如何将零填充长度 n 信号截断为 n 个系数,从中可以重建信号?

信息处理 信号分析 小波
2022-02-25 09:29:11

为无限长的信号定义了小波变换。有限长度信号必须以某种方式扩展,然后才能进行转换。我知道周期性复制和零填充适用于在基线上开始和结束的信号,而镜像复制和线性外推为不在基线上开始或结束的信号提供边界处的连续性。周期性复制要么环绕,要么反映边界以外区域的信号细节,这会扭曲边界附近变换系数的解释。

我有一个有限持续时间的时间序列,不超出信号范围,并且不是变换所需的 2 的幂(使用 R 包 wavethresh、函数wst()、分组排序的非抽取小波变换)。零填充似乎是在基线上开始和结束的信号的唯一前进方式。此外,零填充对仅描述信号的边界之后的信号不做任何假设,但是零填充会导致非长度保持变换(其中变换向量比信号向量长),并且变换空间中的大扰动是不反映在信号空间中。

通过进行零填充(在系列的开头和结尾添加),我的问题是如何截断 n 个系数的零填充信号以获得 n 个系数,以便能够准确地重建信号。

1个回答

从理论上讲,这应该是可能的。然而,这并不一定很简单。零填充将缩放和插入信号的 FD 表示。如果您以正确的方式删除系数,您应该能够重建丢失的内容。

假设您通过填充将信号长度加倍。然后,您可以删除傅立叶变换的所有其他 bin(从第二个开始),并获得完全没有填充的结果。