基于递归迭代法的多小波基构造及二维图像分解系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的MATLAB多小波处理系统,采用递归迭代算法(如Cascade算法)构造多小波基函数,并对二维灰度图像进行多分辨率分析。系统包含两个核心功能模块:多小波基生成模块和二维图像多小波分解模块,为图像处理和多小波分析研究提供完整的解决方案。
功能特性
多小波基生成模块
- 采用递归迭代算法构造正交/双正交多小波基函数
- 支持自定义初始滤波器系数矩阵(n×n维度)
- 可设置递归迭代次数控制基函数精度
- 输出尺度函数和小波函数系数矩阵
- 生成频域响应特性分析图
二维图像分解模块
- 实现对灰度图像的多级多小波分解(1-5级)
- 支持多种边界处理方式(对称扩展/零填充)
- 生成LL、LH、HL、HH多分辨率子带系数
- 提供分解结构可视化图谱
- 输出能量分布统计报表
使用方法
多小波基构造
- 设置初始滤波器系数矩阵
- 指定递归迭代次数(建议3-10次)
- 选择小波类型(正交/双正交)
- 运行生成模块获取基函数和频域特性
图像分解处理
- 导入灰度图像(uint8或double格式)
- 设置分解层数(1-5级)
- 选择边界处理方式
- 执行分解操作获取多分辨率系数
- 查看可视化结果和能量统计
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Signal Processing Toolbox
- 至少4GB内存(处理大图像时建议8GB以上)
文件说明
主程序文件整合了整个系统的核心功能,实现了多小波基构造的参数配置与算法执行,包含滤波器系数初始化、递归迭代过程控制以及基函数可视化输出;同时集成了图像处理模块,负责图像数据读取、多级分解计算、边界处理实现以及结果分析和图形化展示,为用户提供统一的操作接口和完整的处理流程。