小波變換在信號處理中的應(yīng)用(2)-資料下載頁
2025-05-15 10:36本頁面
【正文】 一維連續(xù)小波變換 舉例 第 57頁 離散小波變換 第 58頁 第 59頁 第 60頁 第 61頁 壓縮或去噪原理 系數(shù)值 百分比 T 第 62頁 T3 T3 第 63頁 二維離散小波變換 舉例 第 64頁 二維離散小波變換 舉例 第 65頁 二維離散小波逆變換 第 66頁 信號去噪的基本步驟 一般說來，信號去噪的基本步驟主要包括如下三步： （ 1）信號的小波分解； （ 2）小波分解高頻系數(shù)的閾值量化； （ 3）信號的小波重構(gòu)。使用小波分解到低頻系數(shù)以及閾 值量化處理后的高頻系數(shù)進(jìn)行小波重構(gòu)。 第 67頁 信號去噪的 Matlab實(shí)現(xiàn) ? Matlab中實(shí)現(xiàn)了信號的閾值去噪，主要包括閾值獲取和閾值去噪兩方面。 ? Matlab中實(shí)現(xiàn)信號閾值獲取的函數(shù)有 ddencmp、 thselect、wbmpen和 wdcbm。 ? Matlab中實(shí)現(xiàn)信號的閾值去噪的函數(shù)有 wden、 wdencmp、wthresh、 wthcoef、 wpthcoef以及 wpdencmp。 第 68頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象去噪 第 69頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象去噪 第 70頁 小波分析在圖象處理中的應(yīng)用 圖象是二維信號 ， 其小波變換相當(dāng)于二次一維信號的小波變換： 。 （ 1） 第一次一維信號的小波變換相當(dāng)于圖象的行變換 。 （ 2） 第二次一維信號的小波變換相當(dāng)于圖象的列變換 。 小波變換用于圖象壓縮有良好的效果 ， 已形成圖象壓縮的標(biāo)準(zhǔn)如 JPEG2021。 第 71頁 小波變換用于圖象特征抽取 第 1級 斜線細(xì)節(jié) 第 1級 水平細(xì)節(jié) 第 1級 垂直細(xì)節(jié) 水平細(xì)節(jié) 近似 圖象 垂直細(xì)節(jié) 斜線細(xì)節(jié) 第 72頁 第 1級 L1 斜線細(xì)節(jié) 第 1級 L1 水平細(xì)節(jié) 第 1級 L1 垂直細(xì)節(jié) 第 2級 L2細(xì)節(jié) 近似圖象 第 3級 L3 小波系數(shù)分級方塊表示法 第 73頁 第 3 級 L3分辨率 第 2 級 L2分辨率 第 1 級 L1分辨率 小波系數(shù)分級樹形表示法 第 74頁 小波變換用于信號壓縮的基本步驟 一般說來，信號壓縮的基本步驟主要包括如下三步： （ 1）信號的小波分解； （ 2）對分解到高頻系數(shù)進(jìn)行閾值量化處理，對分解到各層高頻信號進(jìn)行閾值量化處理； （ 3）對閾值量化處理后的系數(shù)進(jìn)行重構(gòu)。 第 75頁 小波變換用于圖象壓縮 ? 采用 小波 進(jìn)行壓縮。作 “ 小波變換 ” 后， 統(tǒng)計(jì)特性有改善， 消除行和列之間的相關(guān)關(guān)系。 ? 有損壓縮：根據(jù)視覺原理，不同分辨率小波系數(shù)進(jìn)行比特分配。然后 轉(zhuǎn)換到一維 作 熵編碼，如算術(shù)編碼或霍夫曼編碼。 ? 無損壓縮：選擇 “ 整數(shù) 小波變換 ” ，無舍入誤差。但不能進(jìn)行比特分配。 第 76頁 信號壓縮的 Matlab實(shí)現(xiàn) ? Matlab中實(shí)現(xiàn)了信號的閾值去噪，主要包括閾值獲取和閾值去噪兩方面。 ? Matlab中實(shí)現(xiàn)信號閾值獲取的函數(shù)有 ddencmp、 thselect、wbmpen和 wdcbm。 ? Matlab中實(shí)現(xiàn)信號的閾值去噪的函數(shù)有 wden、 wdencmp、wthresh、 wthcoef、 wpthcoef以及 wpdencmp。 第 77頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象壓縮 第 78頁 原始圖象直方圖分布 第 79頁 小波變換系數(shù)直方圖分布 第 80頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象壓縮 第 81頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象壓縮 第 82頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象壓縮 第 83頁 小波變換 應(yīng)用 —圖象壓縮 第 84頁 小波變換用于數(shù)字水印 數(shù)字水印（ Digital Watermark）技術(shù)是指用信號處理的方法在數(shù)字化的多媒體數(shù)據(jù)中嵌入隱蔽的標(biāo)記，這種標(biāo)記通常是不可見的，只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取。數(shù)字水印是信息隱藏技術(shù)的一個(gè)重要研究方向。 嵌入數(shù)字作品中的信息必須具有以下基本特性才能稱為數(shù)字水?。? a. 隱蔽性：在數(shù)字作品中嵌入數(shù)字水印不會引起明顯的降質(zhì)，并且不易被察覺。 b..隱藏位置的安全性：水印信息隱藏于數(shù)據(jù)而非文件頭中，文件格式的變換不應(yīng)導(dǎo)致水印數(shù)據(jù)的丟失。 c. 魯棒性：所謂魯棒性是指在經(jīng)歷多種無意或有意的信號處理過程后，數(shù)字水印仍能保持完整性或仍能被準(zhǔn)確鑒別?？赡艿男盘柼幚磉^程包括信道噪聲、濾波、數(shù) /模與模 /數(shù)轉(zhuǎn)換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。 第 85頁 例：數(shù)據(jù)嵌入 核磁共振醫(yī)學(xué)圖象 (可 無損恢復(fù) ) (水印圖象見下頁 ) (a)原始 (512 512 8) (b)小波域 嵌入水印圖象 第 86頁 水印圖象 (192 120 2 二值圖象 ) 第 87頁 Terms Wavelet: 小波 Compact support: 緊支撐 Wavelet transform (WT): 小波變換 Continuous Wavelet transform (CWT): 連續(xù)小波變換 Discrete Wavelet transform (DWT): 離散小波變換 Filter bank: 濾波器族 第 88頁 Terms Dyadic wavelet: 二進(jìn)小波 Scaling function: 尺度函數(shù) Basis wavelet: 基小波 Orthogonal wavelet: 正交小波 Orthonormal wavelet: 正交歸一小波 Mirror filter: 鏡像濾波器 Pyramid algorithm: 金字塔算法 Herringbone algorithm: 魚骨算法 Mallat algorithm: 馬拉算法 第 89頁 Terms Multiresolution analysis: 多分辨率分析 Denoising: 去噪聲 Fractal: 分形 Selfsimilar: 自相似 Image fusion: 圖象融合 第 90頁
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