MATLAB小波分析超級(jí)學(xué)習(xí)手冊(cè)
《MATLAB小波分析超級(jí)學(xué)習(xí)手冊(cè)》對(duì)小波分析在MATLAB中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,全書以小波為主題展開敘述,不僅對(duì)小波理論有詳細(xì)的介紹,而且將理論與實(shí)際相結(jié)合,列舉了數(shù)百個(gè)利用小波方法來處理信息的綜合算例,這些算例均可在MATLAB R2013a版本中運(yùn)行。
《MATLAB小波分析超級(jí)學(xué)習(xí)手冊(cè)》共分為17章。第1、第2兩章主要介紹了MATLAB的基本功能,包括MATLAB的環(huán)境、數(shù)據(jù)類型、M文件、句柄和高級(jí)用戶界面GUI等。第3~8章是關(guān)于小波分析的基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用,包括傅立葉變換、連續(xù)小波變換、離散小波變換、多分辨分析、小波基和小波包及其應(yīng)用。第9~17章是小波分析的應(yīng)用部分,分別介紹了小波分析用于信號(hào)濾波、信號(hào)去噪、信號(hào)壓縮、信號(hào)識(shí)別與檢測(cè)、圖像去噪、圖像壓縮、圖像增強(qiáng)、圖像融合、圖像特征提取和樣本估計(jì)。每一章都配備了大量的MATLAB實(shí)例。
《MATLAB小波分析超級(jí)學(xué)習(xí)手冊(cè)》適合學(xué)習(xí)小波分析理論和MATLAB工程實(shí)踐等不同層次的讀者需要,包括從事小波分析的科研工作者、小波分析愛好者、信號(hào)處理與圖像處理工程師以及在校學(xué)生,同時(shí)也可作為工程技術(shù)人員自學(xué)的參考用書。
作者均是經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)工程師,圖書內(nèi)容來源于作者多年工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),封面統(tǒng)一設(shè)計(jì),寫作統(tǒng)一風(fēng)格。無論是從案例的選擇、講解的詳細(xì)程度、書中涉及的專業(yè)知識(shí)等各方面都充分考慮讀者的喜好,力求打造“工程軟件應(yīng)用精解”這一長銷品牌! ”緯攸c(diǎn): ·由淺入深,循序漸進(jìn):本書以初中級(jí)讀者為對(duì)象,首先從MATLAB使用基礎(chǔ)講起,接著敘述小波分析的相關(guān)知識(shí),配合MATLAB相關(guān)實(shí)例進(jìn)行講解,最后綜合介紹MATLAB的一些實(shí)際應(yīng)用。 ·內(nèi)容詳實(shí),涉及廣泛:本書較為全面地包含了小波分析在數(shù)字信號(hào)和圖像處理等多個(gè)領(lǐng)域上的應(yīng)用,甚至涉及到了小分析在統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用,內(nèi)容新穎。本書在講解的過程中,章節(jié)安排合理,既注重理論研究,又加強(qiáng)在實(shí)際中的應(yīng)用,使讀者能快速掌握書中內(nèi)容! (shí)例經(jīng)典,輕松易學(xué):通過學(xué)習(xí)實(shí)際工程應(yīng)用案例的具體操作是掌握MATLAB最好的方式。本書在后面的九章內(nèi)容,通過綜合應(yīng)用案例,透徹詳盡地講解了MATLAB在小波分析中各方面的應(yīng)用。
MATLAB技術(shù)聯(lián)盟孔玲軍,長期從事信息處理等相關(guān)工作,熟悉MATLAB等工程軟件,在國內(nèi)外期刊發(fā)表論文多篇。
第1章 MATLAB基礎(chǔ)
1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
1.2 MATLAB組成結(jié)構(gòu)
1.2.1 目錄結(jié)構(gòu)
1.2.2 工作環(huán)境
1.2.3 系統(tǒng)幫助
1.3 掌握MATLAB編程
1.3.1 通用命令
1.3.2 演示示例
1.3.3 編程語句
1.4 數(shù)據(jù)類型
1.4.1 整數(shù)數(shù)據(jù)類型
1.4.2 浮點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)類型
1.4.3 字符串
1.4.4 邏輯運(yùn)算符 第1章 MATLAB基礎(chǔ)
1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
1.2 MATLAB組成結(jié)構(gòu)
1.2.1 目錄結(jié)構(gòu)
1.2.2 工作環(huán)境
1.2.3 系統(tǒng)幫助
1.3 掌握MATLAB編程
1.3.1 通用命令
1.3.2 演示示例
1.3.3 編程語句
1.4 數(shù)據(jù)類型
1.4.1 整數(shù)數(shù)據(jù)類型
1.4.2 浮點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)類型
1.4.3 字符串
1.4.4 邏輯運(yùn)算符
1.4.5 單元數(shù)組類型
1.4.6 結(jié)構(gòu)體
1.4.7 函數(shù)句柄
1.5 M文件
1.5.1 腳本
1.5.2 M函數(shù)
1.6 本章小結(jié)
第2章 MATLAB GUI基礎(chǔ)
2.1 句柄簡(jiǎn)介
2.1.1 對(duì)象句柄
2.1.2 對(duì)象屬性
2.1.3 get和set
2.1.4 查找對(duì)象
2.1.5 用鼠標(biāo)選擇對(duì)象
2.1.6 位置和單位屬性
2.2 圖形用戶界面
2.2.1 圖形用戶界面簡(jiǎn)介
2.2.2 預(yù)定義對(duì)話框
2.2.3 M文件對(duì)話框
2.2.4 對(duì)話框小結(jié)
2.2.5 GUI對(duì)象層次結(jié)構(gòu)
2.2.6 GUI創(chuàng)建的基本步驟
2.2.7 GUI對(duì)象的大小和位置
2.2.8 捕獲鼠標(biāo)動(dòng)作
2.2.9 事件隊(duì)列
2.2.10 回調(diào)編程
2.2.11 M文件示例
2.3 GUI設(shè)計(jì)編程
2.3.1 M文件以及GUI數(shù)據(jù)管理
2.3.2 回調(diào)函數(shù)的使用方法
2.3.3 圖形窗口的行為控制
2.4 圖形讀者界面設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例
2.4.1 數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換
2.4.2 繪制數(shù)據(jù)點(diǎn)
2.5 本章小結(jié)
第3章 小波分析基礎(chǔ)
3.1 一維傅立葉變換及其應(yīng)用
3.1.1 一維傅立葉變換
3.1.2 一維離散傅立葉級(jí)數(shù)
3.1.3 一維離散傅立葉變換及應(yīng)用
3.1.4 一維快速傅立葉變換及應(yīng)用
3.2 二維傅立葉變換及其應(yīng)用
3.3 Z變換及其應(yīng)用
3.4 濾波器
3.4.1 連續(xù)濾波器
3.4.2 數(shù)字濾波器及其應(yīng)用
3.4.3 濾波器設(shè)計(jì)與分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 連續(xù)小波變換
4.1 小波分析簡(jiǎn)介
4.1.1 小波分析發(fā)展概述
4.1.2 小波分析優(yōu)缺點(diǎn)
4.2 連續(xù)小波變換及其性質(zhì)
4.2.1 短時(shí)傅立葉變換
4.2.2 一維連續(xù)小波變換
4.2.3 高維連續(xù)小波變換
4.3 連續(xù)小波變換的計(jì)算
4.3.1 如何計(jì)算連續(xù)小波變換
4.3.2 連續(xù)小波變換的應(yīng)用
4.3.3 連續(xù)小波界面式應(yīng)用實(shí)例
4.3.4 連續(xù)小波反變換的應(yīng)用
4.4 本章小結(jié)
第5章 離散小波變換
5.1 離散小波變換及其逆變換
5.1.1 一維離散小波變換
5.1.2 小波框架
5.1.3 離散小波變換的逆變換
5.1.4 二進(jìn)小波變換及其逆變換
5.2 離散小波變換的計(jì)算
5.2.1 離散小波變換計(jì)算過程
5.2.2 一維離散小波變換算法
5.3 離散小波變換在MATLAB中的函數(shù)及應(yīng)用
5.3.1 一維離散小波變換函數(shù)
5.3.2 一維離散小波逆變換函數(shù)
5.3.3 二維離散小波變換函數(shù)
5.3.4 二維離散小波逆變換函數(shù)
5.4 離散小波變換界面式應(yīng)用
5.4.1 一維離散小波界面式應(yīng)用實(shí)例
5.4.2 二維離散小波界面式應(yīng)用實(shí)例
5.5 離散小波變換的綜合演示實(shí)例
5.6 本章小結(jié)
第6章 多分辨分析與Mallat算法
6.1 多分辨分析
6.1.1 多分辨分析理論
6.1.2 幾種常見的正交小波基
6.1.3 尺度函數(shù)和小波函數(shù)性質(zhì)
6.2 雙尺度方程及多分辨濾波器組
6.2.1 雙尺度方程
6.2.2 濾波器組系數(shù)h0(n)和h1(n)的性質(zhì)
6.3 Mallat算法
6.3.1 一維Mallat算法
6.3.2 二維Mallat算法
6.3.3 Mallat算法在MATLAB中的實(shí)現(xiàn)
6.3.4 Mallat算法在MATLAB中的應(yīng)用
6.4 離散序列的多分辨分析與正交小波變換
6.4.1 離散序列的小波分解
6.4.2 離散序列的小波重構(gòu)
6.5 二維正交小波變換
6.5.1 L2(R2)空間的兩種正交小波基
6.5.2 正方塊二維正交小波變換的快速算法
6.6 本章小結(jié)
第7章 小波基及其構(gòu)造
7.1 幾種常用的小波
7.1.1 Haar小波
7.1.2 Daubechies(dbN)小波系
7.1.3 雙正交小波Biorthogonal(biorNr.Nd)小波系
7.1.4 Coiflet(coifN)小波系
7.1.5 SymletsA(symN)小波系
7.1.6 Morlet(morl)小波
7.1.7 MexicanHat(mexh)小波
7.1.8 Meyer函數(shù)
7.2 小波基的性質(zhì)及其在MATLAB中的命名
7.3 小波基的構(gòu)造
7.3.1 由尺度函數(shù)構(gòu)造正交小波基
7.3.2 緊支集正交小波基的性質(zhì)和構(gòu)造
7.3.3 實(shí)現(xiàn)小波基的構(gòu)造
7.4 提升方案構(gòu)造二代小波并實(shí)現(xiàn)
7.4.1 提升方案的基本原理
7.4.2 提升法實(shí)現(xiàn)第二代小波變換
7.4.3 提升方法實(shí)現(xiàn)圖像的分解與重構(gòu)
7.5 小波和尺度函數(shù)的提取及消失矩的作用
7.6 本章小結(jié)
第8章 小波包及其應(yīng)用
8.1 小波包
8.1.1 小波包的定義
8.1.2 小波包的性質(zhì)
8.1.3 小波包的空間分解
8.1.4 小波包算法
8.2 一維小波包在MATLAB中的應(yīng)用
8.2.1 一維小波包函數(shù)
8.2.2 一維小波包界面式應(yīng)用——信號(hào)壓縮
8.2.3 一維小波包界面式應(yīng)用——信號(hào)去噪
8.3 二維小波包在MATLAB中的應(yīng)用
8.3.1 二維小波包函數(shù)
8.3.2 二維小波包界面式應(yīng)用——圖像壓縮
8.3.3 二維小波包界面式應(yīng)用——圖像去噪
8.4 小波包分析的綜合應(yīng)用實(shí)例
8.5 本章小結(jié)
第9章 小波分析用于信號(hào)濾波
9.1 小波濾波概述
9.1.1 小波濾波的原理
9.1.2 小波域的三種濾波法
9.2 濾波器
9.2.1 陷波濾波器
9.2.2 單陷波濾波器
9.2.3 多頻率陷波濾波器
9.3 小波閾值濾波法
9.3.1 閾值的幾種形式
9.3.2 閾值函數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式
9.3.3 幾種改進(jìn)的閾值函數(shù)
9.4 MATLAB中小波濾波函數(shù)及應(yīng)用
9.4.1 MATLAB小波濾波函數(shù)介紹
9.4.2 小波濾波器應(yīng)用
9.5 重構(gòu)濾波器組
9.5.1 完全重構(gòu)濾波器組
9.5.2 完全重構(gòu)濾波器組的濾波效應(yīng)
9.6 小波濾波器構(gòu)造MATLAB實(shí)例
9.7 小波閾值濾波器的設(shè)計(jì)
9.7.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)
9.7.2 子模塊設(shè)計(jì)
9.7.3 濾波器模塊
9.7.4 系數(shù)處理模塊
9.8 本章小結(jié)
第10章 小波分析用于信號(hào)去噪
10.1 信號(hào)去噪原理
10.1.1 小波去噪概述
10.1.2 基于模極大值去噪法
10.1.3 小波閾值去噪
10.1.4 平移不變量法
10.1.5 其他方法
10.1.6 閾值的選取
10.1.7 現(xiàn)有方法的優(yōu)缺點(diǎn)
10.1.8 小波去噪的基本原理
10.1.9 各種小波變換在小波去噪中的應(yīng)用
10.2 MATLAB函數(shù)去噪
10.2.1 一維小波分析進(jìn)行信號(hào)去噪
10.2.2 閾值選取規(guī)則
10.2.3 對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)的去噪
10.2.4 小波包分析進(jìn)行信號(hào)去噪
10.3 MATLAB一維小波工具箱去噪
10.3.1 一維離散小波界面式去噪
10.3.2 一維小波包界面式去噪
10.4 小波去噪實(shí)例
10.5 基于小波變換的語音信號(hào)去噪
10.5.1 語音信號(hào)去噪
10.5.2 語音質(zhì)量的評(píng)價(jià)
10.5.3 小波變換的語音去噪實(shí)例
10.6 本章小結(jié)
第11章 小波分析用于信號(hào)壓縮
11.1 信號(hào)壓縮
11.1.1 小波壓縮概述
11.1.2 一維小波分析進(jìn)行壓縮的原理
11.1.3 小波壓縮實(shí)現(xiàn)方法
11.2 MATLAB壓縮函數(shù)
11.2.1 一維小波分析進(jìn)行信號(hào)壓縮
11.2.2 小波包分析進(jìn)行信號(hào)壓縮
11.3 MATLAB一維小波工具箱壓縮
11.3.1 一維離散小波界面式壓縮
11.3.2 一維小波包界面式壓縮
11.4 小波壓縮綜合實(shí)例
11.5 本章小結(jié)
第12章 小波分析用于信號(hào)識(shí)別與檢測(cè)
12.1 信號(hào)的奇異性檢測(cè)理論
12.1.1 信號(hào)奇異性概念
12.1.2 Fourier變換與信號(hào)奇異性的關(guān)系
12.1.3 小波變換與信號(hào)的奇異性
12.1.4 小波變換模極大值點(diǎn)同信號(hào)突變點(diǎn)之間的關(guān)系
12.1.5 信號(hào)與噪聲的小波變換特性
12.2 信號(hào)的間斷點(diǎn)檢測(cè)
12.2.1 第一類間斷點(diǎn)檢測(cè)
12.2.2 第二類間斷點(diǎn)檢測(cè)
12.3 信號(hào)的自相似檢測(cè)
12.4 信號(hào)識(shí)別與信號(hào)提取
12.4.1 信號(hào)發(fā)展趨勢(shì)的識(shí)別
12.4.2 某一頻率區(qū)間上信號(hào)的識(shí)別
12.4.3 信號(hào)的特征提取
12.5 模態(tài)參數(shù)識(shí)別介紹
12.5.1 模態(tài)分析的時(shí)頻辨識(shí)方法概述
12.5.2 信號(hào)的小波脊提取及計(jì)算方法
12.5.3 基于小波包和改進(jìn)HHT的瞬時(shí)特征分析
12.5.4 模態(tài)參數(shù)識(shí)別的應(yīng)用
12.6 二維信號(hào)的邊緣檢測(cè)
12.7 本章小結(jié)
第13章 小波分析用于圖像去噪
13.1 圖像處理概述
13.1.1 常用圖像格式
13.1.2 圖像類型
13.1.3 圖像類型轉(zhuǎn)換
13.1.4 圖像顯示
13.2 小波用于圖像去噪方法
13.2.1 圖像噪聲概述
13.2.2 圖像去噪方法概述
13.2.3 圖像去噪現(xiàn)有方法的優(yōu)缺點(diǎn)
13.2.4 圖像去噪質(zhì)量的評(píng)價(jià)
13.3 MATLAB去噪函數(shù)
13.3.1 基于去噪函數(shù)進(jìn)行圖像去噪
13.3.2 基于小波變換進(jìn)行圖像去噪
13.3.3 基于閾值法進(jìn)行圖像去噪
13.3.4 基于小波包分析進(jìn)行圖像去噪
13.4 MATLAB二維小波工具箱去噪
13.4.1 二維離散小波界面式去噪
13.4.2 二維小波包界面式去噪
13.5 小波圖像去噪實(shí)例
13.6 本章小結(jié)
第14章 小波分析用于圖像壓縮
14.1 圖像壓縮介紹
14.1.1 數(shù)據(jù)冗余
14.1.2 變換編碼
14.1.3 圖像壓縮模型
14.1.4 圖像壓縮技術(shù)
14.1.5 JPEG 2000壓縮算法
14.1.6 JPEG與JPEG 2000的區(qū)別
14.1.7 基于DCT的JPEG圖像壓縮編碼
14.2 基于DCT的圖像壓縮MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)
14.2.1 數(shù)字圖像文件的讀寫
14.2.2 程序流程圖
14.2.3 DCT變換的編程實(shí)現(xiàn)
14.3 基于小波壓縮函數(shù)進(jìn)行圖像壓縮
14.3.1 小波變換壓縮函數(shù)的應(yīng)用實(shí)例
14.3.2 基于小波包變換的圖像壓縮
14.4 MATLAB二維小波工具箱壓縮
14.4.1 二維離散小波界面式壓縮
14.4.2 二維小波包界面式壓縮
14.5 利用小波分析進(jìn)行圖像壓縮實(shí)例
14.6 本章小結(jié)
第15章 小波分析用于圖像增強(qiáng)
15.1 圖像增強(qiáng)技術(shù)
15.1.1 濾波增強(qiáng)
15.1.2 濾波器
15.2 MATLAB圖像增強(qiáng)函數(shù)及應(yīng)用
15.2.1 圖像增強(qiáng)函數(shù)
15.2.2 MATLAB應(yīng)用于數(shù)字圖像增強(qiáng)和濾波
15.3 小波分析用于圖像增強(qiáng)
15.3.1 圖像增強(qiáng)問題描述
15.3.2 基于小波分析的圖像鈍化實(shí)現(xiàn)
15.3.3 基于小波分析的圖像銳化實(shí)現(xiàn)
15.3.4 基于小波分析的圖像增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)
15.3.5 基于小波分析的圖像平滑實(shí)現(xiàn)
15.4 本章小結(jié)
第16章 小波分析用于圖像處理其他領(lǐng)域
16.1 圖像融合
16.1.1 小波分析用于圖像融合的方法
16.1.2 融合規(guī)則和融合算子
16.1.3 小波包圖像融合
16.1.4 小波框架圖像融合
16.1.5 多小波圖像融合
16.1.6 小波分析用于圖像融合的實(shí)例
16.2 圖像分解
16.3 圖像特征提取
16.4 本章小結(jié)
第17章 小波分析用于樣本估計(jì)
17.1 小波分析用于密度估計(jì)
17.1.1 密度估計(jì)
17.1.2 小波變換進(jìn)行密度估計(jì)的基本原理
17.1.3 小波變換進(jìn)行密度估計(jì)界面工具的使用
17.2 小波分析用于回歸估計(jì)
17.2.1 回歸估計(jì)
17.2.2 小波變換進(jìn)行回歸估計(jì)的基本原理
17.2.3 小波變換進(jìn)行回歸估計(jì)界面工具的使用
17.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)