Белорусский государственный университет Факультет радиофизики и компьютерных технологий Реферат по теме “Определить понятие трешолдинга в вейвлет-обработке сигналов. Виды трешолдинга, их отличия, области применения” Работу выполнил Белодедов Артем 3 курс 1 группа Преподаватель: Козлова Елена Ивановна Минск, 2024 При вейвлет-анализе сигнал разлагается на аппроксимирующие коэффициенты, представляющие сглаженный сигнал, и детализирующие коэффициенты, описывающие колебания. Информация о шумовой компоненте в основном содержится в детализирующих коэффициентах, поэтому обычно именно они обрабатываются при очистке от шумов. В обычной ситуации предполагается, что сигнал шумовой компоненты по модулю меньше основного. При выполнении этого условия простейший способ очистки от шума заключается в присвоении нулевых значений коэффициентам, не превышающим некоторого порогового значения. Эта процедура называется пороговой обработкой (трешолдингом) коэффициентов. От выбора порогового уровня фона (оценки дисперсии шума) зависит качество шумоподавления, оцениваемое в виде отношения сигнал/шум. Процедура очистки сигнала от шума состоит из трех шагов: 1. Декомпозиция. Выбирается вейвлет и уровень разложения N. Вычисляется вейвлет-разложение исходного сигнала до уровня N. 2. Детализация. Для каждого уровня от 1 до N выбирается определенный порог и применяется пороговая обработка детализирующих коэффициентов. 3. Реконструкция. Производится вейвлет-реконструкция, основанная на первоначальных аппроксимирующих коэффициентах уровня N и модифицированных детализирующих коэффициентах уровней от 1 до N. Для очистки сигнала от шума использовались следующие типы вейвлетов: вейвлет Хаара, дискретный вейвлет Мейера, вейвлеты Добеши и Симлета. Выбор этих вейвлетов был сделан по двум причинам: они являются ортогональными и обладают возможностью реконструкции сигнала. С помощью вейвлет-преобразований объем передаваемой информации можно сократить в сотни раз или, как говорят, осуществить компрессию (сжатие) сигнала. Используются следующие способы пороговой обработки: 1. Общий (глобальный) трешолдинг, осуществляемый с использованием фиксированного значения порога - значения, единого для всех уровней и коэффициентов детализации сигнала; 2. Многоуровневый трешолдинг, осуществляемый с использованием порога, значения которого изменяются от уровня к уровню; 3. Локальный (адаптивный) трешолдинг, подразумевающий использование порога, переменного не только по уровню разложения, но также зависящего от позиции коэффициентов детализации на данном уровне. Рассмотрим научную статью “ПРИМЕНЕНИЕ ВЕЙВЛЕТ-ФИЛЬТРАЦИИ ДЛЯ ШУМОПОДАВЛЕНИЯ В РЕЧЕВЫХ СИГНАЛАХ” Эта статья представляет собой систематический анализ методов шумоподавления на основе вейвлетов для обработки нейронных сигналов. Основная цель исследования заключается в оценке влияния различных реализаций вейвлет-алгоритмов на нейронные сигналы с точки зрения снижения шума и сохранения морфологии, что критично для последующего сортировки спайков. Исследование включает выбор наилучшей матричной вейвлета, определение оптимального уровня декомпозиции и сравнение различных методов пороговой обработки. Результаты показывают, что выбор вейвлет-реализации значительно влияет на производительность обработки. В частности, комбинация вейвлета Хаара с пятиуровневой декомпозицией, жесткой пороговой обработкой и предложенным порогом от Han et al. (2007) показала наилучшие результаты, превосходя традиционные методы линейной пропускной способности в диапазоне 300-3000 Гц. Эти результаты могут служить руководством для обоснованного и точного выбора параметров вейвлет-шумоподавления в контексте обработки нейронных сигналов, особенно когда требуется сохранение морфологии спайков. Белов Ю.С., Нифонтов С.В., Азаренко К.А. ПРИМЕНЕНИЕ ВЕЙВЛЕТФИЛЬТРАЦИИ ДЛЯ ШУМОПОДАВЛЕНИЯ В РЕЧЕВЫХ СИГНАЛАХ // Фундаментальные исследования. – 2017. – № 4-1. – С. 29-33; URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=41430 Московский С.Б., Сергеев А.Н., Лалина Н.А. Очистка сигнала от шумов с использованием вейвлет-преобразования // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 2 (15) URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/1958 Харьковский национальный экономический университет им. С. Кузнеца. основные особенности (и преимущества) использования вейвлет -анализа для удаления шумов и «сжатия» сигнала основные способы пороговой обработки (трешолдинга). URL: https://studfile.net/preview/9338983/page:5/
