Discussion :

[Philoup78]

Bonjour,

Débutant en matlab, je cherche une solution pour éliminer la composante continue d'un signal en vue d'un traitement ultérieur par FFT. Le but est de ne pas avoir la raie spectrale à f=0

J'ai fait un exemple simple d'un sinus + composante continue.

J'ai trouvé une solution en soustrayant à mon signal sa moyenne calculée par la fonction mean. Le problème avec mean c'est que le calcul se fait sur tout le signal. Or ca va poser des problèmes si j'ai un signal avec une variation de la composante continue (ex : mesure de contraintes dynamique dans une structure sachant que la contrainte statique moyenne varie, par exemple traction / compression))

Mais je me demande s'il n'est pas possible de faire la même chose avec la commande filter et en choisissant judicieusement les coefs a et b.

Phil

[Jerome Briot]

Je déplace cette question dans le forum Algorithme.
La question porte plus sur la recherche d'une méthode que sur une implémentation sous MATLAB

[pseudocode]

Or ca va poser des problèmes si j'ai un signal avec une variation de la composante continue

une "variation de la composante continue" ????

[Philoup78]

Je m'explique sur la variation de la composante continue que je devrais plutot appeler composante statique.

Prenons une grue qui lève une charge puis la dépose.
Sur la flèche de cette grue est collée une jauge de déformation qui mesure les contraintes dynamiques lors du levage et de la dépose de la charge.

Les contraintes enregistrés par cette jauge va contenir deux types de contraintes :
- contraintes dynamiques engendrés par le levage ou dépose de la charge (choc, vibrations transmises) à la grue
- contrainte statique du à la charge

Je mets en copie la forme qu'aura le signal enregistré. Sur le graphe la contrainte statique correspond à grande sinusoide et dépend par exemple de la vitesse d'orientation de la grue, ou des cycles levage / depose plus ou moins rapides

Ce que je veux faire sur ce signal est une analyse FFT afin de déterminer les fréquences de vibration de la grue. Afin d'avoir une courbe spectrale plus propre je veux éliminer de ce signal la composante statique

J'espère que j'ai été plus clair

[TanEk]

Je suis loin d'être un expert là-dedans mais n'est-ce pas le propre de la FFT que de diviser ton signal en fréquence ? La FFT t'as bien séparé la composante statique (fréquence nulle ou presque...) des autres composantes à fréquences plus élevées qui t'intéressent. A mon avis, appliquer un filtre dessus ne fera que rajouter de l'erreur sur la mesure plutôt qu'autre chose.

Il te suffit simplement de commencer à t'intéresser à l'amplitude/phase de tes fréquences à partir d'une certaine fréquence min Fmin non ?

[acx01b]

salut

je suis à peu près d'accord avec tanek
dans ton cas je dirais qu'un simple filtre passe haut ferait l'affaire, par exemple
un filtre gaussien

F = fft(f);
n = -length(F)/2:length(F)/2-1;
F *= exp(-n.*n/(variance*2));

à toi de trouver la bonne variance ! (carré de l'écart type)

[Philoup78]

l'interet pour moi de supprimer la composante continue est de ne pas avoir de raie à f=0 qui a une magnitude très élevé par rapport aux autres et écrase le graphe.

Ci joint un exemple simple d'un signal sinus de fréquence 1 Hz + une composante continue égal à 5.

Si je fais une FFT directement sur ce signal j'obtiens un graphe avec une raie à f=0 de magnitude très élevé qui écrase la raie à 1Hz.

Par contre si avant d'appliquer la FFT je soustrais à ce signal la moyenne du signal, la raie à f=0 disparait (le signal a été recentré afin d'avoir une moyenne nulle).

Ci joint les 3 graphes
- signal sinus 1Hz + composante continue 5
- FFT sur signal original
- FFT sur (signal - moyenne du signal)

[TanEk]

Et bien pourquoi ne tout simplement pas mettre à 0 les premières valeurs du tableau résultat de ta FFT ? Tu dois savoir quelles sont les fréquences qui t'intéressent ? Imaginons que tu aies comme tableau résultat :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
 
frequencies = fft(...);
 
for i=1:10
    frequencies[i] = 0;
end

Quelque chose comme ça. Bien sûr au lieu de 10 je te laisse le soin de choisir la bonne valeur. Et ton affichage redeviendra correct...

[acx01b]

au fait :

Or ca va poser des problèmes si j'ai un signal avec une variation de la composante continue (ex : mesure de contraintes dynamique dans une structure sachant que la contrainte statique moyenne varie, par exemple traction / compression))

que veux tu dire ?
ta moyenne varie, ok c'est une fréquence comprise entre 0 et 1 dans ton signal

quel sera le problème ?
que veux-tu faire à termes ?

[Philoup78]

Le problème c'est que les fréquences que je cherche sont très faibles. En effet les 1ers modes propres d'une grue ont des fréquences comprises entre 0.2Hz et 1Hz. J'ai peur que la raie de la composante statique me noie les fréquences qui m'intéressent

Pour TanEK, effet j'ai pensé à cette méthode de mettre à 0 les premières valeurs du tableau mais je ne trouve pas ca très propre.

A+
Phil