自定义图像小波分解方法及效果展示

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0 下载量 128 浏览量 更新于2024-10-03 收藏 145KB RAR 举报
资源摘要信息: "wav.rar_图像小波" 在现代信息处理和信号分析领域,图像小波变换是一项核心技术,它能够对图像进行多尺度的时频分析,从而获取图像在不同尺度下的细节信息。这个过程涉及图像信号的分解,提取出不同频率成分的系数,这些系数表征了图像在不同尺度上的特征。在本资源中,标题 "wav.rar_图像小波" 指出了一个与图像小波处理相关的压缩文件,而描述 "自编的图像小波分解系数求法,可以自己设定阶数,效果不错" 揭示了该资源包含了一个自编的程序,用于实现图像的小波分解,并允许用户自定义分解的阶数。同时,标签 "图像小波" 明确了该资源的核心内容。文件名列表中的 "Lena.bmp" 可能是一个用于测试小波变换效果的常用图像测试文件,而 "WaveletOne.m" 则很可能是实现小波变换的MATLAB脚本文件。 在详细阐述知识点之前,先了解一下小波变换的基础知识。小波变换是一种数学变换方法,它能够将信号或图像分解到一系列由小波函数构成的子空间中去。小波函数类似于窗口函数,它具有紧支撑性(即在有限区间内取值),并且具有可变的尺度和平移特性。小波变换的优势在于它能够同时提供时间和频率的局部化信息,这是傅里叶变换所无法提供的。在图像处理中,小波变换特别适用于图像压缩、去噪、边缘检测、图像增强等任务。 现在,我们将具体探讨标题和描述中所涉及的知识点: 1. 图像小波变换的数学原理: 图像小波变换的实质是通过一系列小波函数对图像进行卷积操作,从而将图像信号展开到一系列小波系数上。小波系数反映了图像信号在不同尺度上的细节特征。根据图像的性质,选择合适的小波基函数,如Haar小波、Daubechies小波、Biorthogonal小波等,对图像进行分解。 2. 小波变换的阶数(分解层数): 小波分解的阶数决定了分析图像细节的精细程度。阶数越高,可以得到更多层次的细节信息。在本资源中,用户可以根据需要设定阶数,这意味着程序应能够根据用户定义的阶数来进行迭代分解。 3. 小波变换的应用: 小波变换在图像处理的诸多方面都有广泛应用,包括但不限于: - 图像压缩:小波变换通过去除冗余信息能够有效降低数据的存储需求。 - 图像去噪:小波变换可以将图像的噪声和信号分离,有助于针对性地去除噪声。 - 边缘检测:小波变换的多尺度特性能够检测出图像的边缘信息,通常用于特征提取。 - 图像增强:利用小波变换可以强化图像的重要特征,提升图像质量。 4. MATLAB在小波变换中的应用: MATLAB是一种广泛用于数值计算和工程应用的编程环境,它提供了丰富的工具箱,其中之一便是小波工具箱。在本资源中的 "WaveletOne.m" 文件很可能是一个MATLAB脚本文件,用以执行小波分解算法。通过MATLAB编写程序,可以利用内置函数或者自定义函数来实现图像的小波分解与重构。 5. Lena.bmp的使用背景: "Lena.bmp" 是一个经典的测试图像,它源自于一张名为 "Lenna" 的杂志封面照片,该图像由于其丰富的细节和特有的属性,经常被用于图像处理的算法测试和评估。使用这种标准化的测试图像可以方便地比较不同算法的效果和性能。 最后,根据上述内容,本资源 "wav.rar_图像小波" 包含了实现图像小波变换的工具或程序,用户可以通过设定不同的分解阶数来观察和分析图像细节的变化,用于图像处理的教育、研究和开发。
2023-06-03 上传

def init(self,pos,groups,obstacle_sprites,create_attack,destroy_attack,create_magic): super().init(groups) self.image = pygame.image.load('../graphics/test/player.png').convert_alpha() self.rect = self.image.get_rect(topleft = pos) self.hitbox = self.rect.inflate(-6,HITBOX_OFFSET['player']) # graphics setup self.import_player_assets() self.status = 'down' # movement self.attacking = False self.attack_cooldown = 400 self.attack_time = None self.obstacle_sprites = obstacle_sprites # weapon self.create_attack = create_attack self.destroy_attack = destroy_attack self.weapon_index = 0 self.weapon = list(weapon_data.keys())[self.weapon_index] self.can_switch_weapon = True self.weapon_switch_time = None self.switch_duration_cooldown = 200 # magic self.create_magic = create_magic self.magic_index = 0 self.magic = list(magic_data.keys())[self.magic_index] self.can_switch_magic = True self.magic_switch_time = None # stats self.stats = {'health': 100,'energy':60,'attack': 10,'magic': 4,'speed': 5} self.max_stats = {'health': 300, 'energy': 140, 'attack': 20, 'magic' : 10, 'speed': 10} self.upgrade_cost = {'health': 100, 'energy': 100, 'attack': 100, 'magic' : 100, 'speed': 100} self.health = self.stats['health'] * 0.5 self.energy = self.stats['energy'] * 0.8 self.exp = 5000 self.speed = self.stats['speed'] # damage timer self.vulnerable = True self.hurt_time = None self.invulnerability_duration = 500 # import a sound self.weapon_attack_sound = pygame.mixer.Sound('../audio/sword.wav') self.weapon_attack_sound.set_volume(0.4)对上述代码进行注解

2023-06-03 上传

下面给出一段代码:class AudioDataset(Dataset): def init(self, train_data): self.train_data = train_data self.n_frames = 128 def pad_zero(self, input, length): input_shape = input.shape if input_shape[0] >= length: return input[:length] if len(input_shape) == 1: return np.append(input, [0] * (length - input_shape[0]), axis=0) if len(input_shape) == 2: return np.append(input, [[0] * input_shape[1]] * (length - input_shape[0]), axis=0) def getitem(self, index): t_r = self.train_data[index] clean_file = t_r[0] noise_file = t_r[1] wav_noise_magnitude, wav_noise_phase = self.extract_fft(noise_file) start_index = len(wav_noise_phase) - self.n_frames + 1 if start_index < 1: start_index = 1 else: start_index = np.random.randint(start_index) sub_noise_magnitude = self.pad_zero(wav_noise_magnitude[start_index:start_index + self.n_frames], self.n_frames) wav_clean_magnitude, wav_clean_phase = self.extract_fft(clean_file) sub_clean_magnitude = self.pad_zero(wav_clean_magnitude[start_index:start_index + self.n_frames], self.n_frames) b_data = {'input_clean_magnitude': sub_clean_magnitude, 'input_noise_magnitude': sub_noise_magnitude} return b_data def extract_fft(self, wav_path): audio_samples = librosa.load(wav_path, sr=16000)[0] stft_result = librosa.stft(audio_samples, n_fft=n_fft, win_length=win_length, hop_length=hop_length, center=True) stft_magnitude = np.abs(stft_result).T stft_phase = np.angle(stft_result).T return stft_magnitude, stft_phase def len(self): return len(self.train_data)。请给出详细注释

2023-05-24 上传

下面给出一段代码:class AudioDataset(Dataset): def __init__(self, train_data): self.train_data = train_data self.n_frames = 128 def pad_zero(self, input, length): input_shape = input.shape if input_shape[0] >= length: return input[:length] if len(input_shape) == 1: return np.append(input, [0] * (length - input_shape[0]), axis=0) if len(input_shape) == 2: return np.append(input, [[0] * input_shape[1]] * (length - input_shape[0]), axis=0) def __getitem__(self, index): t_r = self.train_data[index] clean_file = t_r[0] noise_file = t_r[1] wav_noise_magnitude, wav_noise_phase = self.extract_fft(noise_file) start_index = len(wav_noise_phase) - self.n_frames + 1 if start_index < 1: start_index = 1 else: start_index = np.random.randint(start_index) sub_noise_magnitude = self.pad_zero(wav_noise_magnitude[start_index:start_index + self.n_frames], self.n_frames) wav_clean_magnitude, wav_clean_phase = self.extract_fft(clean_file) sub_clean_magnitude = self.pad_zero(wav_clean_magnitude[start_index:start_index + self.n_frames], self.n_frames) b_data = {'input_clean_magnitude': sub_clean_magnitude, 'input_noise_magnitude': sub_noise_magnitude} return b_data def extract_fft(self, wav_path): audio_samples = librosa.load(wav_path, sr=16000)[0] stft_result = librosa.stft(audio_samples, n_fft=n_fft, win_length=win_length, hop_length=hop_length, center=True) stft_magnitude = np.abs(stft_result).T stft_phase = np.angle(stft_result).T return stft_magnitude, stft_phase def __len__(self): return len(self.train_data)。请给出详细解释和注释

2023-05-24 上传