离散小波变换
离散小波变换
连续小波变换公式如上所示,可以改变尺度s,从而改变信号的频率,也可以改变平移的参数。
例如对于同样以信号
如果对上述信号, 以MorletWavelet作为基底,做连续傅里叶变化
连续小波变换的参数是模拟量,可以是无限多的,但实际并不是需要那么多参数。因此离散小波变换在上述公式的基础上,对公式进行离散化,不同参数之间通常是2的倍数。同样的信号,如果以MeyerWavlet作为母小波,层数设置为3, 使用离散小波变换,得到的结果为如下:
离散小波变换原理如下,初始信号经过高通滤波器,得到高通信号
(一阶细节信号)和一个低通信号(一阶近似信号),高通和低通滤波器带宽为
。如果需要继续分解,则将低通信号(一阶近似信号)进一步分解,同样是这是一个低通和高通滤波器,带宽为
,然后得到高通信号
(二阶细节信号)和低通信号(二阶近似信号)。可以根据需求进一步分解低通信号。
利用小波变换做一个低通滤波。假设信号是有10Hz和20Hz的正弦信号组成
经过离散小波变换得到
离散小波变换的结构为
令其高通滤波后的信号全部置零,即滤除高频信号后得到低频信号
令低通信号部分置零,则高频部分为
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