MATLAB中地閾值獲取和閾值去噪超級(jí)有用

1、1 .閾值獲取MATLAB實(shí)現(xiàn)閾值獲取的函數(shù)有 ddencmp thselect、wbmperf口 wwdcbm下面對(duì)它們的用法進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明。(1) ddencmp的調(diào)用格式有以下三種：(1) THR,SORH,KEEPAPP,CRIT=ddencmp(IN1,IN2,X)THR,SORH,KEEPAPP,CRIT=ddencmp(IN1,'wp',X)(3) THR,SORH,KEEPAPP,CRIT=ddencmp(IN1,'wv',X)函數(shù)ddencmp用于獲取信號(hào)在消噪或壓縮過(guò)程中的默認(rèn)閾值。輸入?yún)?shù)X為一維或二維信號(hào)；IN1取值為den'或&

2、#39;cmp' , 'den'表 示進(jìn)行去噪，cmp'表示進(jìn)行壓縮；IN2取值為wv'或'wp' , wv表示 選擇小波，wp表示選擇小波包。返回值 THRM返回的閾值；SOR是 軟閾值或硬閾值選擇參數(shù)；KEEPAP裝示保存低頻信號(hào)；CRIT是嫡名 (只在選擇小波包時(shí)使用)。(2)函數(shù)thselect的調(diào)用格式如下：THR=thselect(X,TPTR);THR=thselect(X,TPTR)根據(jù)字符串TPTR定義的閾值選擇規(guī)則來(lái)選擇信號(hào)X的自適應(yīng)閾值。自適應(yīng)閾值的選擇規(guī)則包括以下四種：*TPTR='rigrsure'

3、;,自適應(yīng)閾值選擇使用 Stein的無(wú)偏風(fēng)險(xiǎn)估 計(jì)原理。*TPTR='heursure',使用啟發(fā)式閾值選擇。*TPTR='sqtwolog',閾值等于 sqrt(2*log(length(X).*TPTR='minimaxi',用極大極小原理選擇閾值。閾值選擇規(guī)則基于模型y = f(t) + e, e是高斯白噪聲N(0,1)。(3)函數(shù)wbmperi!勺調(diào)用格式如下：THR=wbmpen(C,L,SIGMA,ALPHA);THR=wbmpen(C,L,SIGMA,ALPHA)回去噪的全局閾值THR THR通過(guò)給定的一種小波系數(shù)選擇規(guī)則計(jì)算得到，

4、小波系數(shù)選擇規(guī)則使用 Birge-Massart的處罰算法。C,L是進(jìn)行去噪的信號(hào)或圖像的小波 分解結(jié)構(gòu)；SIGM娓零均值的高斯白噪聲的標(biāo)準(zhǔn)偏差；ALPH渥用于處罰的調(diào)整參數(shù)，它必須是一個(gè)大于1的實(shí)數(shù)，一般去ALPHA=2設(shè) t* 使 crit(t)=-sum(c(k)八2,k<=t)+ 2 *SIGMAA2 * t*(ALPHA+log(n/t) 的最小值，其中c(k)是按絕對(duì)值從 大到小排列的小波包系數(shù)，n是系數(shù)的個(gè)數(shù)，則THR=|c(t*)| 。wbmpen(C,L,SIGMA,ALPHA,ARG)算閾值并畫(huà)出三條曲線(xiàn)。2 * SIGMAA2 * t*(ALPHA+log(n/t)

5、sum(c(k)A2, k<=t) crit(t)(4) wdcbml勺調(diào)用格式有以下兩種：(1) THR,NKEEP=wdcbm(C,L,ALPHA);(2) THR,NKEEP=wdcbm(C,L,ALPHA,M);函數(shù)wdcbmlb使用Birge-Massart算法獲取一維小波變換的閾 值。返回值THR是與尺度無(wú)關(guān)的閾值，NKEE混系數(shù)的個(gè)數(shù)。C,L 是要進(jìn)行壓縮或消噪的信號(hào)在j=length(L)-2層的分解結(jié)構(gòu)；LAPHA 和M必須是大于1的實(shí)數(shù)；THRM關(guān)于j的向量，THR(i)是第i層 的閾值；NKEE也是關(guān)于j的向量，NKEEP(i)是第i層的系數(shù)個(gè)數(shù)。一般壓縮時(shí)ALPH

6、儆1.5 ,去噪時(shí)ALPHAS 3.2.信號(hào)的閾值去噪MATLA升實(shí)現(xiàn)信號(hào)的閾值去噪的函數(shù)有 wden wdencmp wthresh、 wthcoef > wpthcoef以及wpdencmp下面對(duì)它們的用法作簡(jiǎn)單的介紹。(5)函數(shù)wden的調(diào)用格式有以下兩種：XD,CXD,LXD=wden(X,TPTR,SORH,SCAL,N,'wname')XD,CXD,LXD=wden(C,L,TPTR,SORH,SCAL,N,'wname')函數(shù)wden用于一維信號(hào)的自動(dòng)消噪。X為原始信號(hào)，C,L為信號(hào)的小波分解，N為小波分解的層數(shù)。THR為閾值選擇規(guī)則：*TP

7、TR='rigrsure',自適應(yīng)閾值選擇使用 Stein的無(wú)偏風(fēng)險(xiǎn)估計(jì) 原理。*TPTR='heursure',使用啟發(fā)式閾值選擇。*TPTR='sqtwolog',閾值等于 sqrt(2*log(length(X).*TPTR='minimaxi',用極大極小原理選擇閾值。SORHM軟閾值或硬閾值白選擇(分別對(duì)應(yīng)'s'和'h')。SCAL指所使用的閾值是否需要重新調(diào)整，包含下面三種：*SCAL='one'不調(diào)整；*SCAL='sln'根據(jù)第一層的系數(shù)進(jìn)行噪聲層的估

8、計(jì)來(lái)調(diào)整閾*SCAL='mln'根據(jù)不同的噪聲估計(jì)來(lái)調(diào)整閾值。XD為消噪后的信號(hào)，CXD,LXD為消噪后信號(hào)的小波分解結(jié)構(gòu)。 格式(1)返回對(duì)信號(hào)X經(jīng)過(guò)N層分解后的小波系數(shù)進(jìn)行閾值處理后 的消噪信號(hào)XD和信號(hào)XD的小波分解結(jié)構(gòu)CXD,LXD。格式(2)返回 參數(shù)與格式(1)相同，但其結(jié)構(gòu)是由直接對(duì)信號(hào)的小波分解結(jié)構(gòu)C,L 進(jìn)行閾值處理得到的。(6)函數(shù)wdencmp勺調(diào)用格式有以下三種：(1)XC,CXC,LXC,PERF0,PERFL2=wdencmp('gbl',X,'wname',N,TH TR,SORH,KEEPAPP);(2)XC,CX

9、C,LXC,PERF0,PERFL2=wdencmp('lvd',X,'wname',N,TH TR,SORH);(3)XC,CXC,LXC,PERF0,PERFL2=wdencmp('lvd',C,L,'wname',N, THTR,SORH);函數(shù)wdencm陰于一維或二維信號(hào)的消噪或壓縮。wnamei：所用的 小波函數(shù)，gbl(global的縮寫(xiě))表示每一層都采用同一個(gè)閾值進(jìn)行處 理，lvd表示每層采用不同的閾值進(jìn)行處理，N表示小波分解的層數(shù)， TH時(shí)閾值向量，對(duì)于格式(2)和(3)每層都要求有一個(gè)閾值，因 此閾值向量THR

10、勺長(zhǎng)度為N, SORHI示選擇軟閾值或硬閾值(分別取 值為s'和'h'),參數(shù)KEEPAP取值為1時(shí)，則低頻系數(shù)不進(jìn)行閾值 量化，反之，低頻系數(shù)要進(jìn)行閾值量化。XC是要進(jìn)行消噪或壓縮的信號(hào)，CXC,LXC是XC的小波分解結(jié)構(gòu)，PERF酥口 PERFL提恢復(fù)或 壓縮LA2的范數(shù)百分比。如果 C,L是X的小波分解結(jié)構(gòu)，則PERFL2=100*(CXCJ量的范數(shù)/C向量的范數(shù))A2 ;如果X是一維信號(hào)， 小波 wnam系一個(gè)正交小波，則 PERFL2=100|XC|A2/|X|A2。(7)函數(shù)wthresh的調(diào)用格式如下：Y=wthresh(X,SORH,T)Y=wthres

11、h(X,SORH,T)返回輸入向量或矩陣X經(jīng)過(guò)軟閾值(如果 SORH='s')或硬閾值(如果SORH='h')處理后白信號(hào)。T是閾值。Y=wthresh(X,'s',T)返回白是 Y=SIG(X)*(|X|-T)+ ,即把信號(hào)的 絕對(duì)值與閾值進(jìn)行比較，小于或等于閾值的點(diǎn)變?yōu)榱?，大于閾值的點(diǎn) 為該點(diǎn)值與閾值的差值。Y=wthresh(X,'h',T)返回白是Y=X*1(|X|>T),即把信號(hào)的絕對(duì)值和閾值進(jìn)行比較，小于或等于閾值的點(diǎn)變?yōu)榱?，大于閾值的點(diǎn)保持不 變。一般來(lái)說(shuō)，用硬閾值處理后的信號(hào)比用軟閾值處理后的信號(hào)更粗 糙。(

12、8)函數(shù)wthcoef的調(diào)用格式下面四種：(1) NC=wthcoef('d',C,L,N,P) NC=wthcoef('d',C,L,N) NC=wthcoef('a',C,L)(4) NC=wthcoef('t',C,L,N,T,SORH)函數(shù)wthcoef用于一維信號(hào)小波系數(shù)的閾值處理。格式(1)返回小波分解結(jié)構(gòu)C,L經(jīng)向量N和P定義的壓縮率 處理后的新的小波分解向量 NC NC,L構(gòu)成一個(gè)新的小波分解結(jié)構(gòu)。 N包含被壓縮的細(xì)節(jié)向量，P是把較小系數(shù)置0的百分比信息的向量。N和P的長(zhǎng)度必須相同，向量 N必須滿(mǎn)足1<=N（

13、i）<=length（L）-2。格式（2）返回小波分解結(jié)構(gòu)C,L經(jīng)過(guò)向量N中指定的細(xì)節(jié)系 數(shù)置0后的小波分解向量NC格式（3）返回小波分解結(jié)構(gòu)C,L經(jīng)過(guò)近似系數(shù)置0后的小波 分解向量NC格式（4）返回小波分解結(jié)構(gòu)C,L經(jīng)過(guò)將向量N作閾值處理 后的小波分解向量NC如果SORH=s '，則為軟閾值；如果SORH='h' 則為硬閾值。N包含細(xì)節(jié)的尺度向量，T是N相對(duì)應(yīng)的閾值向量。N 和T的長(zhǎng)度必須相等。（9）函數(shù)wpdencmp勺調(diào)用格式有以下兩種：XD,TREED,PERF0,PERFL2=wpdencmp（X,SORH,N,'wname',CRIT,

14、PAR,KEEPAPP）XD,TREED,PERF0,PERFL2=wpdencmp（TREE,SORH,CRIT,PAR,KEEPAPP）函數(shù)wpdencmpW于使用小波包變換進(jìn)行信號(hào)的壓縮或去噪。格式（1）返回輸入信號(hào)X （一維或二維）的去噪或壓縮后的信號(hào)XDL輸出參數(shù)TREE匿XD的最佳小波包分解樹(shù)；PERFL2F口 PERF0是恢復(fù)和壓縮L2的能量百分比。PERFL2=100*（X的小波包系數(shù)范數(shù)/X的小波包系數(shù)）A2 ；如果X是一維信號(hào)，小波wnamel：一個(gè)正交小波，則 PERFL2=100*|XD|A2/|X|A2。SORH勺取值為s'或'h',表示的是軟

15、閾值或硬閾值。輸入?yún)?shù)N是小波包的分解層數(shù)，wnamelb包含小波名的字符串。函數(shù)使用由字符串CRIT定義的嫡和閾值參數(shù)PA讀現(xiàn)最佳分解。如 果KEEPAPP= 1則近似信號(hào)的小波系數(shù)不進(jìn)行閾值量化；否則，進(jìn)行 閾值量化。格式(2)與格式(1)的輸出參數(shù)相同，輸入選項(xiàng)也相同，只是 它從信號(hào)的小波包分解樹(shù)TREBS行去噪或壓縮。(1) Thselect函數(shù)：選取用于小波消噪處理的閾值調(diào)用方式Thr=thselect(x,tptr);根據(jù)信號(hào)x和閾值選擇標(biāo)準(zhǔn)tptr來(lái)確定一個(gè)消噪處理過(guò)程中所采用的自適應(yīng)閾值。閾值選擇標(biāo)準(zhǔn)：Tptr=rigrsure :使用stein的無(wú)偏似然估計(jì)原理所得到的自適應(yīng)閾 值。Tptr=heursure :啟發(fā)式閾值選擇；Tptr=sqtwolog :固定閾值形式；大小為 sqrt (2*lg (length (X);Tptr=minimaxi :采用極大極小值原理選擇閾值。閾值的選擇規(guī)則是基于基本模型 y=f(t)+e,其中e是白噪聲N(0,1);對(duì)于未知的噪聲或非白噪聲可以重新調(diào)節(jié)輸出閾值?！纠浚鹤詣?dòng)生成信號(hào)在各個(gè)閾值規(guī)則下的不同閾值結(jié)果。r=2055415866;randn('seed',r);x