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利用多抽样率滤波技术快速并行实现实值离散Gabor展开与变换

作　者: 袁书萍
导　师: 陶亮
学　校: 安徽大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 离散Gabor变换离散Hartley变换多抽样率滤波完全重建临界抽样与过抽样分析和综合滤波器组
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 43次
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内容摘要

Dennis Gabor在1946年提出的Gabor变换在非平稳信号处理中是非常有用的,它克服了传统Fourier变换不能表示一个信号的频率如何随时间变化的缺点。Gabor变换系数揭示了一个信号或一幅图像的局部频率信息,这种性质已经被证明在时频分析、图像理解、纹理分析、图像分割和图像识别中是十分有用的。然而却因Gabor变换算法的高度计算复杂性而限制了其实时应用。为此,陶亮等人提出了基于离散Hartley变换(DHT)核的实值离散Gabor变换,它与传统的复值离散Gabor变换比较起来,计算时只涉及到实值计算,而且可以利用相关的DHT正反变换的快速算法来加快变换,因而大大减小了离散Gabor展开与变换的计算量,从而更利于软硬件的实现。为了更快地实现离散Gabor变换以便广泛地将之应用到实际中去,本文基于多抽样率滤波原理,设计了分析和综合滤波器组分别用于实现基于DHT核的实值离散Gabor变换与展开(即逆变换),从而提出了一种实值离散Gabor展开与变换的快速并行算法。该并行算法的计算时间取决于单个并行通道的计算复杂性。由于总计算复杂性分摊于多个结构一致并能够利用快速一维离散Hartley变换计算的并行通道,每一并行通道的计算复杂性非常小,所以分析和综合滤波器组的处理速度是相当快的。本文将所提出的并行算法与当前相关的并行算法进行了比较,结果表明基于多抽样率滤波实现(基于DHT核的)实值离散Gabor展开与变换的快速并行算法对实时信号处理十分有利。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-8
第一章引言  8-13
  1.1 研究背景  8-12
  1.2 本文研究主要内容  12-13
第二章 Gabor变换基本理论的回顾  13-33
  2.1 连续复值Gabor展开和变换  13-15
  2.2 离散Gabor变换(DGT)  15-21
    2.2.1 似正交Gabor展开  15-16
    2.2.2 周期离散Gabor展开  16-20
    2.2.3 长序列的离散Gabor展开  20-21
  2.3 基于DHT的实值离散Gabor展开与变换  21-33
    2.3.1 Hartley变换  21-22
    2.3.2 离散Hartley变换(DHT)的定义  22-23
    2.3.3 离散Hartley变换(DHT)的性质  23-24
    2.3.4 几种快速Hartley变换算法  24-29
    2.3.5 基于DHT的实值离散Gabor展开与变换  29-33
第三章基于多抽样滤波技术快速并行实现基于DHT的实值离散Gabor展开与变换  33-41
  3.1 基于多抽样率滤波技术快速并行实现基于DHT的实值离散Gabor展开与变换  33-37
    3.1.1 利用多抽样率滤波技术实现基于DHT实值离散Gabor变换  33-35
    3.1.2 利用多抽样率滤波技术实现基于DHT实值离散Gabor逆变换(展开式)  35-37
  3.2 计算复杂性分析和比较  37-38
  3.3 模拟实验  38-41
第四章总结与展望  41-42
  4.1 总结  41
  4.2 展望  41-42
参考文献  42-46
致谢  46-47
攻读学位期间发表的学术论文目录  47-48
攻读硕士学位期间参加的科研项目  48

利用多抽样率滤波技术快速并行实现实值离散Gabor展开与变换

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