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基于滤波器组的小波变换研究

第一代小波变换和Fourier变换及其相关理论有着紧密的联系。传统的Fourier变换理论是一种纯粹的频域分析方法,在时域上不具备分辨能力,信号在经过Fourier变换后不能得到局部时域的频率特征。为了提取Fourier变换的局部信息,Gabor引入了Gaussian函数作为时域局部化的窗函数,在Gabor变换的基础上发展起来的短时Fourier变换(又称加窗Fourier变换)中的窗函数并不局限于Gaussian函数,这在一定程度上保证了计算的有效性和实现的便捷性。小波变换克服了短时Fourier变换在时频平面上分辨率不变的缺点,具有强大的时频局部化能力。随着20世纪60年代中期以来数字信号处理理论的快速发展,尤其是之后滤波器组理论的逐渐成熟,小波变换与滤波器组理论的内在联系得以发现。例如,当全频带等分为2个频带时,子带编码分解过程的计算公式和双正交离散小波变换的Mallat分解公式是完全相同的,其综合过程的计算公式和双正交离  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

基于滤波器组实现小波变换的方法研究与电路设计

论文研究并测试全新的小波实现步骤:小波变换理论推导从而找到使用硬件实现的可能性—频域法模拟电路测试贴近小波变换—测试盒调整滤波器带通特性—滤波器组实现变换,通过严谨的理论分析和反复的实践操作,最终用由通道滤波器组构成的集成电路实现了小波变换信号滤波效果并通过检验。论文主要包括以下工作:(1)通过理论推导发现了小波变化的函数理论与滤波器的滤波过程高度一致,使得用模拟电路的滤波过程实现小波变换成为可能,进一步研究了实现连续变换的科学方法。(2)详细用函数演变的方法从理论角度推算小波变换的模拟步骤,针对小波变换的滤波器组件实现分别研究了不同种类的小波并针对性的选择初步实现图像处理的目标小波。(3)详细研究和对比了PSpice软件模拟电路结构和小波变换的过程。找到了PSpice软件在模拟阶段的频域特性、带宽精度和性价比三大解决方案,给出了基于复解调技术的连续小波变换频域法实现结构框图。(4)论文集中研究电流模式电路及mG?C带通滤波器,...  (本文共89页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

自动指纹认证系统算法的研究

随着整个社会自动化和信息化的发展,人们对安全可靠的个人身份认证技术有了更高的要求。传统的个人身份认证技术的局限性及弊端日渐明显,而生物识别技术以其独有的优势成为了新的身份认证技术的发展方向,其中的自动指纹识别技术是目前的研究热点之一。论文主要对应用于“一对一匹配”的指纹认证系统的设计及其关键算法的实现进行了研究。论文的研究目标是提出一种指纹认证算法,该算法能在保证准确度的基础上缩短指纹识别的时间,以满足实时处理的要求,算法以系统的形式出现。论文研究了国内外指纹识别算法的研究现状,总结出两种占主流地位的指纹识别方法:基于细节点的和基于滤波器组的方法,并具体研究了实现这两种方法的系统的设计要点,在此基础上确定了论文的系统设计方案:结合小波变换和Gabor滤波进行指纹识别。由于指纹图像是方向纹理图,其结构特征表现为整体上各向异性,在局部区域沿脊线方向具有低通特性,沿垂直于脊线方向具有带通特性,而Gabor滤波器具有良好的频率和方向选择...  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

纯二维提升小波构造及其在图像压缩中的应用

本文以基于提升格式的纯二维小波滤波器组的构造为中心,研究了不同类型的二维不可分离内插滤波器,实现了图像的纯二维小波分解,并改进了SPIHT编码算法,使其适合纯二维小波的分解特点,实验证明在低比特压缩下,纯二维小波分解的二叉树SPIHT在主观和客观质量上要好于著名的9/7小波。在全相位理论的基础上,充分考虑了周围邻域对中心样本的影响,以包含该中心样本的所有邻域正交变换滤波的均值作为其正交变换滤波值,构造了全相位离散反余弦列率滤波器组(All Phase Inverse Discrete Cosine Sequency Filter, APIDCSF),其内插性能好于高阶消失矩的环形Neville滤波器。二维内插的质量是以预测值与真值之间的误差来衡量的,按照最小均方误差的准则,利用二维自相关函数模型和环形内插滤波器的系数分布特点构造了最小均方误差意义上的环形最优内插器,实验证明了全相位离散反余弦内插器近似于最优内插器。消失矩高的滤波...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

苏州大学
苏州大学

基于听觉感知的电子耳蜗语音信号处理方案

电子耳蜗是唯一能恢复全聋人听觉系统的有效装置,其功能是对正常人的外耳、中耳、内耳耳蜗等外周听觉系统生理功能的模仿。在外周听觉系统中,核心部分是内耳的耳蜗。在电子耳蜗系统中,语音信号处理器对语音信号处理的方案是其核心的技术,直接影响电子耳蜗的性能,因此它自然成为人们研究的焦点和热点。本文主要研究了电子耳蜗系统中的语音信号处理方案,并提出改进的语音信号处理方案。在传统的电子耳蜗语音信号处理方案的基础上,提出听觉感知的思想,同时结合听觉感知的语音信号的基本特征,使仿真后的电子耳蜗语音信号识别性能有了较好的改善。即本文主要工作如下:1.提出了听觉感知小波变换的思想,采用多分辨率分析的思想,非均匀地划分时-频空间,与耳蜗的频率分析特性很相似。听觉感知域与耳蜗中的基底膜的长度呈线性关系,与声音频率呈近似的对数关系,经过听觉感知的小波变换处理的电子耳蜗语音信号,更加符合人类的听觉系统。2.研究并讨论了各种电子耳蜗语音信号处理方案,将听觉感知的...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖北大学
湖北大学

基于滤波器组与抽样方式组合的多聚焦图像融合方法研究

多传感器图像融合是把对同一目标或场景的用不同传感器获得的不同图像,或用同种传感器以不同成像方式或者在不同成像时间获得的不同图像,融合为一幅结果图像,结果图像能反映多重原始图像的信息,可以达到对场景和目标的综合描述,更易于在计算机上处理,且更适合视觉的感知。图像融合是以图像为研究对象的信息融合,而信息融合是对多源信息进行检测、结合和估计的多层次、多方面的处理过程,以达到精确的状态估计和身份估计以及完整、及时的态势评估和威胁评估。信息融合能最大限度地获取对于目标和场景的完整信息的描述。图像融合是一门新兴学科,它综合了传感器、图像处理、信号处理和人工智能等学科。同时图像融合又因其广泛的应用领域,成为了如今的研究热点,它的应用领域包括:医学图像、目标识别、机器视觉、机器人、遥感、复杂智能控制系统等非军事领域和军事领域。图像融合的方法很多,为了更为直观和方便的了解各图像融合方法的融合性能,本文首先研究了二通道和四通道不可分小波滤波器组构造...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>