19543

Wavelet фильтрация

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

1 Лекция 12 Wavelet фильтрация Детализация сигнала Введем обозначение: для любой функции . Положим . Предложение. Если выполнено условие ортогональности то при фиксированном функции образуют ортонормированную систему. Доказательство. Имеем при . Нор...

Русский

2013-07-12

356.85 KB

5 чел.

1

Лекция 12 Wavelet фильтрация

Детализация сигнала

Введем обозначение:  для любой функции . Положим .

Предложение. Если выполнено условие ортогональности, то при фиксированном  функции  образуют ортонормированную систему.

Доказательство. Имеем

при . Нормированность проверяется очевидным образом с помощью замены переменных.

Обозначим через  линейное пространство, порожденное функциями . Потребуем, чтобы имело место включение . Это весьма жесткое ограничение. Оно выполнено, например, для . Для произвольной функции  положим

   (1)

- проекция функции на пространство . Коэффициенты разложения это и есть дискретные wavelet преобразования. Чем больше индекс пространства, тем более точное приближение исходной функции с помощью  получаем. Эта процедура и называется детализацией. Наложим на  еще одно дополнительное условие: потребуем, чтобы . Последнее означает, что каждую функцию из  можно приблизить с произвольной точностью подходящей функцией из . Заметим, что это выполнено для функции , поскольку каждую функцию из  можно приблизить ступенчатой функцией. Как следствие получим, что это верно и для произвольной функции с носителем на интервале , с помощью которой можно приблизить функцию . Положим , где второе слагаемое есть ортогональное дополнение к первому. Теперь  - прямая сумма попарно ортогональных пространств. Для  так получается базис Хаара, о котором будет рассказано позже.

Wavelet фильтрация

Вычисление коэффициентов разложения является трудоемкой задачей. Покажем, каким образом она может быть упрощена с помощью фильтра специального вида. В силу сделанного предположения , поэтому имеем место разложение . Рассмотрим скалярное произведение

=

. Коэффициенты в (1) можно найти следующим образом. Положим . Тогда = (2)

Формула (2) представляет собой свертку последовательностей. Она позволяет найти коэффициенты разложение для меньших значений индексов , если известны коэффициенты разложения для больших значений.  Ее можно рассматривать как применение фильтра специального вида с функцией отклика к источнику, которым являются коэффициенты разложения по большему индексу.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

11295. Определение индукции магнитного поля соленоида 254 KB
  Определение индукции магнитного поля соленоида Указания содержат краткое описание рабочей установки и методику определения индукции магнитного поля соленоида. Методические указания предназначены для студентов инженерных специальностей всех форм обучения в лаборат
11296. Изучение автоколебаний (на примере лампового генератора) 471 KB
  Изучение автоколебаний на примере лампового генератора Указания содержат краткое описание метода и экспериментальной установки для изучения автоколебаний в простейшем ламповом генераторе с индуктивной обратной связью определение частоты электромагнитны...
11297. Исследование электростатического поля, лабораторная работа 429 KB
  Исследование электростатического поля Указания содержат краткое описание измерительной установки и методику исследования электростатического поля. Методические указания предназначены для студентов инженерных специальностей всех форм обучения в лабораторно
11298. Исследование цепей постоянного тока с помощью правил Кирхгофа 238.5 KB
  Исследование цепей постоянного тока с помощью правил Кирхгофа Методические указания предназначены для организации самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторному практикуму и рейтинговому контролю Исследование цепей постоянного тока с помощью пра...
11299. Работа источника тока в замкнутой цепи 226 KB
  Работа источника тока в замкнутой цепи Указания содержат краткое описание работы источника тока в замкнутой цепи и методику определения ЭДС и внутреннего сопротивления источника. Методические указания предназначены для студентов инженерных специальнос
11300. Измерение сопротивлений резисторов 331 KB
  Измерение сопротивлений резисторов Указания содержат краткое описание рабочей установки и методики определения сопротивлений резисторов методом моста Уинстона. Методические указания предназначены для студентов инженерных специальностей всех форм обучения ...
11301. СТВОРЕННЯ КОМФОРТНИХ УМОВ ПРАЦІ НА ВИРОБНИЦТВІ 112.5 KB
  Лекція 5 СТВОРЕННЯ КОМФОРТНИХ УМОВ ПРАЦІ НА ВИРОБНИЦТВІ Програмна анотація Вимоги до опалення вентиляції та кондиціонування повітря виробничих навчальних та побутових приміщень Види освітлення. Природне освітлення. Штучне освітлення: робоче та аварійне. ...
11302. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ БЕЗПЕКИ ПРАЦІ 88.5 KB
  Лекція 7 ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ БЕЗПЕКИ ПРАЦІ Програмна анотація Основні терміни та визначення Перелік робіт з підвищеною небезпекою для виконання яких потрібне попереднє спеціальне навчання і щорічна перевірка знань працівників з питань охорони праці Зони не...
11303. ОРГАНІЗАЦІЯ ПРОТИПОЖЕЖНОГО ЗАХИСТУ, ПРОТИПОЖЕЖНА ПРОФІЛАКТИКА 159.5 KB
  Лекція 8 ОРГАНІЗАЦІЯ ПРОТИПОЖЕЖНОГО ЗАХИСТУ протиПОЖЕЖна ПРОФІЛАКТИКА Програмна анотація Пожежі та причини їх виникнення Організація протипожежного захисту на виробництві Засоби пожежогасіння Пожежний зв’язок та сигналізація Пожежі та прич...