如何开始使用小波

信息处理 小波 参考请求
2022-01-12 07:55:15

我们当前的项目需要我们使用小波变换进行一些分析。任何人都可以给我推荐一本实用的书,最好是 MATLAB 或 C 示例。我目前正在阅读一些教程,但它并没有像傅里叶变换那样给我一种感觉。我需要一本书,其中包含许多带有源代码的实际示例。

非常感谢您的建议。

3个回答

如果您熟悉傅里叶变换,我认为傅里叶世界和小波世界之间的桥梁是Gabor 变换(高斯窗 STFT)和复 Morlet 小波变换这也是他们在历史上的发展方式。它们基本上是相同的,将信号分解为复杂正弦曲线的“光点”:

在此处输入图像描述

但是 blips 占据的时频空间是不同的:

显示 FFT 和 WT 的系数如何对应于时频平面的网格

小波版本在低频具有更高的频率分辨率,在高频具有更高的时间分辨率,这通常是一个很好的权衡(类似于人耳的工作方式)。

然而,Morlet 是一个连续小波,因此表示中存在重叠/冗余,离散版本不是信号的最小表示,并且不满足“可接受条件”,这显然意味着它不能完美地反转回来成一个信号(?),Parseval定理不能用在它上面。修改小波,使这些东西成为可能导致其他类型的小波,你最终可以回到像 Haar 小波之类的东西(我认为)。

另请参阅Gabor-Morlet 小波变换和常数 Q 变换有什么区别?

我认为 Sidney Burrus (et al.) 的“Introduction to Wavelets and Wavelet Transforms: A Primer”是一本非常好的实用书。很清楚,有练习,并包含一些Matlab程序。

编辑:我忘了提到这篇论文也是对小波的一个很好的介绍。

我会推荐 Donald Percival 和 Andrew Walden 的《时间序列分析的小波方法》一书。所有概念都在文字和示例中清楚地解释。

它没有任何源代码,但可以在其他地方找到,即 Matlab 小波工具箱或 PyWavelets。