叉淡化
`ToComplex`	转为 `ComplexDiscreteSignalFp32`（虚部为零）
`Energy` / `Rms` / `ZeroCrossingRate` / `Entropy`	区间统计（`Signal` 或 `ReadOnlySpan<float>`）

var a = Signal.Constant(1f, 100, 8000f);
var b = Signal.Constant(0.5f, 100, 8000f);
var mixed = a.Superimpose(b);
a.FadeIn(0.01);
a.FadeOut(0.01);
var joined = a.Crossfade(b, 0.005);

以下类型均位于 Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals 命名空间。

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32 是一个用于表示有限复数值离散时间信号的类。信号以一定的采样率存储为两个数据数组（实部和虚部）。

属性

1. SamplingRate

public int SamplingRate { get; }
- 获取采样率（每秒的样本数）。

2. Real

public float[] Real { get; }
- 获取复数值样本的实部。

3. Imag

public float[] Imag { get; }
- 获取复数值样本的虚部。

4. Length

public int Length => Real.Length
- 获取信号的长度。

5. Magnitude

public float[] Magnitude
- 获取复数值样本的幅度。

6. Power

public float[] Power
- 获取复数值样本的功率（幅度的平方）。

7. Phase

public float[] Phase
- 获取复数值样本的相位。

8. PhaseUnwrapped

public float[] PhaseUnwrapped
- 获取复数值样本的展开相位。

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, float[] real, float[] imag = null, bool allocateNew = false)
- 使用实部和虚部数组构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部数组。
  - imag: 复数值信号的虚部数组，默认为 null。
  - allocateNew: 如果应为数据分配新内存，则设置为 true，默认为 false。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<float> real, IEnumerable<float> imag = null)
- 使用实部和虚部集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部集合。
  - imag: 复数值信号的虚部集合，默认为 null。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<ComplexFp32> samples)
- 使用复数值样本集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 复数值样本集合。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, int length, float real = 0.0f, float imag = 0.0f)
- 构造具有指定长度并填充指定值的信号。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - length: 样本数。
  - real: 每个样本的实部值，默认为 0.0。
  - imag: 每个样本的虚部值，默认为 0.0。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<int> samples, float normalizeFactor = 1.0f)
- 使用整数样本集合构造信号，并在给定采样率下进行归一化。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 整数样本集合。
  - normalizeFactor: 每个样本将除以此值，默认为 1.0。

2. Copy

public ComplexDiscreteSignalFp32 Copy()
- 创建信号的深拷贝。
- 返回值: 信号的深拷贝。

3. 索引器

public float this[int index] { get; set; }
- 样本索引器。仅适用于样本实部数组。谨慎使用。
- 参数:
  - index: 样本索引。
- 返回值: 样本的实部值。
public ComplexDiscreteSignalFp32 this[int startPos, int endPos] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号的切片。

重载运算符

1. operator +

public static ComplexDiscreteSignalFp32 operator +(ComplexDiscreteSignalFp32 s1, ComplexDiscreteSignalFp32 s2)
- 通过叠加信号 s1 和 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的新信号。
public static ComplexDiscreteSignalFp32 operator +(ComplexDiscreteSignalFp32 s, float constant)
- 通过将常数添加到信号 s 创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要添加到每个样本的常数。
- 返回值: 添加常数后的新信号。

2. operator -

public static ComplexDiscreteSignalFp32 operator -(ComplexDiscreteSignalFp32 s, float constant)
- 通过从信号 s 中减去常数创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要从每个样本中减去的常数。
- 返回值: 减去常数后的新信号。

3. operator *

public static ComplexDiscreteSignalFp32 operator *(ComplexDiscreteSignalFp32 s, float coeff)
- 通过将信号 s 乘以系数（放大/衰减）创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - coeff: 放大/衰减系数。
- 返回值: 乘以系数后的新信号。

代码示例

以下是一个使用 ComplexDiscreteSignalFp32 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class ComplexDiscreteSignalExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义实部和虚部数组
        float[] real = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };
        float[] imag = { 0.1f, 0.2f, 0.15f };

        // 创建 ComplexDiscreteSignalFp32 实例
        var signal = new ComplexDiscreteSignalFp32(samplingRate, real, imag);

        // 输出信号的实部和虚部
        Console.WriteLine("Real Parts:");
        foreach (var r in signal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        Console.WriteLine("Imaginary Parts:");
        foreach (var i in signal.Imag)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }

        // 获取并输出信号的幅度
        var magnitude = signal.Magnitude;
        Console.WriteLine("Magnitude:");
        foreach (var m in magnitude)
        {
            Console.WriteLine(m);
        }

        // 获取并输出信号的相位
        var phase = signal.Phase;
        Console.WriteLine("Phase:");
        foreach (var p in phase)
        {
            Console.WriteLine(p);
        }

        // 创建信号的切片
        var slicedSignal = signal[1, 3];
        Console.WriteLine("Sliced Signal Real Parts:");
        foreach (var r in slicedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 创建信号的深拷贝
        var copiedSignal = signal.Copy();
        Console.WriteLine("Copied Signal Real Parts:");
        foreach (var r in copiedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32<T> 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignal<T> 是一个用于表示有限复数值离散时间信号的类。信号以一定的采样率存储为两个数据数组（实部和虚部）。

属性

1. SamplingRate

public int SamplingRate { get; }
- 获取采样率（每秒的样本数）。

2. Real

public T[] Real { get; }
- 获取复数值样本的实部。

3. Imag

public T[] Imag { get; }
- 获取复数值样本的虚部。

4. Length

public int Length => Real.Length
- 获取信号的长度。

5. Magnitude

public T[] Magnitude
- 获取复数值样本的幅度。

6. Power

public T[] Power
- 获取复数值样本的功率（幅度的平方）。

7. Phase

public T[] Phase
- 获取复数值样本的相位。

8. PhaseUnwrapped

public T[] PhaseUnwrapped
- 获取复数值样本的展开相位。

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, T[] real, T[]? imag = null, bool allocateNew = false)
- 使用实部和虚部数组构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部数组。
  - imag: 复数值信号的虚部数组，默认为 null。
  - allocateNew: 如果应为数据分配新内存，则设置为 true，默认为 false。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<T> real, IEnumerable<T>? imag = null)
- 使用实部和虚部集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部集合。
  - imag: 复数值信号的虚部集合，默认为 null。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<Complex<T>> samples)
- 使用复数值样本集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 复数值样本集合。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, int length, T real = default, T imag = default)
- 构造具有指定长度并填充指定值的信号。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - length: 样本数。
  - real: 每个样本的实部值，默认为 0.0。
  - imag: 每个样本的虚部值，默认为 0.0。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<T> samples, T? normalizeFactor = null)
- 使用整数样本集合构造信号，并在给定采样率下进行归一化。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 整数样本集合。
  - normalizeFactor: 每个样本将除以此值，默认为 1.0。

2. Copy

public ComplexDiscreteSignal<T> Copy()
- 创建信号的深拷贝。
- 返回值: 信号的深拷贝。

3. 索引器

public T this[int index] { get; set; }
- 样本索引器。仅适用于样本实部数组。谨慎使用。
- 参数:
  - index: 样本索引。
- 返回值: 样本的实部值。
public ComplexDiscreteSignal<T> this[int startPos, int endPos] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号的切片。

重载运算符

1. operator +

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator +(ComplexDiscreteSignal<T> s1, ComplexDiscreteSignal<T> s2)
- 通过叠加信号 s1 和 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的新信号。
public static ComplexDiscreteSignal<T> operator +(ComplexDiscreteSignal<T> s, T constant)
- 通过将常数添加到信号 s 创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要添加到每个样本的常数。
- 返回值: 添加常数后的新信号。

2. operator -

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator -(ComplexDiscreteSignal<T> s, T constant)
- 通过从信号 s 中减去常数创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要从每个样本中减去的常数。
- 返回值: 减去常数后的新信号。

3. operator *

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator *(ComplexDiscreteSignal<T> s, T coeff)
- 通过将信号 s 乘以系数（放大/衰减）创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - coeff: 放大/衰减系数。
- 返回值: 乘以系数后的新信号。

代码示例

以下是一个使用 ComplexDiscreteSignal 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;
public class ComplexDiscreteSignalExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义实部和虚部数组
        float[] real = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };
        float[] imag = { 0.1f, 0.2f, 0.15f };

        // 创建 ComplexDiscreteSignalFp32 实例
        var signal = new ComplexDiscreteSignal<float>(samplingRate, real, imag);

        // 输出信号的实部和虚部
        Console.WriteLine("Real Parts:");
        foreach (var r in signal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        Console.WriteLine("Imaginary Parts:");
        foreach (var i in signal.Imag)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }

        // 获取并输出信号的幅度
        var magnitude = signal.Magnitude;
        Console.WriteLine("Magnitude:");
        foreach (var m in magnitude)
        {
            Console.WriteLine(m);
        }

        // 获取并输出信号的相位
        var phase = signal.Phase;
        Console.WriteLine("Phase:");
        foreach (var p in phase)
        {
            Console.WriteLine(p);
        }

        // 创建信号的切片
        var slicedSignal = signal[1, 3];
        Console.WriteLine("Sliced Signal Real Parts:");
        foreach (var r in slicedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 创建信号的深拷贝
        var copiedSignal = signal.Copy();
        Console.WriteLine("Copied Signal Real Parts:");
        foreach (var r in copiedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalExtensions 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalExtensions 提供了用于处理复数离散信号的扩展方法。

方法

1. Delay

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Delay(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, int delay)
- 创建 signal 的延迟副本，通过将其向右（正 delay）或向左（负 delay）移动。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - delay: 延迟（正数或负数的延迟样本数）。
- 返回值: 延迟后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Delay<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, int delay) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 创建 signal 的延迟副本，通过将其向右（正 delay）或向左（负 delay）移动。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - delay: 延迟（正数或负数的延迟样本数）。
- 返回值: 延迟后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

2. Superimpose

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Superimpose(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal1, ComplexDiscreteSignalFp32 signal2)
- 叠加 signal1 和 signal2。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Superimpose<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal1, ComplexDiscreteSignal<T> signal2) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 叠加 signal1 和 signal2。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

3. Concatenate

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Concatenate(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal1, ComplexDiscreteSignalFp32 signal2)
- 连接 signal1 和 signal2。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 连接后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Concatenate<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal1, ComplexDiscreteSignal<T> signal2) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 连接 signal1 和 signal2。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 连接后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

4. Repeat

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Repeat(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, int n)
- 创建 signal 的副本，并重复 n 次。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 重复次数。
- 返回值: 重复后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Repeat<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, int n) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 创建 signal 的副本，并重复 n 次。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 重复次数。
- 返回值: 重复后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

5. Amplify

public static void Amplify(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, float coeff)
- 按 coeff 放大 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 放大系数。
public static void Amplify<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, T coeff) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 按 coeff 放大 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 放大系数。

6. Attenuate

public static void Attenuate(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, float coeff)
- 按 coeff 衰减 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 衰减系数。
public static void Attenuate<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, T coeff) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 按 coeff 衰减 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 衰减系数。

7. First

public static ComplexDiscreteSignalFp32 First(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, int n)
- 从 signal 的前 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> First<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, int n) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 从 signal 的前 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 ComplexDiscreteSignal<T>。

8. Last

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Last(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, int n)
- 从 signal 的后 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Last<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, int n) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 从 signal 的后 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 ComplexDiscreteSignal<T>。

9. ZeroPadded

public static ComplexDiscreteSignalFp32 ZeroPadded(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal, int length)
- 从 signal 创建新的零填充复数离散信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - length: 零填充信号的长度。
- 返回值: 零填充后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> ZeroPadded<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal, int length) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 从 signal 创建新的零填充复数离散信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - length: 零填充信号的长度。
- 返回值: 零填充后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

10. Multiply

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Multiply(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal1, ComplexDiscreteSignalFp32 signal2)
- 执行 signal1 和 signal2 的复数乘法（按长度归一化）。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 乘法后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Multiply<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal1, ComplexDiscreteSignal<T> signal2) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 执行 signal1 和 signal2 的复数乘法（按长度归一化）。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 乘法后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

11. Divide

public static ComplexDiscreteSignalFp32 Divide(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal1, ComplexDiscreteSignalFp32 signal2)
- 执行 signal1 和 signal2 的复数除法（按长度归一化）。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 除法后的 ComplexDiscreteSignalFp32。
public static ComplexDiscreteSignal<T> Divide<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal1, ComplexDiscreteSignal<T> signal2) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 执行 signal1 和 signal2 的复数除法（按长度归一化）。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 除法后的 ComplexDiscreteSignal<T>。

12. Unwrap

public static float[] Unwrap(this float[] phase, float tolerance = ConstantsFp32.PI)
- 展开复数值样本的相位。
- 参数:
  - phase: 相位。
  - tolerance: 跳跃大小，默认为 ConstantsFp32.PI。
- 返回值: 展开后的相位数组。
public static T[] Unwrap<T>(this T[] phase, T? tolerance = null) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 展开复数值样本的相位。
- 参数:
  - phase: 相位。
  - tolerance: 跳跃大小，默认为 T.Pi。
- 返回值: 展开后的相位数组。

13. ToComplexNumbers

public static IEnumerable<ComplexFp32> ToComplexNumbers(this ComplexDiscreteSignalFp32 signal)
- 从 signal 样本中生成复数。
- 参数:
  - signal: 复数离散信号。
- 返回值: 复数序列。
public static IEnumerable<Complex<T>> ToComplexNumbers<T>(this ComplexDiscreteSignal<T> signal) where T : unmanaged, IFloatingPointIeee754<T>, IMinMaxValue<T>
- 从 signal 样本中生成复数。
- 参数:
  - signal: 复数离散信号。
- 返回值: 复数序列。

代码示例

以下是一个使用 ComplexDiscreteSignalExtensions 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class ComplexDiscreteSignalExtensionsExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义实部和虚部数组
        float[] real = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };
        float[] imag = { 0.1f, 0.2f, 0.15f };

        // 创建 ComplexDiscreteSignalFp32 实例
        var signal = new ComplexDiscreteSignalFp32(samplingRate, real, imag);

        // 创建延迟信号
        var delayedSignal = signal.Delay(2);
        Console.WriteLine("Delayed Signal Real Parts:");
        foreach (var r in delayedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 叠加信号
        var superimposedSignal = signal.Superimpose(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Superimposed Signal Real Parts:");
        foreach (var r in superimposedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 连接信号
        var concatenatedSignal = signal.Concatenate(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Concatenated Signal Real Parts:");
        foreach (var r in concatenatedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 放大信号
        signal.Amplify(2.0f);
        Console.WriteLine("Amplified Signal Real Parts:");
        foreach (var r in signal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 衰减信号
        signal.Attenuate(2.0f);
        Console.WriteLine("Attenuated Signal Real Parts:");
        foreach (var r in signal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 获取前 n 个样本
        var firstSamples = signal.First(2);
        Console.WriteLine("First Samples Real Parts:");
        foreach (var r in firstSamples.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 获取后 n 个样本
        var lastSamples = signal.Last(2);
        Console.WriteLine("Last Samples Real Parts:");
        foreach (var r in lastSamples.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 零填充信号
        var zeroPaddedSignal = signal.ZeroPadded(8);
        Console.WriteLine("Zero Padded Signal Real Parts:");
        foreach (var r in zeroPaddedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 复数乘法
        var multipliedSignal = signal.Multiply(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Multiplied Signal Real Parts:");
        foreach (var r in multipliedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 复数除法
        var dividedSignal = signal.Divide(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Divided Signal Real Parts:");
        foreach (var r in dividedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 展开相位
        var unwrappedPhase = signal.Phase.Unwrap();
        Console.WriteLine("Unwrapped Phase:");
        foreach (var p in unwrappedPhase)
        {
            Console.WriteLine(p);
        }

        // 转换为复数
        var complexNumbers = signal.ToComplexNumbers();
        Console.WriteLine("Complex Numbers:");
        foreach (var c in complexNumbers)
        {
            Console.WriteLine($"Real: {c.Real}, Imaginary: {c.Imaginary}");
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32<T> 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignal<T> 是一个用于表示有限复数值离散时间信号的类。信号以一定的采样率存储为两个数据数组（实部和虚部）。

属性

1. SamplingRate

public int SamplingRate { get; }
- 获取采样率（每秒的样本数）。

2. Real

public T[] Real { get; }
- 获取复数值样本的实部。

3. Imag

public T[] Imag { get; }
- 获取复数值样本的虚部。

4. Length

public int Length => Real.Length
- 获取信号的长度。

5. Magnitude

public T[] Magnitude
- 获取复数值样本的幅度。

6. Power

public T[] Power
- 获取复数值样本的功率（幅度的平方）。

7. Phase

public T[] Phase
- 获取复数值样本的相位。

8. PhaseUnwrapped

public T[] PhaseUnwrapped
- 获取复数值样本的展开相位。

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, T[] real, T[]? imag = null, bool allocateNew = false)
- 使用实部和虚部数组构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部数组。
  - imag: 复数值信号的虚部数组，默认为 null。
  - allocateNew: 如果应为数据分配新内存，则设置为 true，默认为 false。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<T> real, IEnumerable<T>? imag = null)
- 使用实部和虚部集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - real: 复数值信号的实部集合。
  - imag: 复数值信号的虚部集合，默认为 null。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<Complex<T>> samples)
- 使用复数值样本集合构造 ComplexDiscreteSignalFp32 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 复数值样本集合。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, int length, T real = default, T imag = default)
- 构造具有指定长度并填充指定值的信号。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - length: 样本数。
  - real: 每个样本的实部值，默认为 0.0。
  - imag: 每个样本的虚部值，默认为 0.0。
public ComplexDiscreteSignalFp32(int samplingRate, IEnumerable<T> samples, T? normalizeFactor = null)
- 使用整数样本集合构造信号，并在给定采样率下进行归一化。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 整数样本集合。
  - normalizeFactor: 每个样本将除以此值，默认为 1.0。

2. Copy

public ComplexDiscreteSignal<T> Copy()
- 创建信号的深拷贝。
- 返回值: 信号的深拷贝。

3. 索引器

public T this[int index] { get; set; }
- 样本索引器。仅适用于样本实部数组。谨慎使用。
- 参数:
  - index: 样本索引。
- 返回值: 样本的实部值。
public ComplexDiscreteSignal<T> this[int startPos, int endPos] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号的切片。

重载运算符

1. operator +

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator +(ComplexDiscreteSignal<T> s1, ComplexDiscreteSignal<T> s2)
- 通过叠加信号 s1 和 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的新信号。
public static ComplexDiscreteSignal<T> operator +(ComplexDiscreteSignal<T> s, T constant)
- 通过将常数添加到信号 s 创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要添加到每个样本的常数。
- 返回值: 添加常数后的新信号。

2. operator -

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator -(ComplexDiscreteSignal<T> s, T constant)
- 通过从信号 s 中减去常数创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要从每个样本中减去的常数。
- 返回值: 减去常数后的新信号。

3. operator *

public static ComplexDiscreteSignal<T> operator *(ComplexDiscreteSignal<T> s, T coeff)
- 通过将信号 s 乘以系数（放大/衰减）创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - coeff: 放大/衰减系数。
- 返回值: 乘以系数后的新信号。

代码示例

以下是一个使用 ComplexDiscreteSignal 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class ComplexDiscreteSignalExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义实部和虚部数组
        float[] real = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };
        float[] imag = { 0.1f, 0.2f, 0.15f };

        // 创建 ComplexDiscreteSignalFp32 实例
        var signal = new ComplexDiscreteSignal<float>(samplingRate, real, imag);

        // 输出信号的实部和虚部
        Console.WriteLine("Real Parts:");
        foreach (var r in signal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        Console.WriteLine("Imaginary Parts:");
        foreach (var i in signal.Imag)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }

        // 获取并输出信号的幅度
        var magnitude = signal.Magnitude;
        Console.WriteLine("Magnitude:");
        foreach (var m in magnitude)
        {
            Console.WriteLine(m);
        }

        // 获取并输出信号的相位
        var phase = signal.Phase;
        Console.WriteLine("Phase:");
        foreach (var p in phase)
        {
            Console.WriteLine(p);
        }

        // 创建信号的切片
        var slicedSignal = signal[1, 3];
        Console.WriteLine("Sliced Signal Real Parts:");
        foreach (var r in slicedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }

        // 创建信号的深拷贝
        var copiedSignal = signal.Copy();
        Console.WriteLine("Copied Signal Real Parts:");
        foreach (var r in copiedSignal.Real)
        {
            Console.WriteLine(r);
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal 是一个用于表示有限实数值离散时间信号的类。信号以一定的采样率存储为一个数据数组。

属性

1. SamplingRate

public int SamplingRate { get; }
- 获取采样率（每秒的样本数）。

2. SampleCount

public int SampleCount { get; }
- 获取样本量，分配后不变。

3. ValidSampleCount

public int ValidSampleCount { get; }
- 获取有效样本量。

4. Duration

public TimeSpan Duration { get; }
- 获取信号的持续时间。

5. Samples

public PinnableArray<float> Samples { get; }
- 获取信号的样本数组。

6. MemoryStrategy

public MemoryStrategy MemoryStrategy { get; }
- 获取信号的内存策略。

方法

1. DiscreteSignal 构造函数

public DiscreteSignal(int samplingRate, TimeSpan duration, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和持续时间构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - duration: 信号的持续时间。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, int count, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本数量构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - count: 样本数量。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, float[] samples, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本数组构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本数组。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, float[] samples, int offset, int count, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率、样本数组、偏移量和样本数量构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本数组。
  - offset: 样本数组的偏移量。
  - count: 样本数量。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, IEnumerable<float> samples, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本集合构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本集合。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, ArraySegment<float> segment, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本段构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - segment: 样本段。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, Span<float> span, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本跨度构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - span: 样本跨度。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。

2. Clone

public DiscreteSignal Clone()
- 创建信号的深拷贝。
- 返回值: 信号的深拷贝。

3. 索引器

public float this[int index] { get; set; }
- 样本索引器。
- 参数:
  - index: 样本索引。
- 返回值: 样本值。
public DiscreteSignal this[int startPos, int endPos] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号的切片。
public DiscreteSignal this[Range range] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号的切片。

4. Energy

public float Energy(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的能量。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的能量。
public float Energy(Range range)
- 计算信号片段的能量。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的能量。
public float Energy()
- 计算整个信号的能量。
- 返回值: 整个信号的能量。

5. Rms

public float Rms(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的均方根值。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的均方根值。
public float Rms(Range range)
- 计算信号片段的均方根值。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的均方根值。
public float Rms()
- 计算整个信号的均方根值。
- 返回值: 整个信号的均方根值。

6. ZeroCrossingRate

public float ZeroCrossingRate(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的过零率。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的过零率。
public float ZeroCrossingRate(Range range)
- 计算信号片段的过零率。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的过零率。
public float ZeroCrossingRate()
- 计算整个信号的过零率。
- 返回值: 整个信号的过零率。

7. Entropy

public float Entropy(int startPos, int endPos, int binCount = 32)
- 计算信号片段的香农熵。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 信号片段的香农熵。
public float Entropy(Range range, int binCount = 32)
- 计算信号片段的香农熵。
- 参数:
  - range: 样本范围。
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 信号片段的香农熵。
public float Entropy(int binCount = 32)
- 计算整个信号的香农熵。
- 参数:
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 整个信号的香农熵。

重载运算符

1. operator +

public static DiscreteSignal operator +(DiscreteSignal s1, DiscreteSignal s2)
- 通过叠加信号 s1 和 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的新信号。
public static DiscreteSignal operator +(DiscreteSignal s, float constant)
- 通过将常数添加到信号 s 创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要添加到每个样本的常数。
- 返回值: 添加常数后的新信号。

2. operator -

public static DiscreteSignal operator -(DiscreteSignal s)
- 创建信号 s 的取反副本。
- 参数:
  - s: 信号。
- 返回值: 取反后的新信号。
public static DiscreteSignal operator -(DiscreteSignal s1, DiscreteSignal s2)
- 通过从信号 s1 中减去信号 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 减去后的新信号。
public static DiscreteSignal operator -(DiscreteSignal s, float constant)
- 通过从信号 s 中减去常数创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要从每个样本中减去的常数。
- 返回值: 减去常数后的新信号。

3. operator *

public static DiscreteSignal operator *(DiscreteSignal s, float coeff)
- 通过将信号 s 乘以系数（放大/衰减）创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - coeff: 放大/衰减系数。
- 返回值: 乘以系数后的新信号。

代码示例

以下是一个使用 DiscreteSignal 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class DiscreteSignalExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义样本数组
        float[] samples = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };

        // 创建 DiscreteSignal 实例
        var signal = new DiscreteSignal(samplingRate, samples);

        // 输出信号的样本
        Console.WriteLine("Samples:");
        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 获取并输出信号的能量
        var energy = signal.Energy();
        Console.WriteLine("Energy:");
        Console.WriteLine(energy);

        // 获取并输出信号的均方根值
        var rms = signal.Rms();
        Console.WriteLine("RMS:");
        Console.WriteLine(rms);

        // 获取并输出信号的过零率
        var zeroCrossingRate = signal.ZeroCrossingRate();
        Console.WriteLine("Zero Crossing Rate:");
        Console.WriteLine(zeroCrossingRate);

        // 获取并输出信号的香农熵
        var entropy = signal.Entropy();
        Console.WriteLine("Entropy:");
        Console.WriteLine(entropy);

        // 创建信号的切片
        var slicedSignal = signal[1, 3];
        Console.WriteLine("Sliced Signal Samples:");
        foreach (var sample in slicedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 创建信号的深拷贝
        var copiedSignal = signal.Clone();
        Console.WriteLine("Copied Signal Samples:");
        foreach (var sample in copiedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal<TSample> 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignal<TSample> 是一个用于表示有限实数值离散时间信号的类。信号以一定的采样率存储为一个数据数组。

属性

1. SamplingRate

public int SamplingRate { get; }
- 获取采样率（每秒的样本数）。

2. SampleCount

public int SampleCount { get; }
- 获取样本量，分配后不变。

3. ValidSampleCount

public int ValidSampleCount { get; }
- 获取有效样本量。

4. Duration

public TimeSpan Duration { get; }
- 获取信号的持续时间。

5. Samples

public PinnableArray<TSample> Samples { get; }
- 获取信号的样本数组。

6. MemoryStrategy

public MemoryStrategy MemoryStrategy { get; }
- 获取信号的内存策略。

方法

1. DiscreteSignal 构造函数

public DiscreteSignal(int samplingRate, TimeSpan duration, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和持续时间构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - duration: 信号的持续时间。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, int count, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本数量构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - count: 样本数量。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, TSample[] samples, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本数组构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本数组。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, TSample[] samples, int offset, int count, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率、样本数组、偏移量和样本数量构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本数组。
  - offset: 样本数组的偏移量。
  - count: 样本数量。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, IEnumerable<TSample> samples, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本集合构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - samples: 样本集合。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, ArraySegment<TSample> segment, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本段构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - segment: 样本段。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。
public DiscreteSignal(int samplingRate, Span<TSample> span, MemoryStrategy strategy = MemoryStrategy.Immediate)
- 使用采样率和样本跨度构造 DiscreteSignal 实例。
- 参数:
  - samplingRate: 信号的采样率。
  - span: 样本跨度。
  - strategy: 内存策略，默认为 MemoryStrategy.Immediate。

2. Clone

public DiscreteSignal<TSample> Clone()
- 创建信号的深拷贝。
- 返回值: 信号的深拷贝。

3. 索引器

public TSample this[int index] { get; set; }
- 样本索引器。
- 参数:
  - index: 样本索引。
- 返回值: 样本值。
public DiscreteSignal<TSample> this[int startPos, int endPos] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号的切片。
public DiscreteSignal<TSample> this[Range range] { get; }
- 创建信号的切片。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号的切片。

4. Energy

public TSample Energy(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的能量。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的能量。
public TSample Energy(Range range)
- 计算信号片段的能量。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的能量。
public TSample Energy()
- 计算整个信号的能量。
- 返回值: 整个信号的能量。

5. Rms

public TSample Rms(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的均方根值。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的均方根值。
public TSample Rms(Range range)
- 计算信号片段的均方根值。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的均方根值。
public TSample Rms()
- 计算整个信号的均方根值。
- 返回值: 整个信号的均方根值。

6. ZeroCrossingRate

public TSample ZeroCrossingRate(int startPos, int endPos)
- 计算信号片段的过零率。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
- 返回值: 信号片段的过零率。
public TSample ZeroCrossingRate(Range range)
- 计算信号片段的过零率。
- 参数:
  - range: 样本范围。
- 返回值: 信号片段的过零率。
public TSample ZeroCrossingRate()
- 计算整个信号的过零率。
- 返回值: 整个信号的过零率。

7. Entropy

public TSample Entropy(int startPos, int endPos, int binCount = 32)
- 计算信号片段的香农熵。
- 参数:
  - startPos: 第一个样本的索引（包含）。
  - endPos: 最后一个样本的索引（不包含）。
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 信号片段的香农熵。
public TSample Entropy(Range range, int binCount = 32)
- 计算信号片段的香农熵。
- 参数:
  - range: 样本范围。
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 信号片段的香农熵。
public TSample Entropy(int binCount = 32)
- 计算整个信号的香农熵。
- 参数:
  - binCount: 直方图的箱数，默认为 32。
- 返回值: 整个信号的香农熵。

重载运算符

1. operator +

public static DiscreteSignal<TSample> operator +(DiscreteSignal<TSample> s1, DiscreteSignal<TSample> s2)
- 通过叠加信号 s1 和 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的新信号。
public static DiscreteSignal<TSample> operator +(DiscreteSignal<TSample> s, TSample constant)
- 通过将常数添加到信号 s 创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要添加到每个样本的常数。
- 返回值: 添加常数后的新信号。

2. operator -

public static DiscreteSignal<TSample> operator -(DiscreteSignal<TSample> s)
- 创建信号 s 的取反副本。
- 参数:
  - s: 信号。
- 返回值: 取反后的新信号。
public static DiscreteSignal<TSample> operator -(DiscreteSignal<TSample> s1, DiscreteSignal<TSample> s2)
- 通过从信号 s1 中减去信号 s2 创建新信号。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - s1: 第一个信号。
  - s2: 第二个信号。
- 返回值: 减去后的新信号。
public static DiscreteSignal<TSample> operator -(DiscreteSignal<TSample> s, TSample constant)
- 通过从信号 s 中减去常数创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - constant: 要从每个样本中减去的常数。
- 返回值: 减去常数后的新信号。

3. operator *

public static DiscreteSignal<TSample> operator *(DiscreteSignal<TSample> s, TSample coeff)
- 通过将信号 s 乘以系数（放大/衰减）创建新信号。
- 参数:
  - s: 信号。
  - coeff: 放大/衰减系数。
- 返回值: 乘以系数后的新信号。

代码示例

以下是一个使用 DiscreteSignal 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class DiscreteSignalExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义样本数组
        float[] samples = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };

        // 创建 DiscreteSignal 实例
        var signal = new DiscreteSignal<float>(samplingRate, samples);

        // 输出信号的样本
        Console.WriteLine("Samples:");
        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 获取并输出信号的能量
        var energy = signal.Energy();
        Console.WriteLine("Energy:");
        Console.WriteLine(energy);

        // 获取并输出信号的均方根值
        var rms = signal.Rms();
        Console.WriteLine("RMS:");
        Console.WriteLine(rms);

        // 获取并输出信号的过零率
        var zeroCrossingRate = signal.ZeroCrossingRate();
        Console.WriteLine("Zero Crossing Rate:");
        Console.WriteLine(zeroCrossingRate);

        // 获取并输出信号的香农熵
        var entropy = signal.Entropy();
        Console.WriteLine("Entropy:");
        Console.WriteLine(entropy);

        // 创建信号的切片
        var slicedSignal = signal[1, 3];
        Console.WriteLine("Sliced Signal Samples:");
        foreach (var sample in slicedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 创建信号的深拷贝
        var copiedSignal = signal.Clone();
        Console.WriteLine("Copied Signal Samples:");
        foreach (var sample in copiedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }
    }
}

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignalExtensions 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.DiscreteSignalExtensions 提供了用于处理离散信号的扩展方法。

方法

1. Delay

public static DiscreteSignal Delay(this DiscreteSignal signal, int delay)
- 创建 signal 的延迟副本，通过将其向右（正 delay）或向左（负 delay）移动。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - delay: 延迟（正数或负数的延迟样本数）。
- 返回值: 延迟后的 DiscreteSignal。

2. Superimpose

public static DiscreteSignal Superimpose(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2)
- 叠加 signal1 和 signal2。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 叠加后的 DiscreteSignal。

3. SuperimposeMany

public static DiscreteSignal SuperimposeMany(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2, int[] positions)
- 在给定的 positions 位置处多次叠加 signal2 和 signal1。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
  - positions: 插入 signal2 的位置（索引）。
- 返回值: 叠加后的 DiscreteSignal。

4. Subtract

public static DiscreteSignal Subtract(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2)
- 从 signal1 中减去 signal2。如果大小不同，则较小的信号将广播以适应较大的信号大小。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 减去后的 DiscreteSignal。

5. Concatenate

public static DiscreteSignal Concatenate(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2)
- 连接 signal1 和 signal2。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
- 返回值: 连接后的 DiscreteSignal。

6. Repeat

public static DiscreteSignal Repeat(this DiscreteSignal signal, int n)
- 创建 signal 的副本，并重复 n 次。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 重复次数。
- 返回值: 重复后的 DiscreteSignal。

7. Amplify

public static void Amplify(this DiscreteSignal signal, float coeff)
- 按 coeff 放大 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 放大系数。

8. Attenuate

public static void Attenuate(this DiscreteSignal signal, float coeff)
- 按 coeff 衰减 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - coeff: 衰减系数。

9. Reverse

public static void Reverse(this DiscreteSignal signal)
- 反转 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。

10. First

public static DiscreteSignal First(this DiscreteSignal signal, int n)
- 从 signal 的前 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 DiscreteSignal。

11. Last

public static DiscreteSignal Last(this DiscreteSignal signal, int n)
- 从 signal 的后 n 个样本创建新信号。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - n: 样本数。
- 返回值: 新的 DiscreteSignal。

12. FullRectify

public static void FullRectify(this DiscreteSignal signal)
- 全波整流 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。

13. HalfRectify

public static void HalfRectify(this DiscreteSignal signal)
- 半波整流 signal。
- 参数:
  - signal: 信号。

14. NormalizeMax

public static void NormalizeMax(this DiscreteSignal signal, int bitsPerSample = 0)
- 按最大绝对值归一化 signal（范围 [-1, 1]）。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - bitsPerSample: 采样位深，默认为 0。

15. ToComplex

public static ComplexDiscreteSignalFp32 ToComplex(this DiscreteSignal signal)
- 从 DiscreteSignal 创建 ComplexDiscreteSignalFp32，虚部将填充为零。
- 参数:
  - signal: 实值信号。
- 返回值: 复数值信号 ComplexDiscreteSignalFp32。

16. FadeInFadeOut

public static void FadeInFadeOut(this DiscreteSignal signal, double fadeInDuration, double fadeOutDuration)
- 对 signal 进行线性淡入淡出。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - fadeInDuration: 淡入持续时间（秒）。
  - fadeOutDuration: 淡出持续时间（秒）。
public static void FadeInFadeOut(this DiscreteSignal signal, TimeSpan fadeInDuration, TimeSpan fadeOutDuration)
- 对 signal 进行线性淡入淡出。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - fadeInDuration: 淡入持续时间。
  - fadeOutDuration: 淡出持续时间。

17. FadeIn

public static void FadeIn(this DiscreteSignal signal, double duration)
- 对 signal 进行线性淡入。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - duration: 淡入持续时间（秒）。
public static void FadeIn(this DiscreteSignal signal, TimeSpan duration)
- 对 signal 进行线性淡入。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - duration: 淡入持续时间。

18. FadeOut

public static void FadeOut(this DiscreteSignal signal, double duration)
- 对 signal 进行线性淡出。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - duration: 淡出持续时间（秒）。
public static void FadeOut(this DiscreteSignal signal, TimeSpan duration)
- 对 signal 进行线性淡出。
- 参数:
  - signal: 信号。
  - duration: 淡出持续时间。

19. Crossfade

public static DiscreteSignal Crossfade(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2, double duration)
- 在 signal1 和 signal2 之间进行线性交叉淡化，并返回交叉淡化后的信号，长度等于信号长度之和减去交叉淡化部分的长度。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
  - duration: 交叉淡化持续时间（秒）。
- 返回值: 交叉淡化后的 DiscreteSignal。
public static DiscreteSignal Crossfade(this DiscreteSignal signal1, DiscreteSignal signal2, TimeSpan duration)
- 在 signal1 和 signal2 之间进行线性交叉淡化，并返回交叉淡化后的信号，长度等于信号长度之和减去交叉淡化部分的长度。
- 参数:
  - signal1: 第一个信号。
  - signal2: 第二个信号。
  - duration: 交叉淡化持续时间。
- 返回值: 交叉淡化后的 DiscreteSignal。

代码示例

以下是一个使用 DiscreteSignalExtensions 类中多个方法的示例，并在示例中加入了注释：

using System;
using Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals;

public class DiscreteSignalExtensionsExample
{
    public static void Main()
    {
        // 定义采样率
        int samplingRate = 44100;

        // 定义样本数组
        float[] samples = { 0.5f, 0.6f, 0.55f };

        // 创建 DiscreteSignal 实例
        var signal = new DiscreteSignal(samplingRate, samples);

        // 创建延迟信号
        var delayedSignal = signal.Delay(2);
        Console.WriteLine("Delayed Signal Samples:");

        foreach (var sample in delayedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 叠加信号
        var superimposedSignal = signal.Superimpose(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Superimposed Signal Samples:");

        foreach (var sample in superimposedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 连接信号
        var concatenatedSignal = signal.Concatenate(delayedSignal);
        Console.WriteLine("Concatenated Signal Samples:");

        foreach (var sample in concatenatedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 放大信号
        signal.Amplify(2.0f);
        Console.WriteLine("Amplified Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 衰减信号
        signal.Attenuate(2.0f);
        Console.WriteLine("Attenuated Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 获取前 n 个样本
        var firstSamples = signal.First(2);
        Console.WriteLine("First Samples:");

        foreach (var sample in firstSamples.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 获取后 n 个样本
        var lastSamples = signal.Last(2);
        Console.WriteLine("Last Samples:");

        foreach (var sample in lastSamples.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 全波整流信号
        signal.FullRectify();
        Console.WriteLine("Full Rectified Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 半波整流信号
        signal.HalfRectify();
        Console.WriteLine("Half Rectified Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 归一化信号
        signal.NormalizeMax();
        Console.WriteLine("Normalized Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 淡入淡出信号
        signal.FadeInFadeOut(0.1, 0.1);
        Console.WriteLine("Fade In Fade Out Signal Samples:");

        foreach (var sample in signal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }

        // 交叉淡化信号
        var crossfadedSignal = signal.Crossfade(delayedSignal, 0.1);
        Console.WriteLine("Crossfaded Signal Samples:");

        foreach (var sample in crossfadedSignal.Samples)
        {
            Console.WriteLine(sample);
        }
    }
}

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- 🔖 TSNE<T> 类
- 🔖 距离度量类
📒 信号处理模块
- 🔖 音效处理
- 🔖 特征提取器
- 🔖 其他音频特征计算
- 🔖 滤波器
- 🔖 傅立叶变换
- 🔖 常用操作
- 🔖 时标变换（Tsm）
- 🔖 信号定义和相关操作
- 🔖 Generators（0.9+）
- 🔖 变换操作
- 🔖 窗函数
- 🔖 其它
📒 数值模块
- 🔖 BigFloat 结构体
- 🔖 Complex<T> 结构体
- 🔖 ComplexFp32 结构体
- 🔖 Int24 结构体
- 🔖 IntRange 结构体
- 🔖 Number 类
- 🔖 Point<T> 结构体
- 🔖 PointFp32 结构体
- 🔖 Range<T> 类
- 🔖 Rational<T> 结构体
- 🔖 RectangleFP32 结构体
- 🔖 Size<T> 结构体
- 🔖 SizeFp32 结构体
- 🔖 UInt24 结构体
📒 统计模块
- 🔖 基础统计函数
- 🔖 高级统计函数
- 🔖 稳健统计 / RunningMoments
- 🔖 其它统计函数
- 🔖 分布相关函数
- 🔖 时间序列分析
- 🔖 IComparable 扩展
- 🔖 ExtremeValueFinder
- 🔖 INumber 扩展
📒微积分模块
- 🔖 Limits 类
- 🔖 Integration 类
- 🔖 Derivative 类
- 🔖 TaylorSeries 类
- 🔖 FourierSeries 类
- 🔖 RungeKutta 类
- 🔖 NewtonRaphson 类
- 🔖 性能调优指南
📒 FFTW 扩展
- 🔖 单精度 DFT
- 🔖 Dft1D — 一维变换
- 🔖 Dft2D — 二维变换
- 🔖 Dft3D — 三维变换
- 🔖 DftND — N 维变换
- 🔖 RealToRealTransforms
- 🔖 双精度 DFT
- 🔖 HilbertTransform 类
- 🔖 EnvelopeComputer 类
- 🔖 SignalExtension 类
📒 示例
- 🔖 目录结构约定
- 🔖 Audio_example — NAudio 音频流水线
- 🔖 Core_example — 核心与 ComputingContext
- 🔖 MachineLearning_example — 表格学习
- 🔖 Colorization_example — 图像上色
- 🔖 模型与场景
- 🔖 命令行用法
- 🔖 与深度学习模块的关系

Module_SignalProcessing_Signals_zh

信号处理模块 - Signal Processing Module

信号定义和相关操作 - Signals

Generators（生成器，0.9+）

WaveShape / GenerateWave

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.Signal 类

构造与工厂

主要属性

切片与拷贝

频域与重采样

运算符

代码示例

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalSegment 结构

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.SignalExtensions 类

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32 类

属性

1. SamplingRate

2. Real

3. Imag

4. Length

5. Magnitude

6. Power

7. Phase

8. PhaseUnwrapped

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

2. Copy

3. 索引器

重载运算符

1. operator +

2. operator -

3. operator *

代码示例

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32<T> 类

属性

1. SamplingRate

2. Real

3. Imag

4. Length

5. Magnitude

6. Power

7. Phase

8. PhaseUnwrapped

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

2. Copy

3. 索引器

重载运算符

1. operator +

2. operator -

3. operator *

代码示例

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalExtensions 类

方法

1. Delay

2. Superimpose

3. Concatenate

4. Repeat

5. Amplify

6. Attenuate

7. First

8. Last

9. ZeroPadded

10. Multiply

11. Divide

12. Unwrap

13. ToComplexNumbers

代码示例

Vorcyc.Mathematics.SignalProcessing.Signals.ComplexDiscreteSignalFp32<T> 类

属性

1. SamplingRate

2. Real

3. Imag

4. Length

5. Magnitude

6. Power

7. Phase

8. PhaseUnwrapped

方法

1. ComplexDiscreteSignalFp32 构造函数

`WaveShape` / `GenerateWave`