ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
35
Более распространенным применением порога Донохо-Джонстона является операция
нелинейной пороговой фильтрации (thresholding) сигнала, которая заключается в
выполнении следующей последовательности операций:
1) для выбранного ортогонального вейвлет-базиса совершить прямое дискретное
вейвлет-преобразование;
2) отсортировать вейвлет-коэффициенты, не различая уровней детальности, в порядке
возрастания их абсолютных величин;
3) положить равными нулю заданную часть
α
коэффициентов, минимальных по модулю
(таким образом, отличными от нуля остаются лишь доля
1
−
α
коэффициентов, имеющих
наибольшие абсолютные значения);
4) совершить обратное дискретное вейвлет-преобразование.
Результатом будет некоторый сигнал (), который сохранит лишь наиболее значимые
вариации исходного сигнала , отобранные не по частотному принципу, а согласно
критерию наибольших значений вейвлет-коэффициентов.
T
zt
()zt
Пусть , где
() () ()=+zt f t Wt ()
f
t
- «полезный» сигнал, представляющий собой кусочно-
полиномиальную функцию, а - гауссовский белый шум с дисперсией
()Wt
2
σ
. Таким
образом, интервал отсчетов , на которых задан
1,...,=tN ()
f
t
, разбит на конечное число (не
зависящее от ) непересекающихся сегментов, на каждом из которых полезный сигнал
равен полиному той или иной степени, а на граничных точках сегментов сам сигнал или его
производные могут претерпевать разрывы. Пусть - максимальная степень полиномов, а
N
m
K
- общее число точек разрыва
()
f
t
. Пусть () - сигнал, полученный из операцией
нелинейной пороговой фильтрации с использованием порога Донохо-Джонстона и
ортогонального вейвлета, обнуляющего
T
zt
()zt
(1)
+
m
моментов (условие (1.6.5b)). Тогда
справедлива оценка [7,14]:
22
22
{|| || } ( 1)( 1) ln ( )
0
|| ||
→∞
−++
≤⋅
T
N
Mz f K m C N
fN
ρ
→
(2.6)
где – знак математического ожидания,
{...}M
22
1
|| || ( )
=
=
∑
N
t
f
ft
, - некоторая
константа,
4/ln(2)≈C
22
|| || /= f
2
ρ
σ
- отношение «сигнал/шум».
35 Более распространенным применением порога Донохо-Джонстона является операция нелинейной пороговой фильтрации (thresholding) сигнала, которая заключается в выполнении следующей последовательности операций: 1) для выбранного ортогонального вейвлет-базиса совершить прямое дискретное вейвлет-преобразование; 2) отсортировать вейвлет-коэффициенты, не различая уровней детальности, в порядке возрастания их абсолютных величин; 3) положить равными нулю заданную часть α коэффициентов, минимальных по модулю (таким образом, отличными от нуля остаются лишь доля 1− α коэффициентов, имеющих наибольшие абсолютные значения); 4) совершить обратное дискретное вейвлет-преобразование. Результатом будет некоторый сигнал zT (t ) , который сохранит лишь наиболее значимые вариации исходного сигнала z (t ) , отобранные не по частотному принципу, а согласно критерию наибольших значений вейвлет-коэффициентов. Пусть z (t ) = f (t ) + W (t ) , где f (t ) - «полезный» сигнал, представляющий собой кусочно- полиномиальную функцию, а W (t ) - гауссовский белый шум с дисперсией σ 2 . Таким образом, интервал отсчетов t = 1,..., N , на которых задан f (t ) , разбит на конечное число (не зависящее от N ) непересекающихся сегментов, на каждом из которых полезный сигнал равен полиному той или иной степени, а на граничных точках сегментов сам сигнал или его производные могут претерпевать разрывы. Пусть m - максимальная степень полиномов, а K - общее число точек разрыва f (t ) . Пусть zT (t ) - сигнал, полученный из z (t ) операцией нелинейной пороговой фильтрации с использованием порога Донохо-Джонстона и ортогонального вейвлета, обнуляющего ( m + 1) моментов (условие (1.6.5b)). Тогда справедлива оценка [7,14]: M {|| zT − f ||2 } ( K + 1)(m + 1) C ln 2 ( N ) ≤ ⋅ →0 (2.6) || f ||2 ρ2 N N →∞ N где M {...} – знак математического ожидания, || f ||2 = ∑ f 2 (t ) , C ≈ 4 / ln(2) - некоторая t =1 константа, ρ 2 =|| f ||2 / σ 2 - отношение «сигнал/шум».
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »