2026a

# 离散多分辨率分析


DWT、MODWT、双树小波变换、剪切波、小波包、多信号分析

离散小波变换(DWT),包括最大重叠离散小波变换(MODWT),将信号和图像分析为逐渐细化的倍频带。这种多分辨率分析使你能够检测到原始数据中不可见的模式。你可以使用小波来获得信号的多尺度方差估计,或测量两个信号之间的多尺度相关性。你还可以重建只保留所需特征的信号(一维)和图像(二维)近似值,并比较各频段信号的能量分布。剪切波提供了图像中各向异性特征的稀疏近似。小波包提供了一系列的变换,将信号和图像的频率内容分割成逐渐细化的等宽区间。

使用小波工具箱来分析信号和图像,使用抽取(下采样)和非抽取的小波变换。你可以创建一个 DWT 滤波器组,并将小波和尺度函数在时间和频率上可视化。

你还可以使用你自己的自定义滤波器创建一个滤波器组,并确定该滤波器组是正交的还是双正交的。你可以测量小波和尺度函数的 3-dB 带宽。

你还可以测量小波和尺度函数在理论上的 DWT 通带的能量集中度。使用多信号分析来揭示多个信号之间的依赖关系。使用剪切波来创建对方向敏感的图像稀疏表示。确定信号或图像的最佳小波包变换。使用小波包谱来获得信号的时频分析。

# 信号分析

抽取和非抽取的一维小波变换,一维离散小波变换滤波器组,一维双树变换,小波包

使用离散小波变换、双树变换和小波包分析信号。

离散小波变换
函数名 简介
appcoef 一维近似系数
dwt 单级一维离散小波变换
detcoef 一维细节系数
dtfilters 过采样小波滤波器组的分析和合成滤波器
dddtree 双树和双密度的一维小波变换
dddtreecfs 提取双梯度/双密度的小波系数或投影
dualtree Kingsbury Q-shift 一维双树复小波变换
dwtfilterbank 离散小波变换滤波器组
idualtree Kingsbury Q-shift 一维双树复小波逆变换
haart Haar 一维小波变换
ihaart Haar 一维小波逆变换
idddtree 双树和双密度的一维小波反变换
idwt 单级一维离散小波逆变换
wavedec 多级一维离散小波变换
waverec 多级一维离散小波变换重建
wrcoef 从一维小波系数重建单分支
qbiorthfilt 一级对偶树双正交滤波器
qorthwavf Kingsbury Q 移位滤波器
dwtpassbands 滤波器组通带
filters DWT 滤波器组滤波器
framebounds DWT 滤波器组帧边界
freqz DWT 滤波器组频率响应
isBiorthogonal 确定 DWT 滤波器组是否为双正交滤波器组
isOrthogonal 确定 DWT 滤波器组是否正交
powerbw DWT 滤波器组功率带宽
qfactor DWT 滤波器组品质因数
scalingfunctions DWT 滤波器组时域缩放函数
wavelets DWT 滤波器组时域小波
waveletsupport DWT 滤波器组时间支持
离散小波包变换
函数名 简介
dwpt 多信号一维小波包变换
idwpt 多信号一维小波包逆变换
wpdec 小波包分解 1 维
wprec 一维小波包重建
wpcoef 小波包系数
wprcoef 重建小波包系数
besttree 最佳树小波包分析
wpspectrum 小波包频谱
otnodes 二进制小波包树的阶终端节点
depo2ind 节点深度-位置到节点索引
ind2depo 节点索引到节点深度-位置
nodejoin 重组节点
非抽取型离散小波和小波包变换
函数名 简介
imodwt 最大重叠的离散小波包逆变换
imodwpt 逆最大重叠离散小波包变换
iswt 离散平稳一维小波逆变换
modwt 最大重叠的离散小波包变换
modwtxcorr 使用最大重叠离散小波变换 (MODWT) 的小波互相关序列估计
modwtcorr 使用最大重叠离散小波变换的多尺度关联性
modwtmra 基于 MODWT 的多分辨率分析
modwtvar 最大重叠离散小波变换的多尺度方差
modwpt 最大重叠离散小波包变换
modwptdetails 最大重叠离散小波包变换细节
swt 离散平稳一维小波变换
分形分析
函数名 简介
dwtleader 多重分形一维小波前导估计
wfbm 分数布朗运动合成
wfbmesti 分数布朗运动的参数估计
小波管理
函数名 简介
dyadup 二元上采样
dwtmode 离散小波变换扩展模式
dyaddown 二元下采样
plotdt 绘制双树或双密度小波变换图
tnodes 确定终端节点
treedpth 树深度
wavemngr 小波管理器
wentropy 熵(小波包)
wextend 扩展向量或矩阵
wvarchg 寻找方差变化点
wenergy 一维小波或小波包分解的能量
wmaxlev 最大的小波分解层级
wavenames LWT 的小波名称
ntree NTREE 构造函数

# 图像分析

抽取和非抽取的二维变换,二维双树变换,剪切波,图像融合,小波包分析

使用离散小波变换、剪切波、小波包和图像融合来分析图像。

离散小波变换
函数名 简介
wavedec2 二维小波分解
waverec2 二维小波重建
wrcoef2 从二维小波系数重构单分支
dwt2 单级二维离散小波变换
idwt2 单级二维离散小波逆变换
appcoef2 二维近似系数
detcoef2 二维细节系数
haart2 Haar 二维小波变换
ihaart2 Haar 二维小波逆变换
dualtree2 Kingsbury Q-shift 二维双树复小波变换
idualtree2 Kingsbury Q-shift 二维双树复小波逆变换
wenergy2 二维小波分解的能量
qbiorthfilt 一级对偶树双正交滤波器
qorthwavf Kingsbury Q 移位滤波器
dddtree2 双树和双密度的二维小波变换
idddtree2 双树和双密度的二维小波逆变换
dtfilters 过采样小波滤波器组的分析和合成滤波器
dddtreecfs 提取双梯度/双密度的小波系数或投影
离散小波包变换
函数名 简介
wpdec2 二维小波包分解
besttree 最佳树小波包分析
depo2ind 节点深度-位置到节点索引
ind2depo 节点索引到节点深度-位置
非抽取型离散小波变换
函数名 简介
swt2 二维离散平稳小波变换
iswt2 二维离散平稳小波逆变换
剪切小波
函数名 简介
sheart2 Shearlet 变换
isheart2 Shearlet 逆变换
shearletSystem 锥形自适应带限 shearlet 系统
图像融合
函数名 简介
wfusimg 图像融合
wfusmat 两个矩阵或者数组融合
小波管理
函数名 简介
allnodes 树节点
dyadup 二元上采样
dwtmode 离散小波变换扩展模式
dyaddown 二元下采样
plotdt 绘制双树或双密度小波变换图
wavemngr 小波管理器
wextend 扩展向量或矩阵
wcodemat 扩展的伪彩色矩阵缩放

# 三维分析

体积数据的离散小波分析

使用冗余和严格采样的小波变换分析容积数据。

离散小波变换
函数名 简介
wavedec3 三维小波分解
waverec3 三维小波重建
dwt3 单级三维离散小波变换
idwt3 单级逆离散三维小波变换
双树小波变换
函数名 简介
dualtree3 三维双树复小波变换
idualtree3 三维双树复小波重构

# 多信号分析

多元信号,多信号 PCA

使用小波变换和主成分分析来分析多元信号。

多信号分析
函数名 简介
dwpt 多信号一维小波包变换
idwpt 多信号一维小波包逆变换
mdwtdec 多信号一维小波分解
mdwtrec 多信号一维小波重建
mswcmp 使用小波的多信号一维压缩
mswcmpscr 多信号一维小波压缩分数
mswcmptp 多信号一维压缩阈值和性能
mswden 基于小波的多信号一维去噪
mswthresh 执行多信号一维阈值
wdecenergy 多信号一维分解能量分布
wmspca 多尺度主成分分析