Этот пример демонстрирует различия между функциями MODWT и MODWTMRA. Разделы MODWT энергия сигнала через коэффициенты детали и масштабные коэффициенты. Проекты MODWTMRA сигнал на подпространства вейвлета и масштабирующееся подпространство.
Выберите sym6
вейвлет. Загрузите и постройте электрокардиограмму (ECG) сигнал. Частота дискретизации для сигнала ECG составляет 180 герц. Данные взяты от Персиваля и Уолдена (2000), p.125 (данные, первоначально обеспеченные Уильямом Константином и На Reinhall, Вашингтонский университет).
Возьмите MODWT сигнала.
Входные данные являются выборками функции оцененный в - много моментов времени. Функция может быть выражена как линейная комбинация масштабирующейся функции и вейвлет в различных шкалах и переводах: где и количество уровней разложения вейвлета. Первая сумма является крупным приближением шкалы сигнала, и детали в последовательных шкалах. MODWT возвращается - много коэффициентов и - много коэффициентов детали из расширения. Каждая строка в wtecg
содержит коэффициенты в различной шкале.
При взятии MODWT сигнала длины , существуют - много уровней разложения (по умолчанию). Коэффициенты детали производятся на каждом уровне. Масштабные коэффициенты возвращены только для итогового уровня. В этом примере, с тех пор , и количество строк в wtecg
.
Разделы MODWT энергия через различные шкалы и масштабные коэффициенты: где входные данные, коэффициенты детали в шкале , и масштабные коэффициенты итогового уровня.
Вычислите энергию в каждой шкале и оцените их сумму.
Levels energy_by_scales
_______ ________________
{'D1' } 14.063
{'D2' } 20.612
{'D3' } 37.716
{'D4' } 25.123
{'D5' } 17.437
{'D6' } 8.9852
{'D7' } 1.2906
{'D8' } 4.7278
{'D9' } 12.205
{'D10'} 76.428
{'D11'} 76.268
{'A11'} 3.4192
energy_total=table
sum_energy_by_scales
____________________
298.28
Подтвердите, что MODWT является сохранением энергии путем вычисления энергии сигнала и сравнения его с суммой энергий по всем шкалам.
Возьмите MODWTMRA сигнала.
MODWTMRA возвращает проекции функции на различные подпространства вейвлета и итоговый пробел масштабирования. Таким образом, MODWTMRA возвращается и - многие оцененный в - много моментов времени. Каждая строка в mraecg
проекция на различное подпространство. Это означает, что исходный сигнал может быть восстановлен путем добавления всех проекций. Это не верно в случае MODWT. Добавление коэффициентов в wtecg
не восстановит исходный сигнал.
Выберите момент времени, добавьте проекции оцененный в то время указывают и соответствуют исходному сигналу.
Подтвердите, что, в отличие от MODWT, MODWTMRA не является сохраняющим энергию преобразованием.
MODWTMRA является фильтрацией нулевой фазы сигнала. Функции будут выровнены временем. Продемонстрируйте это путем графического вывода исходного сигнала и одной из его проекций. Чтобы лучше проиллюстрировать выравнивание, увеличить масштаб.
Сделайте подобный график с помощью коэффициентов MODWT в той же шкале. Обратите внимание на то, что функции не будут выровнены временем. MODWT не является фильтрацией нулевой фазы входа.