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StationaryWaveletTransform

StationaryWaveletTransform[data]
给出由 data 组成的数组的平稳小波变换(SWT).
StationaryWaveletTransform
给出使用 wave 的平稳小波变换.
StationaryWaveletTransform
给出使用 r 个精细度的平稳小波变换.
StationaryWaveletTransform
给出一个图像的平稳小波变换.
StationaryWaveletTransform
给出采样声音的平稳小波变换.
  • DiscreteWaveletData dwd 的属性可以使用 dwd["prop"] 找到,并且可用属性的列表可以使用dwd["Properties"] 找到.
  • data 可以是任意深度的矩形数组.
  • 默认情况下,输入 image 被转换为类型为 的一个图像.
  • 所得的小波系数是与输入 data 具有相同深度和维度的数组.
  • 可能的小波 wave 包括:
BattleLemarieWavelet[...]基于 B 样条的 Battle-Lemarié 小波
BiorthogonalSplineWavelet[...]基于 B 样条的小波
CoifletWavelet[...]Daubechies 小波的对称变种
DaubechiesWavelet[...]Daubechies 小波
HaarWavelet[...]经典的 Haar 小波
MeyerWavelet[...]在频域定义的小波
ReverseBiorthogonalSplineWavelet[...]基于 B 样条的小波(反向原始-对偶)
ShannonWavelet[...]基于 sinc 函数的小波
SymletWavelet[...]最小不对称正交小波
  • 在精细度 r 的较高设置下,解决了大规模的特点.
  • 默认精细度 r 给出,其中 data 的最小维度.  »
  • 小波系数组成的树在第 层包括粗系数 和细系数 ,其中 表示输入 data.
  • 正向变换由 给出,其中 是对应的 wspec 的滤波器长度,而 是输入 data 的长度.  »
  • 逆变换由 给出.  »
  • 是低通滤波器系数,而 是为每个小波群定义的高通滤波器系数.
  • 的维度与输入 data 的维度相同.
  • 可以给出如下选项:
MethodAutomatic所要使用的方法
WorkingPrecisionMachinePrecision在内部计算中所要使用的精度
使用 HaarWavelet 计算一个平稳小波变换:
使用 Normal 来查看所有系数:
对一个 Image 对象进行变换:
使用 来提取系数图像:
计算逆变换:
对一个采样 Sound 对象进行变换:
使用 HaarWavelet 计算一个平稳小波变换:
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
使用 Normal 来查看所有系数:
In[2]:=
Click for copyable input
Out[2]=
 
对一个 Image 对象进行变换:
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
使用 来提取系数图像:
In[2]:=
Click for copyable input
Out[2]=
计算逆变换:
In[3]:=
Click for copyable input
Out[3]=
 
对一个采样 Sound 对象进行变换:
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
In[2]:=
Click for copyable input
Out[2]=
In[3]:=
Click for copyable input
Out[3]=
计算一个平稳小波变换:
所得的 DiscreteWaveletData 表示一个由变换系数组成的树:
逆变换对输入进行重新构建:
可以从 DiscreteWaveletData 对象提取有用的属性:
获取一个由属性组成的完整列表:
获取数据和系数的维度:
使用 Normal 以明确获取所有小波系数:
也使用 All 作为一个变量以获取所有系数:
使用 Automatic 仅获取在逆变换中所用的系数:
使用 或者 来找到可用的小波系数:
提取特定的系数数组:
提取对应于小波索引组成的列表的某些小波系数:
提取小波索引匹配一个模式的所有系数:
默认情况下,Automatic 系数在函数如 WaveletListPlot 中使用:
使用一个较高的精细度来增加频率分辨率:
在较小的精细度下,信号的更多能量留在 中:
在更进一步修正下, 被分解为更多分量:
使用不同小波群,计算平稳小波变换:
比较系数:
使用不同的小波群来捕获不同的特点:
HaarWavelet (默认):
使用 WaveletListPlot 在一个共用水平轴上绘制系数:
对于纵坐标,绘制一个共用垂直轴:
使用 WaveletScalogram,将系数可视化为以时间和精细度为变量的函数:
当鼠标指针移过一个系数时,系数指数作为工具提示条出现:
常量数据:
所有系数都很小,除了粗系数
数据在最高可解析频率处振荡(Nyquist 频率):
只有第一个细系数 非零:
具有大的不连续性的数据:
粗系数 具有和数据相同的大规模结构:
细系数对不连续性敏感:
具有空间和频率结构的数据:
粗系数 对数据的局部均值进行跟踪:
第一个细系数识别了振荡区域:
所有系数在一个共用的垂直轴上:
计算一个二维平稳小波变换:
查看小波系数组成的树:
进行逆变换以得到原先的信号:
使用 将每个系数可视化为一个 MatrixPlot
将小波系数在较高的精细度上可视化:
在二维情况下,可以计算在每个方向上的过滤器操作的向量:
将这些向量解释为二进制数字展开,我们就获得了小波索引数字:
获取一个 Haar 小波的低通和高通滤波器:
所得的二维滤波器是在两个方向上的滤波器的外积:
step 数据的小波变换:
具有一个垂直不连续性的数据:
只有垂直细系数,小波索引 ,是非零的:
具有水平不连续性的数据:
只有水平细系数,小波索引 ,是非零的:
计算一个三维平稳小波变换:
查看所有系数组成的树:
进行逆变换以得到原先的信号:
三维十字形矩阵的小波变换:
可视化小波系数:
原数据的能量保留在变换的系数内:
对一个 Image 对象进行变换:
逆变换产生一个重建的 Image 对象:
对于每个图像通道,小波系数通常作为数据数组给出:
通道数目和原始图像的维度是相同的:
将所有系数作为 Image 对象而不是数据数组得到:
获取原始的 Image 对象,而不对颜色层级重新进行尺度调整:
系数的逆变换作为一个 Image 对象得到:
对一个 Sound 对象进行变换:
逆变换产生一个重建的 Sound 对象:
默认情况下,对每个声音通道,系数作为数据列表给出:
通道数目和原始声音中的数据长度是相同的:
系数作为一个 Sound 对象得到:
系数作为一个 Sound 对象进行逆变换:
使用 MenuView 浏览所有系数:
StationaryWaveletTransform 对符号形式的数量组成的数组起作用:
逆变换准确地对输入进行恢复:
指定任意内部工作精度:
使用复数数据:
小波系数是复数:
逆变换对输入进行恢复:
默认情况下,使用 WorkingPrecision->MachinePrecision
使用高精度计算:
使用 WorkingPrecision 以进行精确计算:
一个简单的基于小波变换的逆半调:
在细系数上应用 GaussianFilter
使用小波变换微分噪声数据:
通过从输入信号减去线性成分使用翻译-旋转-变换(Translation-Rotation-Transform (TRT) )减少边界效应:
因为 HaarWavelet 有一个消失矩,选择它来进行在 上的小波变换:
细节系数给出数据的微分. 选择精细层4的系数最小化噪声:
重新调整微分值:
比较基于小波的数值微分和全微分:
比较标准的 Mathematica 数值微分:
为一现存图像添加纹理:
对两个图像进行小波变换:
通过采用均值来组合两个图像的细节系数:
追加第一个图像的粗系数:
构建一个组合小波系数新的 DiscreteWaveletData
重建组合图像:
StationaryWaveletPacketTransform 计算由小波系数组成的完全树:
StationaryWaveletTransform 计算系数组成的完全树的一个子集:
DiscreteWaveletTransform 系数在每个精细度长度缩短一半:
旋转后的数据给出不同的系数:
StationaryWaveletTransform 系数具有和原始数据相同的长度:
旋转后的数据给出旋转后的系数:
默认修正由 给出:
在高维度情况下:
能量范式对于正交小波群守恒:
能量范式对于双正交小波群近似守恒:
数据的均值在变换的最大精细度被捕获:
提取最大精细度的系数:
从单个系数数组的逆变换的和给出原始数据:
对每个小波系数数组分别进行逆变换:
所得的和给出原始数据:
计算周期性数据的平稳小波系数:
计算过滤器系数:
在第 层上的粗系数由 给出:
在第 层上的细系数由 给出:
计算偏平稳逆小波变换:
计算过滤器系数:
给出第 层的粗系数:
给出第 层的细系数:
层上的逆小波变换由 给出:
重建在精细度 上的粗系数
重建在精细度 上的粗系数
计算一维 Haar 平稳小波变换:
计算 小波系数:
在二维情况下,在每个维度应用一个不同的滤波器:
Haar 小波的低通和高通滤波器:
矩阵数据的 Haar 小波变换:
图像通道分别进行变换:
把分别进行变换的图像通道的 系数合并起来:
与原始图像的 StationaryWaveletTransform 系数比较:
图像是相同的:
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