Matlab小波工具箱的使用.doc

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1、Matlab小波工具箱的使用1 (2011-11-1020:12:39)转载▼标签： 小波分析 连续小波变换 尺度 系数 信号分类： 学科知识最近想尝试一下小波的用法，就这matlab的帮助尝试了一下它的例子，顺便翻译了一下帮助的内容，发现matlab帮助做的确实不错，浅显易懂！现把翻译的文档写出来吧，想学习的共同学习吧！ 小波工具箱简介小波工具箱包含了图像化的工具和命令行函数，它可以实现如下功能：l测试、探索小波和小波包的特性l测试信号的统计特性和信号的组分l对一维信号执行连续小波变换l对一维、二维信号执行离散小波分析和综合l对一维、二维信号执行小波包分解（参见帮助Usi

2、ngWaveletPackets）l对信号或图像进行压缩、去噪 另外，工具箱使用户更方便的展示数据。用户可以做如下选择：l显示哪个信号l放大感兴趣的区域l配色设计来显示小波系数细节工具箱可以方便的导入、导出信息到磁盘或matlab工作空间。具体详见FileMenuOptions 一维连续小波分析这一部分来测试连续小波分析的特性。连续小波分析只需要一个小波函数cwt。在这一部分将学到如下内容：l加载信号l对信号执行连续小波变换l绘制小波系数l绘制指定尺度的小波系数l绘制整个尺度小波系数中的最大值l选择显示方式l在尺度和伪频率之间切换l细节放大l在普通或绝对模式下显示系数l选择

3、执行小波分析的尺度使用命令行执行连续小波分析这个例子是一个包含噪声的正弦波1.加载信号loadnoissin可以使用whos显示信号信息whosNameSizeBytesClassnoissin1x10008000double2.执行连续小波变换c=cwt(noissin,1:48,'db4');函数cwt的参数分别为分析的信号、分析的尺度和使用的小波。返回值c包含了在各尺度下的小波系数。对于这里，c是一个48x1000的矩阵，每一行与一个尺度相关。3.绘制小波系数cwt函数可以接受第四个参数，来指定函数在执行结束后是否绘制连续小波变换系数的绝对值。另外还可以接受更多的参数

4、来定义显示的不同特性，详见cwt函数。如下面的语句绘制系数结果c=cwt(noissin,1:48,'db4','plot');4.选择分析的尺度cwt函数的第二个参数可以设定任意小波分析的尺度，只要这些尺度满足如下要求l所有尺幅必须为正实数l尺度的增量必须为正l最高的尺度不能超过由信号决定的一个最大值如下面的代码可以执行从2开始的偶数尺度计算c=cwt(noissin,2:2:128,'db4','plot');显示结果如下这幅图像很明确的表示出了信号的周期性。使用图形接口做连续小波分析1.开启一维连续小波工具，只需输入如下命令wavemenu出现如下小波工具箱主菜单选择

5、ContinuousWavelet1-D菜单项，出现如下一维信号分析连续小波分析工具2.加载信号选择菜单File->LoadSignal，在LoadSignal对话框里选择noissin.mat文件，它在matlab安装目录的toolbox/wavelet/wavedemo文件夹下，点击OK加载信号。一维连续小波工具开始加载信号，加载后默认采样频率为1s。3.执行连续小波变换下面来测试使用db4小波对尺度1到48做小波分析，设置如下4.点击Analyze按钮在短暂的计算后，工具将绘制小波系数，并在Coefficientsline坐标系中绘制尺度为24的小波系数，在local

6、maxima坐标系中绘制各尺度的小波系数最大值。5.查看小波CoefficientsLine在小波系数图中右键点击可以选择展示其他尺度的小波系数，选择后点击NewCoefficientsLine按钮，CoefficientsLine会相应更新。6.查看MaximaLine点击RefreshMaximaLine按钮，可以显示从尺度1到所选尺度的小波系数的最大值。注意当在系数图中按下鼠标右键并移动时，会在最下面的Info框中显示当前鼠标位于的X位置和尺度。7.在尺度和伪频率之间切换在右边选择Frequencies，当再在系数图中选择时，在Info中显示的将是Hz。而关于尺度和频

7、率的转换关系，可以看HowtoConnectScaletoFrequency?8.选择要显示的坐标系9.放大细节在系数框中按鼠标左键可以选择放大的范围。10.选择好放大范围后点击最下面的按钮可以实现指定的放大11.显示普通系数或系数绝对值两种显示方式的区别在于，普通模式下，颜色映射是在系数的最大最小之间；而绝对模式，颜色映射是在0和最大的系数绝对值之间。图形接口的导入导出信息导入信号到一维连续小波工具首先将要处理的信号保存到mat文件中，要求信号是一维的向量。然后使用工具的File->LoadSignal菜单功能，