主要内容

尺度函数与小波

这个示例使用wavefun演示双正交滤波器对中消失矩的个数如何影响相应的对偶尺度函数和小波的平滑性。本示例使用了wavefun对于双正交小波,“bior3.7”,你也可以用wavefun得到正交尺度函数和小波函数。

首先,获得尺度和小波滤波器,并查看在小波的消失矩的数量。这等价于观察双滤波器中-1+i0处的0个数。

[LoD、藏、卤,HiR] = wfilters (“bior3.7”);

如果您有信号处理工具箱™,您可以使用zplane查看分解和重构过滤器在-1+i0处的零数。

zplane (LoD);标题(分解滤波器的);

图中包含一个轴对象。带有标题分解过滤器的axis对象包含4个类型为line, text的对象。

图;zplane(卤);标题(“重建滤波器”);

图中包含一个轴对象。带有标题重建过滤器的轴对象包含5个类型为line, text的对象。

如果你放大-1+i0附近的区域,你会发现分解滤波器中有7个零,重构滤波器中有3个零。这对相应尺度函数和小波的平滑性有重要的影响。对于双正交小波,低通滤波器中-1+i0处的零越多,滤波器越平滑相反为尺度函数和小波。换句话说,分解滤波器中的更多的零意味着更平滑的重构尺度函数和小波。相反,在重建滤波器中,更多的零意味着更平滑的分解尺度函数和小波。

使用wavefun证实了这一点。对于正交和双正交小波,wavefun工作原理与Mallat算法相反。具体来说,该算法从最粗分辨率的单个小波或尺度系数开始,然后将小波或尺度函数重构到指定的最细分辨率。一般来说,8到10级就足以得到尺度函数和小波的精确表示。

[phiD, psiD,什么稀罕,psiR] = wavefun (“bior3.7”10);次要情节(2,1,1)情节([phiD '什么稀罕']);网格;标题(“Bior3.7扩展函数”);传奇(“分解”“重建”);次要情节(2,1,2)情节([psiD ' psiR ']);网格;标题(“Bior3.7小波”);传奇(“分解”“重建”);

图中包含2个轴对象。标题为Bior3.7缩放函数的轴对象1包含2个类型为line的对象。这些对象代表分解,重构。标题为Bior3.7小波的坐标轴对象2包含2个类型为line的对象。这些对象代表分解,重构。

由于低通分解滤波器在-1+i0处的零数是低通分解滤波器的两倍以上,因此,对偶(重构)尺度函数和小波比分析(分解)尺度函数和小波平滑得多。