基於MATLAB的小波分析套用（第二版）

《基於MATLAB的小波分析套用（第二版）》是2010年西安電子科技大學出版社出版的圖書，作者是周偉。

基本介紹

• 書名：基於MATLAB的小波分析套用（第二版）
• 作者：周偉
• ISBN：978-7-5606-2375-7/O.0103
• 定價：28.05元
• 出版社：西安電子科技大學出版社
• 出版時間：2010-06

內容簡介

本書詳細介紹了使用MATLAB小波工具箱進行信號處理、圖像處理、機械故障診斷、數字水印以及語音信號處理等方面的方法和技巧，最後介紹了在Visual C++中使用MATLAB小波工具箱的方法。

與第一版相比，第二版採用了最新推出的MATLAB R2008小波分析工具箱，增加了對新增的小波函式、提升了小波功能和多信號小波的介紹，並且增加了MATLAB小波在數字水印、生物醫學信號處理和矩陣方程求解等領域中的典型套用實例。

本書可供信號處理、圖像處理、機械故障診斷、數字水印、語音/生物醫學信號處理以及矩陣方程求解等領域中使用MATLAB小波技術的工程技術人員借鑑，同時也是理工科各專業高年級本科生、研究生學習小波分析必不可少的參考書。

目錄

第1章 小波分析基礎 1

1.1 小波變換的由來 1

1.2 Haar小波 1

1.2.1 Haar小波簡介 2

1.2.2 基於Haar小波的信號分解與重構算法 3

1.3 一維連續小波變換 5

1.4 離散小波變換 7

1.5 多分辨分析與小波構造 8

1.6 小波包分析 10

第2章 MATLAB小波工具箱簡介 12

2.1 MATLAB小波工具箱的小波分析函式 12

2.2 自定義小波函式 18

2.2.1 準備添加一個新的小波函式 18

2.2.2 添加一個新的小波函式 20

2.2.3 使用新的小波函式 23

2.3 面向對象設計方法 24

2.3.1 小波工具箱中的主要對象 25

2.3.2 對象的套用 29

第3章 小波圖形用戶接口 37

3.1 GUI啟動 37

3.2 GUI主要特徵 38

3.2.1 顏色設定 38

3.2.2 圖形繪製的關聯性. 38

3.2.3 滑鼠的使用 39

3.2.4 控制染色 40

3.2.5 控制顏色數目 40

3.2.6 控制染色模式 40

3.2.7 使用選單 41

3.2.8 使用View Axes按鈕 42

3.2.9 使用層次獨立的閾值設定工具 44

3.3 一維小波分析 45

3.3.1 一維連續小波變換 45

3.3.2 一維連續復小波變換 46

3.3.3 一維離散小波變換 48

3.3.4 一維小波包變換 58

3.4 二維小波分析 62

3.4.1 二維離散小波變換 62

3.4.2 二維小波包變換 70

3.5 一維多信號小波分析 74

3.5.1 一維多信號分析 74

3.5.2 一維多變數去噪 80

3.5.3 多尺度主成分分析 83

3.6 小波構造 85

3.7 一維小波分析專用工具 87

3.7.1 一維平穩小波降噪 87

3.7.2 一維小波密度估計 90

3.7.3 一維回歸估計 92

3.7.4 一維小波係數選擇 95

3.7.5 一維FBM信號產生 98

3.8 二維小波分析專用工具 100

3.8.1 二維平穩小波降噪 100

3.8.2 二維小波係數選擇 101

3.8.3 圖像融合 103

3.9 小波顯示 105

3.9.1 小波信息顯示 105

3.9.2 小波包信息顯示 107

3.10 延拓 109

3.10.1 信號延拓 109

3.10.2 圖像延拓 111

第4章 小波變換函式和小波函式 113

4.1 小波變換函式 113

4.1.1 函式biorfilt 113

4.1.2 函式centfrq 114

4.1.3 函式dyaddown 115

4.1.4 函式dyadup 116

4.1.5 函式intwave 118

4.1.6 函式orthfilt 118

4.1.7 函式qmf 120

4.1.8 函式scal2frq 121

4.1.9 函式wavefun 123

4.1.10 函式wavefun2 124

4.1.11 函式wavemngr 125

4.1.12 函式wfilters 132

4.1.13 函式wmaxlev 133

4.2 小波函式 134

4.2.1 函式biorwavf 134

4.2.2 函式cgauwavf 135

4.2.3 函式cmorwavf 135

4.2.4 函式coifwavf 136

4.2.5 函式dbaux 137

4.2.6 函式dbwavf 137

4.2.7 函式fbspwavf 138

4.2.8 函式gauswavf 138

4.2.9 函式mexihat 139

4.2.10 函式meyer 140

4.2.11 函式morlet 141

4.2.12 函式rbiowavf 141

4.2.13 函式shanwavf 142

4.2.14 函式symaux 143

4.2.15 函式symwavf 143

第5章 小波變換與信號處理 145

5.1 信號分解 145

5.1.1 信號的連續小波分解 145

5.1.2 信號的離散小波分解 148

5.1.3 信號的平穩小波分解 151

5.1.4 信號的小波包分解 153

5.2 信號重構 155

5.2.1 信號的離散小波重構 155

5.2.2 信號的平穩小波重構 160

5.2.3 信號的小波包重構 161

5.3 信號去噪 163

5.3.1 信號的閾值去噪 163

5.3.2 小波去噪函式 166

5.3.3 信號去噪實例 170

5.4 信號壓縮 173

5.4.1 信號壓縮簡述 173

5.4.2 信號壓縮實例 173

5.5 信號分析 175

5.5.1 分離信號的不同成分 175

5.5.2 識別某一頻率區間上的信號 178

5.5.3 識別信號的發展趨勢 179

5.6 信號檢測 181

5.6.1 檢測信號的自相似性 181

5.6.2 信號奇異性檢測 182

5.7 信號延拓 185

5.7.1 信號延拓函式 185

5.7.2 信號延拓實例 186

第6章 小波變換與圖像處理 188

6.1 圖像分解 188

6.1.1 圖像的小波分解 188

6.1.2 圖像的平穩小波分解 193

6.1.3 二維小波包分解 194

6.2 圖像重構 196

6.2.1 圖像的小波分解重構 196

6.2.2 圖像的平穩小波重構 202

6.2.3 圖像的小波包分解重構 203

6.3 圖像去噪 204

6.3.1 圖像閾值去噪函式 204

6.3.2 圖像閾值去噪實例 205

6.4 圖像壓縮 208

6.4.1 圖像壓縮概述 208

6.4.2 圖像壓縮實例 209

6.5 圖像增強 210

6.6 圖像融合 211

6.6.1 圖像融合概述 212

6.6.2 圖像融合實例 212

6.7 圖像延拓 214

第7章 小波變換與機械故障診斷 216

7.1 機械狀態監測中的非平穩信號 216

7.2 發動機故障診斷 216

7.2.1 故障機理分析 217

7.2.2 故障檢測方法 218

7.3 齒輪故障診斷 220

7.3.1 齒輪故障機理 220

7.3.2 齒輪點蝕 221

7.3.3 齒輪疲勞 225

第8章 小波變換與數字水印 229

8.1 數字水印技術概述 229

8.2 數字水印算法 229

8.2.1 空間域算法 230

8.2.2 變換域算法 231

8.2.3 壓縮域算法 231

8.2.4 NEC算法 232

8.2.5 生理模型算法 232

8.3 基於小波變換域的數字水印 232

8.3.1 基於小波變換域的數字水印簡述 232

8.3.2 基於小波變換域的數字水印實例 234

第9章 小波變換與語音/生物醫學信號處理 247

9.1 語音信號處理概述 247

9.2 基於小波的語音信號處理 247

9.2.1 小波在語音信號增強中的套用 248

9.2.2 小波在語音信號壓縮中的套用 250

9.3 基於小波的生物醫學信號處理 252

9.3.1 ECG信號的構建仿真 252

9.3.2 基於小波變換的ECG信號壓縮 258

9.3.3 基於小波變換的EEG信號多解析度分析 260

第10章 小波變換與矩陣方程求解 263

10.1 小波變換快速求解矩陣方程 263

10.2 快速求解矩陣方程實例分析 265

第11章 提升小波變換及套用 269

11.1 提升小波變換概述 269

11.1.1 提升小波變換 269

11.1.2 提升小波逆變換 270

11.1.3 提升小波變換係數的提取或重構 271

11.2 提升小波變換套用實例 272

11.2.1 提升小波變換用於信號處理 272

11.2.2 提升小波變換用於圖像處理 282

第12章 多信號小波分析及套用 293

12.1 一維多信號小波分析函式 293

12.1.1 一維多信號小波分解函式 293

12.1.2 一維多信號小波重構函式 295

12.1.3 一維多信號小波去噪函式 296

12.1.4 一維多信號小波壓縮函式 299

12.2 一維多信號小波分析實例 301

12.2.1 一維多信號小波分解實例 301

12.2.2 一維多信號小波重構實例 307

12.2.3 一維多信號小波去噪實例 308

12.2.4 一維多信號小波壓縮實例 311

第13章 在VC環境中使用小波工具箱 315

13.1 VC調用MATLAB引擎 315

13.1.1 引擎庫函式 315

13.1.2 mx-函式 317

13.1.3 VC調用MATLAB引擎的設定 322

13.1.4 實例：小波去噪 325

13.2 VC調用MATLAB的C/C++函式 329

13.2.1 設定 329

13.2.2 實例：信號的小波分解與重構 330

附錄 小波分析工具箱函式 338

FL.1 小波包算法 338

FL.2 樹管理 341

FL.3 提升小波變換 350

參考文獻 354