4 小波变换法去噪
4。1 小波变换理论
小波变换(wavelet transform,WT)是一种新的变换分析方法,它继承和发展了短时傅立叶变换局部化的思想,同时又克服了窗口大小不随频率变化等缺点,能够提供一个随频率改变的“时间-频率”窗口,是进行信号时频分析和处理的理想工具。它的主要特点是通过变换能够充分突出问题某些方面的特征,能对时间(空间)频率的局部化分析,通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化,最终达到高频处时间细分,低频处频率细分,能自动适应时频信号分析的要求,从而可聚焦到信号的任意细节,解决了Fourier变换的困难问题,成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。
从图像处理的角度看,小波变换存在以下几个优点:
(1)小波分解可以覆盖整个频域(提供了一个数学上完备的描述);
(2)小波变换通过选取合适的滤波器,可以极大的减小或去除所提取得不同特征之间的相关性;
(3)小波变换具有“变焦”特性,在低频段可用高频率分辨率和低时间分辨率(宽分析窗口),在高频段,可用低频率分辨率和高时间分辨率(窄分析窗口);
(4)小波变换实现上有快速算法(Mallat小波分解算法)。