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小波滤波器中分解滤波器和重构滤波器的区别

贱人易犯病    2018-04-01    滤波器    浏览 476 次

在小波滤波中有分解滤波器和重构滤波器的概念,这两个是什么意思?有什么区别?功能方面跟传统滤波器之间有什么区别吗?

精彩问答
chenpai0637 发布日期:2018-04-01
问的很有意思,都不知道为什么会有这个问题,如同问米饭和面条的区别一样,本就不是一个东西,当然有区别,还问个啥?
在DWT或SWT中,小波分析主要使用mallat算法,通常通过由四个滤波器组成的滤波器组来完成对信号的分解和重构,将信号分为低频逼近和高频细节信息。分解的结果得到无量钢的小波系数(得到小波细节和逼近的小波系数),由分解高通(带通)滤波器和低通滤波器完成。再由这些小波系数重构得到带有量纲的实际信号结果(相当于小波逆变换,由系数得到细节和逼近的结果),由重构高通(带通)滤波器和低通滤波器完成。
对于正交小波,重构低通、高通滤波器恰好是分解低通、高通滤波器的逆序。对于双正交小波,这种关系并不成立。但是,Mallat算法仍可以操作双正交小波变换,也就是说可以用不同长度的滤波器来进行小波变换的分解和重构,Z典型的例子就是bior小波族,可以用一种长度的滤波器分解,用另一种长度的滤波器重构,这也正是这个算法如此之处。
用[Lo_D,Hi_D,Lo_R,Hi_R] = wfilters('wname')即可得到高低通分解和重构滤波器的序列,你可以参看matlab的帮助文档。
在功能方面,从原理和使用起来与普通的滤波器没啥不同,只是加入了要符合小波理论调整和限制的东西,主要是有了滤波器组的概念,成对出现的滤波器,在分离和重构信号方面在数学和信号处理方面更jing准,效果更好,更符合泛函空间那一套东西。普通滤波器在构建的时候可没有考虑这么完备的数学问题,所以差别就在数学理论方面,从而导致小波分析所用的滤波器组在信号处理方面的效果更好。功能强,是强在小波理论在滤波器设计之初的作用,而不是用法上与普通的滤波器有啥不同。
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