(阀值去噪)小波去噪的指令应用2
本帖最后由 wdhd 于 2016-6-30 09:47 编辑上接阀值获取
2.信号的阈值去噪
MATLAB中实现信号的阈值去噪的函数有wden、wdencmp、wthresh、wthcoef、wpthcoef以及wpdencmp。下面对它们的用法作简单的介绍。
①函数wden的调用格式有以下两种:
(1)=wden(X,TPTR,SORH,SCAL,N,'wname')
(2)=wden(C,L,TPTR,SORH,SCAL,N,'wname')
函数wden用于一维信号的自动消噪。X为原始信号,为信号的小波分解,N为小波分解的层数。
THR为阈值选择规则:
*TPTR='rigrsure',自适应阈值选择使用Stein的无偏风险估计原理。
*TPTR='heursure',使用启发式阈值选择。
*TPTR='sqtwolog',阈值等于sqrt(2*log(length(X))).
*TPTR='minimaxi',用极大极小原理选择阈值。
SORH是软阈值或硬阈值的选择(分别对应's'和'h')。
SCAL指所使用的阈值是否需要重新调整,包含下面三种:
*SCAL='one' 不调整;
*SCAL='sln' 根据第一层的系数进行噪声层的估计来调整阈值。
*SCAL='mln' 根据不同的噪声估计来调整阈值。
XD为消噪后的信号,为消噪后信号的小波分解结构。格式(1)返回对信号X经过N层分解后的小波系数进行阈值处理后的消噪信号XD和信号XD的小波分解结构。格式(2)返回参数与格式(1)相同,但其结构是由直接对信号的小波分解结构进行阈值处理得到的。
②函数wdencmp的调用格式有以下三种:
(1)=wdencmp('gbl',X,'wname',N,THTR,SORH,KEEPAPP);
(2)=wdencmp('lvd',X,'wname',N,THTR,SORH);
(3)=wdencmp('lvd',C,L,'wname',N,THTR,SORH);
函数wdencmp用于一维或二维信号的消噪或压缩。wname是所用的小波函数,gbl(global的缩写)表示每一层都采用同一个阈值进行处理,lvd表示每层采用不同的阈值进行处理,N表示小波分解的层数,THR为阈值向量,对于格式(2)和(3)每层都要求有一个阈值,因此阈值向量THR的长度为N,SORH表示选择软阈值或硬阈值(分别取值为's'和'h'),参数KEEPAPP取值为1时,则低频系数不进行阈值量化,反之,低频系数要进行阈值量化。XC是要进行消噪或压缩的信号,是XC的小波分解结构,PERF0和PERFL2是恢复或压缩L^2的范数百分比。如果是X的小波分解结构,则PERFL2=100*(CXC向量的范数/C向量的范数)^2;如果X是一维信号,小波wname是一个正交小波,则PERFL2=100||XC||^2/||X||^2。
③函数wthresh的调用格式如下:
Y=wthresh(X,SORH,T)
Y=wthresh(X,SORH,T) 返回输入向量或矩阵X经过软阈值(如果SORH='s')或硬阈值(如果SORH='h')处理后的信号。T是阈值。
Y=wthresh(X,'s',T)返回的是Y=SIG(X)*(|X|-T)+,即把信号的绝对值与阈值进行比较,小于或等于阈值的点变为零,大于阈值的点为该点值与阈值的差值。
Y=wthresh(X,'h',T)返回的是Y=X*1(|X|>T),即把信号的绝对值和阈值进行比较,小于或等于阈值的点变为零,大于阈值的点保持不变。一般来说,用硬阈值处理后的信号比用软阈值处理后的信号更粗糙。
④函数wthcoef的调用格式下面四种:
(1)NC=wthcoef('d',C,L,N,P)
(2)NC=wthcoef('d',C,L,N)
(3)NC=wthcoef('a',C,L)
(4)NC=wthcoef('t',C,L,N,T,SORH)
函数wthcoef用于一维信号小波系数的阈值处理。
格式(1)返回小波分解结构经向量N和P定义的压缩率处理后的新的小波分解向量NC,构成一个新的小波分解结构。N包含被压缩的细节向量,P是把较小系数置0的百分比信息的向量。N和P的长度必须相同,向量N必须满足1<=N(i)<=length(L)-2。
格式(2)返回小波分解结构经过向量N中指定的细节系数置0后的小波分解向量NC。
格式(3)返回小波分解结构经过近似系数置0后的小波分解向量NC。
格式(4)返回小波分解结构经过将向量N作阈值处理后的小波分解向量NC。如果SORH=’s‘,则为软阈值;如果SORH='h'则为硬阈值。N包含细节的尺度向量,T是N相对应的阈值向量。N和T的长度必须相等。
⑤函数wpdencmp的调用格式有以下两种:
(1)=wpdencmp(X,SORH,N,'wname',CRIT,PAR,KEEPAPP)
(2)=wpdencmp(TREE,SORH,CRIT,PAR,KEEPAPP)
函数wpdencmp用于使用小波包变换进行信号的压缩或去噪。
格式(1)返回输入信号X(一维或二维)的去噪或压缩后的信号XD。输出参数TREED是XD的最佳小波包分解树;PERFL2和PERF0是恢复和压缩L2的能量百分比。PERFL2=100*(X的小波包系数范数/X的小波包系数)^2;如果X是一维信号,小波wname是一个正交小波,则PERFL2=100*||XD||^2/||X||^2。SORH的取值为's'或'h',表示的是软阈值或硬阈值。
输入参数N是小波包的分解层数,wname是包含小波名的字符串。函数使用由字符串CRIT定义的熵和阈值参数PAR实现最佳分解。如果KEEPAPP=1,则近似信号的小波系数不进行阈值量化;否则,进行阈值量化。
格式(2)与格式(1)的输出参数相同,输入选项也相同,只是它从信号的小波包分解树TREE进行去噪或压缩。
你好,我想用这个小波降噪,之前没接触过,能不能给一个完整的程序? 同求程序,谢谢 snr=3;init=2055615866;
%产生原始信号,并叠加标准高斯白噪声
=wnoise(3,11,snr,init);
%对x使用sym8小波进行5层分解,得到高频系数。使用SURE阀值、软阀值进行降噪
lev=5;
xd=wden(x,'heursure','s','one',lev,'sym8');
figure(1);
set(gcf,'color','w');
%画出原始信号
subplot(311),plot(xref),axis();
title('原始信号');
subplot(312),plot(x), axis();
title(['降噪信号-信噪比为',num2str(fix(snr))]);
subplot(313),plot(xd), axis();
title('降噪信号-heuristic SURE');
% 使用软SURE阀值降噪
xd=wden(x,'heursure','s','one',lev,'sym8');
%画出信号
figure(2);
set(gcf,'color','w');
subplot(311),plot(xd), axis();
title('降噪信号-SURE');
% 对噪声标准差进行单层估计,使用fixed form 阀值降噪
xd=wden(x,'sqtwolog','s','sln',lev,'sym8');
% 画出信号
subplot(312),plot(xd), axis();
title('降噪信号-Fixed form 阀值');
% 对噪声标准差进行单层估计,使用minimax 阀值降噪
xd=wden(x,'minimaxi','s','sln',lev,'sym8');
% 画出信号
subplot(313),plot(xd), axis();
title('De-noised signal-Minimax');
Good!!!!! 赞赞赞{:{23}:}{:{23}:}{:{23}:}
页:
[1]