离散小波变换的硬件实现.pdf

要摘小波变换,作为信号处理的一种方法,是过去�年发展最快的学科之一。回顾小波发展历史,我们可以得知,小波变换是应用数学、物理、计算机科学和工程学等众多学科综合性研究成果,也是现实需要的产物,因此,小波变换必将在现实生产实践中有着广阔的发展前景。小波变换数据依赖关系复杂,运算量大,计算复杂度商,用软件进行处理不能达到系统的实时性要求,所以必须使用硬件来实现小波变换,以便用于各种处理系统中。,其硬件实现的需求日益迫切,因而对小波变换硬件实现的研究越来越受到重视。目前小波变换的硬件实现研究仍然处于起步阶段,多种方案都有很强的针对性,其具体结构受到所用小波函数的限制,研究通用和高效的小波变换芯片,具有很好的社会价值。在本文中,首先回顾了小波发展的历史,然后讨论了滤波算法,较详细了分析了快速傅立叶算法、快行滤波算法和分布式算法,在此基础上,简要的讨论了小波变换的单层分解。本文的重点放在小波变换的多层分解,提出了两种小波变换结构:采用快行滤波算法、寄存器分析技术的折叠式结构和部分采用了递归金字塔算法的模块化结构,前者单位输出数据所需要的乘法和加法次数很大程度上得到了减小,同时片内的寄存器数日最低,从而达到了提高芯片的运行速度,降低芯片面积的目的;后者以有限的芯片面积换来了简单的控制结构,保证了芯片的稳定运行。总之,这两种结构应用于不同的场合但都很好的满足了芯片设计在速度、面积和通用性方面的要求。关键宇:离散小波变换,快行滤波器,傅立叶变换,递归金字塔算法,二通道滤波器组硕士学位论文
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翩槐饧呵州日期:讲�隆�日日期:步肿’月�日作者签名:多奄��日期:勿昨妨�日�⒈C芸冢�凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤�学位论文版权使用授权书学位论文原创性声明湖南大学得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩�『】或扫描等复制手段保存和汇编本学位�⒉槐C芡拧��朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉�”�由本人承担。作者签名:论文。本学位论文属于●
第�滦髀���引言小波变换是一种新的变换分析方法,它的主要特点是通过变换能够充分突出问题某些方面的特征。因此,小波变换在许多领域都得到了成功的应用,特别是小波变换的离散数字算法已被广泛用于许多问题的变换研究中。从小波变换的数学理论来说,它是继傅立叶变换之后纯粹数学和应用数学完美结合的又一光辉典范,享有“数学显微镜”的美称。从纯粹数学的角度来说,小波变换是调和分析��ê��占洹⒐阋搴��⒏盗⒁斗治龊统橄蟮骱头治龅�这一重要学科大半个世纪以来的工作结晶:从应用科学和技术科学的角度来说,小波变换又是计算机应用、信号处理、图像分析、非线性科学和工程技术近些年来在方法上的重大突破。实际上,由于小波变换在它的产生、发展、完善和应用的整个过程中都广泛受惠于计算机科学、信号和图像处理科学、应用数学和纯粹数学、物理科学和地球科学等众多科学研究领域和工程技术应用领域的专家、学者和工程师的菸同努力,所以,现在它已经成为科学研究和工程技术应用中涉及从小波变换的发展过程来说,大致可分为三个阶段【�俊�第一阶段:孤立应用对期。主要特征是一些特殊构造的小波在某些科学研究领域的特定问题的应用。这个时期最典型的代表性工作是法国地球物理学家�甅���虯.�����谝淮伟选靶〔ā庇糜诜治龃�淼刂适�荩���艘运��的名字命名的时间一尺度小波�����狹���〔āU飧鍪逼诘牧硪桓龃�硇怨�作是��年�甋����訟.��在��年所给出的�����系标准正交小波基的改进。同时,著名的计算机视觉专家���在