小波变换理解:消失矩、支撑长度的理解
1.前言
消失矩就是小波變換后能量的集中程度,消失矩越高,高頻子帶的小波系數越小,接近0的小波系數越多。支撐長度表示濾波器的長度,濾波器的長度越短,小波變換的計算量就越低。dBn中n表示消失矩,支撐長度為2n-1。小波的消失矩與緊支性是一對矛盾,需要綜合考慮。
2.消失矩與支撐長度
我們通常用的小波函數dbn中的n就是這個小波函數的消失矩;消失矩越大,它的支撐長度就越大(濾波器的長度越長,計算量越高,so消失矩與頻域緊支撐性矛盾),通常是支撐長度不少于2*n-1的;消失矩越大,對應的濾波器越平坦,而且小波函數的振蕩很強.
光滑函數在利用小波展開后的零點越多,也就是說小波的消失矩的大小,決定了小波逼近光滑信號的能力.這一點也可以用來進行圖像壓縮.
越大的消失矩將使高頻系數越小,小波分解后的圖像能量也就很集中,壓縮比例就越高.
通常我們都愿意采用消失矩較高的小波函數.
我們可以對一個信號,采用不同的消失矩的小波函數來分解,就可以更加感性的了解它.
由圖中我們可以看出消失矩增大時,它的高頻分量中的零原來越多啊.!!!!!!
3.疑問綜述
3.1?消失矩為5和10的低頻為什么有不規則的小波呢(就是開始那里)?
這是由邊界效應產生的。
3.2?高頻系數減少了,怎么看的呢,我覺得消失矩為5的比10的高頻系數小啊?
在這個信號中,高頻信號中的零點本應是一樣多的,但由于db10小波比db5小波的支撐長,所以邊界效應更加明顯了
3.3?為什么越大的消失矩將使高頻系數越小呢?
消失矩越大,相應的低通,高通濾波器長度也越大,得到的濾波器頻譜響應通帶特性越平坦,過渡帶越陡,阻帶特性越理想,下面給出兩個典型的db小波的頻譜響應仿真結果。
db2小波:
db10小波:
3.4?構造小波的原則是需要緊支撐的,在支撐長度與消失矩這對矛盾中,哪一個更需憂先考慮?
一般是以支撐長度優先考慮
總結
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