第2代小波变换及其在机电设备状态监测中的应用

为了解决最佳小波基函数选择的问题，采用第2代小波变换的方法构造小波，从振动信号中提取机电设备故障信息。第2代小波变换与经典小波变换不同，它不依赖Fourier变换，所有的运算在时域上进行，通过设计预测算子和提升算子可以构造具有某种特性的小波。针对机电设备的状态监测和故障诊断，阐述了一种离线设计预测算子和提升算子的方法，通过求解线性方程组确定预测系数和提升系数，并在此基础上构造基于插值细分方法的第2代小波变换算法。在某炼油厂机组的状态监测和故障诊断中，采用该算法有效地提取了轴系不对中的故障信息。     

基于行的整数小波变换图像压缩算法

为克服小波图像压缩中内存开销大的问题，提出一种基于行的图像压缩算法．该算法是在完成行向小波变换后以累进方式完成列向小波变换，降低了对存储容量的需求，在大数据量图像压缩上优势明显．针对基于行的特点，采用整数实现的提升格式代替传统的Mallat塔式算法，实现CDF9／7的双正交小波变换，减小了计算复杂度，加快了算法执行速度．实验表明，该算法在比特率为0．5bpp附近时，恢复图像的峰值信噪比均高于30dB．根据人眼视觉特性及小波变换特点对变换系数进行感觉量化，提高了压缩比，适用于超大图像或内存敏感的应用场合．     

基于相对熵和复小波变换的纹理图像检索

为了进一步提高纹理图像的检索性能,提出了一种基于复小波理论的特征提取算法,该算法根据复小波分解的特点,从小波系数角度出发,以每个高频子带复小波系数的实部和虚部系数直方图分布特性作为纹理特征,利用最大似然估计规则将特征提取和相似计算结合起来,以相对熵为依据进行相似计算。与单小波方法比较,该算法具有时移不变性、方向性信息多等特点。理论分析和在纹理图像检索的对比实验数据说明了复小波在纹理特征提取方面的性能优于单小波,且Kingsbury方法的性能优于Fernandes的方法。     

基于提升算法的不可分离小波图像边缘检测

针对传统可分离小波图像边缘检测方法的各向异性和计算复杂性,应用基于“五株排列”的提升不可分离小波的构造方法,把基于矩形栅格的数字图像分成红块和黑块,然后根据图像边缘特点,利用二维提升格式构造了“最大-提升”小波,进而提出了一种基于提升算法的不可分离小波图像边缘检测新方法,通过与传统的B样条小波边缘检测方法进行试验比较,证明了新方法在图像边缘检测方面具有更好的效果．     

基于小波变换的低对比度图像增强改进算法

提出一种基于小波变换的图像增强算法。利用小波变换的时频局域性和方向性特点,对分解后的高频系数进行子树划分,以子树为单位实现图像的对比度增强。在VC++环境下实现了该方法,实验结果表明该算法能得到整体视觉好的图像,是一种有效的图像增强算法。     

基于Haar小波提升的2.4kbit/s CWI语音编码算法

提出一种基于Haar小波提升的2.4 kbit/s特征波形内插(CWI)语音编码算法.将特征波离散时间傅里叶级数(DTFS)得到的幅度谱转化为离散余弦变换(DCT)系数,用Haar小波提升实现特征波的多级分解与重建.利用相位谱间距的均值和基音周期增益联合判断浊音度标志,用于进行相位选择和离散余弦变换系数的选择性量化.主观A-B听音实验表明,该语音编码算法音质优于传统的3.8 kbit/s CWI编码器,在较低码率上获得较为满意的合成音质,且Haar小波提升特征波形分解与重建方法解决了传统小波变换CWI算法延时较大的问题.     

基于提升格式小波变换的彩色数字水印技术

目的通过二维彩色数字水印的嵌入,实现数字版权保护。方法针对传统数字水印技术的有限性,通过对频域数字水印算法进行分析,提出了一种新的数字水印算法。新算法以提升格式小波变换为基础,对原始图像和水印图像进行提升格式小波变换。结果实现了将二维彩色图像作为水印信息嵌入到二维图像数据中。结论实验证明,新算法在对彩色图像进行水印处理方面达到较好的效果,具有较好的健壮性。     

改进的基于小波变换的QRS波检测算法

为提高心电信号QRS波的检测精度,分析了小波变换对信号奇异点检测原理,提出了改进的基于小波变换的QRS波检测方法.该方法通过考察小波分解系数进行R峰位置区间定位,R波漏检回溯及正向、倒置R波判断的QRS波检测方法;并提出了一种新的跟随阈值.该算法在Matlab仿真环境中,经过对MIT-BIH数据库中典型14条ECG (...     

7/5小波滤波器簇及其图像压缩性能研究

构造了包括BT7/5滤波器(Brislawn-Treiber)在内的7/5小波滤波器簇,依据欧几里得算法给出了7/5小波基提升格式的构造过程和提升实现算法.根据7/5小波基优化条件的要求,证明了7/5小波基的、提升系数α为0.08时的图像压缩性能最佳,该小波基为JPEG2000标准第二部分推荐使用的BT7/5小波滤波器组.BT7/5小波的系数为有理数,与无理系数的CDF9/7小波滤波器相比,具有计算复杂度低和便于VLSI硬件实现等优点.实验结果表明,若压缩比在100∶1以内,采用BT7/5小波滤波器的重构图像峰值信噪比只比CDF9/7低0.1dB,而比LT5/3(LeGall-Tabatabai)高1.2dB.因此,在JPEG2000图像压缩系统中,BT7/5是LT5/3和CDF9/7的理想替代者.     

基于小波变换的边缘检测

根据Ｍａｌｌａｔ的多尺度边缘检测的思想,实现了多尺度Ｂ样条的边缘检测算法。在检测之首对图像进行自适应平滑处理,在选取小波函数时提出一种更加有有效的小波函数。同时,提出一种简单而有效的检测和边缘点连接的算法,最后,在分解和重建时采用一种基于滤波器系数特征的快速算法。结果表明,该方法比较适合于精确快速边缘检测。     

一种半正交小波的代数构造方法

提出一种关于B样条半正交小波基的代数构造方法，这种方法仅需函数空间构造知识和线性代数知识就可以实现，比现有的小波构造方法简单．此外，同样的方法可以用于求解双正交小波基和其对偶小波以及相应的提升逼近程度的小波函数．     

基于提升格式的双正交小波构造

介绍了提升格式的基本原理,采用插值细分方法设计了提升格式的预测算子,根据信号变换前后消失矩保持不变的要求设计更新算子,构造了一组不同消失矩的双正交小波的尺度函数和等消失矩的小波函数。通过设计不同的预测算子和更新算子,可以得到具有不同的正则性、光滑性、消失矩等特性的小波函数,这为根据被处理信号的特征灵活地构造相应的小波函数及提高信号处理的质量和效率提供了一种简单实用的方法。     

一种小波提升的电力有源滤波器

提升算法是一种新的双正交小波构造方法．在时域对信号进行变换就可完成对信号频域特性的分析．介绍提升算法的原理及实现步骤,将Daubechies9／7小波滤波器的提升格式应用于电力有源滤波器的设计．它使得计算复杂度大大降低．有效地减少运行时间,提高滤波器的实时性,具有更好的实用性能。     

The lifting scheme of 4-channel orthogonal wavelet transforms

The 4-channel smooth wavelets with linear phase and orthogonality are designed from the 2-channel orthogonal wavelets with high transfer vanishing moments. Reversely, for simple lifting scheme of such 4-channel orthogonal wavelet transforms, a new 2-channel orthogonal wavelet associated with this 4-channel wavelet is constructed. The new 2-channel wavelet has at least the same number of vanishing moments as the associated 4?channel one. Finally, by combining the two such 2-channel wavelet systems, the lifting scheme of 4-channel orthogonal wavelet transform, which has simple structure and is easy to apply, is presented.     

The Lifting Scheme Based on the Second Generation Wavelets

0 IntroductionTfhaect w tahvaetl e,t“ twheaovreyle thsas ar mea noypt ip rmoaple rbtaiseess w fhoirch coremspurltesisnintghe,esti mating,and recoveringfunctions”[1]. The traditional wave-let defined as the dyadic translates and dilates of one particularfunction, which relies on the Fourier transform, suitable forregular sampling data. But it is helpless for the application ofli mit region,curve surface and not-even sampling. Then W.Sweldens[1]and other researchers develop some other method…     

一种递归滤波的提升方法

引入了一种对信号递归滤波的提升方法,该方法与通常的提升方法不同之处是使用IIR滤波器。探讨了空间域中基于离散插值样条的预测算子和更新算子的设计,提出的方法以插值为基础,只涉及信号的采样,不要求使用正交公式,更适合信号的处理。最后由数值仿真验证了该算法的性能,对于软阈值法小波系数去噪,提升小波变换T1^2同B9／7相比,前者略优于后者,提升方法的优点在于其设计上的灵活性和计算花费少。     

多元双正交小波滤波器的构造

讨论由多元双正交插值尺度函数构造对应的双正交小波滤波器的矩阵扩充问题.当一对给定的多元双正交尺度函数中有一个为插值函数时,利用提升思想与矩阵多相分解方法,给出一类多元双正交小波滤波器的显示构造公式.讨论了多元双正交小波包的性质,得到两个双正交性公式.     

Singularity detecting with the second generation wavelet

Adopting the lifting scheme, introduced by Sweldens, a new wavelet is constructed. It overcomes the shortcoming of the classical wavelets that has no flexibility in the number of vanishing moment. Two examples are given to prove the second-generation wavelets‘s potentialities in the singularity detection of signal: a wavelet with vanishing moment and symmetry can be constructed according to the problem.     

输电线路超高速保护中小波算法的研究

使用不同的小波算法,即 Mallat 算法和提升算法分别编程实现输电线路超高速保护,从而进行对比研究,利用提升算法在运算量上的优势,对相同运算量下小波消失矩阶数的提高与保护性能之间的关系进行了探讨.通过大量的ATP仿真测试,对比使用不同算法时各个保护元件的出口速度、存量要求、灵敏度及可靠保护范围.研究结果表明,使用了提升算法的超高速保护在不影响其他性能的前提下可以有效地提高保护的出口速度,降低存量要求,最终证明了提升小波算法在超高速保护实现中的可行性和优越性,并指出小波消失矩阶数应恰当选取,并非越高越好.