本站所有资源均为高质量资源,各种姿势下载。
压缩传感(Compressed Sensing)是一种利用信号稀疏性进行高效采样的革命性技术,其核心思想是仅通过少量测量值即可高概率重构原始信号。在MATLAB中开发这一技术涉及多个关键算法模块的实现。
动态聚类与迭代自组织数据分析 动态聚类(如K-means变种)可用于信号特征的自动分组,通过迭代优化质心位置实现数据降维。在图像合并场景中,结合多文档特征(如SIFT描述子)的聚类结果能有效对齐不同视角的图像。MATLAB的`kmeans`函数结合自定义距离度量(如余弦相似度)可快速验证这一过程。
能量熵与信号特征提取 能量熵是量化信号稀疏性的重要指标,通过计算信号小波系数的信息熵,可识别关键频带。MATLAB中可通过`wentropy`函数实现多尺度熵分析,辅助确定最佳采样率。
匹配追踪(MP)与正交匹配追踪(OMP) 两者均为贪婪算法,用于从测量值中迭代重构稀疏信号: MP通过逐次选择与残差最相关的原子来逼近信号,但可能引入冗余; OMP通过正交化已选原子提升收敛速度。MATLAB工具箱(如`SPGL1`)或自定义实现时需注意字典矩阵的设计(如DCT基)。
信号维数估计与计算优化 利用奇异值分解(SVD)或信息准则(如AIC)估计有效信号维数,避免过采样。二维直方图(`hist3`函数)可直观展示信号系数的分布特性,而计算时间分析(`tic/toc`)有助于评估不同稀疏基的效率差异。
上述模块的整合需关注参数联动性——例如聚类结果可初始化OMP的支撑集,能量熵则指导采样策略调整。MATLAB的矩阵运算优势能显著加速这类迭代算法的实验验证。