Что представляет собой шаг нормализации вейвлет-преобразования Хаара?

12

Когда вы выполняете вейвлет-преобразование Хаара, вы берете суммы и разности, а затем на каждом этапе вы умножаете весь сигнал на .2

При выполнении обратного преобразования вы умножаете сигнал на для каждой итерации.12

Что на самом деле представляет эта «нормализация»?

bobobobo
источник

Ответы:

12

Насколько я понимаю, нормализация происходит потому, что вейвлет Хаара сохраняет энергию сигнала. При этом, когда вы принимаете сигнал от одного домена к другому, вы не должны добавлять к нему энергию (хотя, возможно, вы можете потерять энергию).

Нормализация - это просто способ убедиться, что энергия вашего преобразованного Хаара сигнала в домене Хаара имеет ту же энергию, что и ваш сигнал в исходной области.

Говоря интуитивно, Хаар, Фурье и т. Д. - это всего лишь базовые преобразования, которые интуитивно означают, что вы смотрите на сигнал по-другому (технически, через другой набор базисов). Поэтому, если все, что вы делаете, смотрит на сигнал иначе, его энергия не может / не должна меняться.

ошалевший
источник
Хорошо, это имеет смысл. Если вы попробуете это с массивом чисел, например, [2 1 3 4 9 7 0 4] -> 1 step sum / diff -> [1.5 3.5 8 2 | .5 -.5 1 -2]. Квадратная норма первого сигнала - 176, второго - 88. Умножение второго сигнала на √2 также делает его квадратную норму 176.
Бобобобо
@ бобобобо Да! Ты понял. Теперь я, кажется, помню, что потеря энергии на самом деле возможна при некоторых преобразованиях (и это также возможно), но я не могу вспомнить ни одного такого случая в данный момент.
Спейси
1
Проекция на неполной основе потеряет энергию, тривиально: проекция больше не идентична оригиналу, но потеряла всю информацию (энергию), ортогональную неполной основе.
MSalters