基于MATLAB的多小波基本算法实现与测试
项目介绍
本项目基于MATLAB平台实现了多小波的基本算法,包括多小波变换的正变换和逆变换。系统能够对输入信号进行多小波分解,提取信号在不同尺度下的多小波系数,并能通过逆变换重建原始信号。项目还包含多小波基函数的生成、滤波器组的设计以及多小波变换的性能测试功能,为多小波分析提供了完整的算法实现和测试框架。
功能特性
- 多小波变换算法实现:支持一维和二维信号的多小波正变换和逆变换
- 多小波基函数生成:提供GHM、CL等多种常用多小波基函数的生成功能
- 滤波器组设计:实现多小波滤波器组的设计与优化
- 多分辨率分析:支持多层分解与重构,提供多尺度信号分析能力
- 边界处理机制:支持周期延拓、对称延拓等多种边界处理方式
- 可视化分析:提供多小波基函数图像、多尺度分析结果的可视化展示
- 性能评估:包含变换过程的性能指标计算,如计算时间、重构误差分析
使用方法
- 准备输入信号:支持.mat文件或数组格式的一维/二维数字信号
- 设置参数:
- 选择多小波类型(如GHM、CL等)
- 指定分解层数(正整数)
- 设置边界处理方式(周期延拓或对称延拓)
- 执行变换:运行主程序进行多小波变换
- 查看结果:
- 多小波分解系数矩阵
- 重构信号及误差分析
- 多小波基函数图像
- 性能指标和可视化图形
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 图像处理工具箱(用于二维信号处理)
文件说明
主程序文件实现了项目的核心功能,包括多小波变换的完整流程控制、参数解析与验证、多小波基函数生成与初始化、信号预处理与边界处理、多尺度分解与重构算法执行、系数提取与结果分析、性能指标计算与评估,以及结果可视化与图形输出等功能模块的协调与调度。