【非欧几里得域信号的信号处理】使用经典信号处理和图信号处理在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器研究(Matlab代码实现)

news2024/9/25 1:24:08

 💥💥💞💞欢迎来到本博客❤️❤️💥💥

🏆博主优势:🌞🌞🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。

⛳️座右铭:行百里者,半于九十。

📋📋📋本文目录如下:🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

2.1 算例1

2.2 算例2

2.3 算例3 

2.4 算例4 

2.5 算例5 

2.6 算例6 

2.7 算例7 

2.8 算例8 

2.9 算例9 

2.10 算例10 

2.11 算例11 

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现


💥1 概述

本文包括使用经典信号处理和图信号处理在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器,并比较两种结果是否相同。通过这种方式,我们将验证图信号处理的工作机制。此外,还展示了在非欧几里得域上对信号进行滤波的示例。

在信号处理领域,传统的信号处理方法通常假设信号存在于欧几里得空间中。然而,许多实际应用中的信号并不满足这个假设,因为它们存在于非欧几里得域中,如图结构、社交网络、脑连接等。因此,研究人员开始探索如何在非欧几里得域上进行信号处理,以更好地理解和分析这些信号。

本文旨在综合评估使用经典信号处理和图信号处理方法在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器的研究进展。低通滤波器是一种常用的信号处理工具,用于去除高频噪声和保留信号的低频成分。

经典信号处理方法在欧几里得域中广泛应用,如傅里叶变换、小波变换等。这些方法在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器已经被广泛研究和验证。然而,在非欧几里得域中应用这些方法可能会导致信息丢失或失真,因为这些方法没有考虑到非欧几里得域的特殊结构和连接关系。

为了解决这个问题,图信号处理方法被引入到非欧几里得域信号处理中。图信号处理是一种基于图结构的信号处理方法,它利用图模型来表示信号的连接关系和局部结构。通过在图域上定义低通滤波器,可以更好地保留非欧几里得域信号的结构和特征。

在研究中,我们将比较使用经典信号处理和图信号处理方法在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器的结果。我们将验证这两种方法是否能够产生相同的滤波效果,并评估它们对非欧几里得域信号的适应性和性能。

此外,我们还将介绍一个在非欧几里得域上对信号进行滤波的实例。通过这个实例,我们将展示图信号处理方法在处理非欧几里得域信号时的优势和应用潜力。

总之,本综述将为非欧几里得域信号的信号处理研究提供一个综合的概述,比较经典信号处理和图信号处理方法在一维和二维欧几里得域信号上应用低通滤波器的研究进展,并展示图信号处理方法在非欧几里得域信号处理中的应用示例。

📚2 运行结果

2.1 算例1

 

 

 

2.2 算例2

 

2.3 算例3 

 

2.4 算例4 

 

 

2.5 算例5 

 

2.6 算例6 

 

2.7 算例7 

 

2.8 算例8 

2.9 算例9 

 

 

2.10 算例10 

 

2.11 算例11 

 

 

部分代码:

% load predefined W matrix for 100 nodes
load mydata


% calculate combinatorial Laplacian Matrix
d = sum(W,2);
L = diag(d)-W;
% calculate  Laplacian Matrix

% find eigenvector and eigenvalues of combinatorial Laplacian
[u v]=eig(L);
% make eignevalue as vector
v=diag(v);
% get maximum eigenvalue
lmax=max(v);
v(v<0)=0;

% create signal where first node is 1 rest of them zero
s=zeros(size(W,1),1);
s(1)=1;

% determine filter
flt =exp(-20*v);
% apply that filter on to graph signal
sf=u*(flt.*(u'*s));

% determine filter by chebyshev
K=120;
nL=2*L/lmax-eye(size(L));
nu=chebyshev_basis(nL, s, K);
alpha=pinv(nu)*sf;


figure;plot(alpha)
xlabel('coeff id');
title('learned chebyshev filter coefficient')

% apply that filter on to graph signal
sf2=nu*alpha;


% visualize input and result
run gspbox/gsp_start

G=gsp_graph(W,coord);
figure;gsp_plot_signal(G,sf2)
title('Filtered signal on first Graph');


load data2
     

% calculate combinatorial Laplacian Matrix
d = sum(WW,2);
L = diag(d)-WW;
% calculate  Laplacian Matrix

% find eigenvector and eigenvalues of combinatorial Laplacian
[u v]=eig(L);


% make eignevalue as vector
v=diag(v);
% get maximum eigenvalue
lmax=max(v);
v(v<0)=0;

% create signal where first node is 1 rest of them zero
s=zeros(size(WW,1),1);
s(1)=1;

% determine filter
nL=2*L/lmax-eye(size(L));
nu=chebyshev_basis(nL, s, K);
% apply that filter on to graph signal
sf2=nu*alpha;

🎉3 参考文献

文章中一些内容引自网络,会注明出处或引用为参考文献,难免有未尽之处,如有不妥,请随时联系删除。

[1]吴一全,朱兆达.一维与二维信号的快速内插算法[J].南京航空航天大学学报, 1995, 27(2):9.DOI:CNKI:SUN:NJHK.0.1995-02-006.

[2]宣琦,项靖阳,崔慧,等.一种融合一维二维卷积神经网络的深度学习信号分类方法:CN202010736397.6[P].CN112069883A[2023-08-04].

[3]王群,姚为正,王兆安.高通和低通滤波器对谐波检测电路检测效果的影响研究[J].电工技术学报, 1999, 14(5):5.DOI:10.3321/j.issn:1000-6753.1999.05.006.

[4]赵晓群,张洁.巴特沃斯低通滤波器的实现方法研究[J].大连民族学院学报, 2013.DOI:CNKI:SUN:DLMY.0.2013-01-017.

🌈4 Matlab代码实现

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/854408.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

遍历集合List的五种方法以及如何在遍历集合过程中安全移除元素

一、遍历集合List的五种方法 测试数据 List<String> list new ArrayList<>(); list.add("A");list.add("B");list.add("C");1. 普通for循环 普通for循环&#xff0c;通过索引遍历 for (int i 0; i < list.size(); i) {Syst…

《UNUX环境高级编程》(14)高级I/O

1、引言 2、 非阻塞I/O 系统调用分为两类&#xff1a;低速系统调用和其他系统调用。低速系统调用是可能会使进程永远阻塞的一类系统调用&#xff0c;包括&#xff1a; 如果某些文件类型&#xff08;如读管道、终端设备和网络设备&#xff09;的数据并不存在&#xff0c;读操作…

国产低功耗蓝牙HS6621CxC/6621Px系列支持Find My网络功能方案芯片

目录 什么是“Find My“&#xff1f;HS6621系列简介 什么是“Find My“&#xff1f; “Find My”是苹果公司于19年前推出的针对失物追踪&#xff0c;Find My iPhone&#xff08;查找我的iPhone&#xff09;和Find My Friends&#xff08;查找朋友&#xff09;的结合体应用。为…

【CSS3】CSS3 动画 ④ ( 使用动画制作地图热点图 )

文章目录 一、需求说明二、动画代码分析1、地图背景设置2、热点动画位置测量3、热点动画布局分析4、动画定义5、小圆点实现6、波纹效果盒子实现7、延迟动画设置 三、代码示例 一、需求说明 实现如下效果 , 在一张地图上 , 以某个位置为中心点 , 向四周发散 ; 核心 是实现 向四周…

go-zero 是如何做路由管理的?

原文链接&#xff1a; go-zero 是如何做路由管理的&#xff1f; go-zero 是一个微服务框架&#xff0c;包含了 web 和 rpc 两大部分。 而对于 web 框架来说&#xff0c;路由管理是必不可少的一部分&#xff0c;那么本文就来探讨一下 go-zero 的路由管理是怎么做的&#xff0c…

速卖通,国际站店铺想要增加曝光,提升销量,测评补单有效果吗?

作为一个卖家&#xff0c;成功运营速卖通店铺需要一系列的策略和技巧 1.借助平台的力量对于成长期的店铺来说&#xff0c;平台本身是最大的流量来源。如何从平台那儿获取更多的支持则成为这个阶段最重要的难题。以速卖通为例&#xff0c;经过反复测试&#xff0c;平台给普通卖家…

LeetCode练习习题集【4月 - 7 月】

LEETCODE习题集【4月-7月总结】 简单 数组部分 1.重复数 题目&#xff1a; 在一个长度u为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0&#xff5e;n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的&#xff0c;但不知道有几个数字重复了&#xff0c;也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中…

蛋糕小程序商店制作攻略教程分享

想要开发一个蛋糕小程序商店&#xff0c;可以通过以下步骤进行操作&#xff1a; 1.首先&#xff0c;我们需要注册登录账号&#xff0c;进入操作后台。找到并点击【商城】中的【去管理】进入商城的后台管理页面。然后再点击【小程序商城】模块中的【去装修】进入小程序商城的制作…

【torch.nn.PixelShuffle】和 【torch.nn.UnpixelShuffle】

文章目录 torch.nn.PixelShuffle直观解释官方文档 torch.nn.PixelUnshuffle直观解释官方文档 torch.nn.PixelShuffle 直观解释 PixelShuffle是一种上采样方法&#xff0c;它将形状为 ( ∗ , C r 2 , H , W ) (∗, C\times r^2, H, W) (∗,Cr2,H,W)的张量重新排列转换为形状为…

网络安全 Day28-运维安全项目-加密隧道

运维安全项目-加密隧道 1. 加密隧道服务概述2. openVPN应用场景3. 虚拟机环境准备3.0 准备知识3.1 添加网卡![请添加图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/f155ca2804d84118b89a69da3688911e.png)3.2 配置内网&#xff08;LAN区段)3.3 虚拟机选择LAN区段3.4 书写eth1网卡配置…

力扣hot100刷题记录

二刷hot100&#xff0c;坚持每天打卡&#xff01;&#xff01;&#xff01; 1. 两数之和 // 先求差&#xff0c;再查哈希表 public int[] twoSum(int[] nums, int target) {Map<Integer,Integer> map new HashMap<>();for(int i 0;i<nums.length;i){int key …

UE Mesh Generation and Editing at Runtime

UE Mesh Generation and Editing at Runtime 虚幻运行时和编辑器下生成和编辑 网格体。 UE Mesh 虚幻中常用的三种网格体 UProceduralMeshComponent 程序化网格体 UStaticMeshComponent 静态网格体 USimpleDynamicMeshComponent 动态网格体 借用他人总结的&#xff0c;UE4…

设计一个“完美“的测试用例,用户登录模块实例...

前言 好的测试用例一定是一个完备的集合&#xff0c;它能够覆盖所有等价类以及各种边界值&#xff0c;而跟能否发现缺陷无关 好的测试用例必须具备哪些特征 整体完备性&#xff1a;一定是一个完备的整体&#xff0c;是有效测试用例组成的集合&#xff0c;能够完全覆盖测试需…

在vue中Antv G2 折线图如何添加点击事件获取折线上点的值

在项目中有个需求是点击折线图的点&#xff0c;获取当前点的信息&#xff0c;其它图形都可以参考相关的API获取到&#xff0c;但area做的折线图怎么都获取不到点击的信息&#xff0c;只能获取全部的信息&#xff0c;最终解决如下&#xff1a; 实现思路 用户的鼠标在折线图上移…

高中教师能去美国做访问学者吗?

美国作为世界上高等教育水平较高的国家之一&#xff0c;吸引了众多学者前往交流学习。那么高中教师是否能够成为美国访问学者&#xff0c;这是当然的&#xff0c;高中老师是可以出国访学的&#xff0c;但是出国做访问学者会涉及到多方面的因素。 首先&#xff0c;教师个人的学术…

带你Debug SpringApplication.run(MainApp.class, args) 看看SpringBoot 如何启动Tomcat

&#x1f600;前言 本篇博文是关于SpringBoot 如何启动Tomcat的笔记&#xff0c;希望能够让你到SpringBoot印象深刻&#x1f60a; &#x1f3e0;个人主页&#xff1a;晨犀主页 &#x1f9d1;个人简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是晨犀&#xff0c;希望我的文章可以帮助到…

2023深圳杯A题完整代码模型

已更新深圳杯A题全部版本&#xff0c;文末获取&#xff01; 摘要 现代社会&#xff0c;随着生活方式的变化和工作压力的增大&#xff0c;慢性非传染性疾病日益成为威胁公众健康的主要问题。心脑血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤及慢性阻塞性肺病等慢性病的发病率呈现出上升趋势。为…

Linux 安装部署Seata

标题&#xff1a;在Linux上安装部署Seata分布式事务解决方案 导语&#xff1a; Seata是一个开源的分布式事务解决方案&#xff0c;旨在解决分布式环境下的事务一致性问题。本文将为您介绍如何在Linux操作系统上安装和部署Seata&#xff0c;为您的分布式应用添加强大的事务支持。…

【【萌新的STM32学习-7】】

萌新的STM32学习-7 MAP 文件是MDK代码编译之后&#xff0c;产生的集程序&#xff0c;数据及IO 空间的一种映射列表文件 map 文件是编译器链接时生成的一个文件&#xff0c;它主要包含了交叉链接信息。通过.map 文 件&#xff0c;我们可以知道整个工程的函数调用关系、FLASH 和 …

ThingJS开发使用感受

封面来源于网络。 一、前言 1. 背景 出于为了实现有关厂区的数字孪生项目&#xff0c;断断续续使用ThingJS平台开发一年左右&#xff0c;做一个使用感受的总结。 2. 业务场景 开发一个基于厂区的数字孪生项目&#xff0c;基于ThingJS低代码开发的页面分为div3d、div2d结构&am…