Вейвлет-анализ

Описание дисциплины

1

Название дисциплины

Вейвлет-анализ

2

Курс обучения, специальность

4,
1-31 03 09 Компьютерная математика и системный анализ

3

Семестр обучения

7

4

Количество кредитов

4

5

ФИО лектора

Доцент Малевич Александр Эрнестович, к.ф.-м.н., доцент

6

Цели изучения дисциплины

Подготовка специалистов, обладающих знаниями и умениями эффективного использования основных методов дискретного вейвлет-анализа, способных использовать эти знания и умения при выполнении прикладных исследований.

7

Пререквизиты

Математический анализ, алгебра и теория чисел, геометрия, дифференциальные уравнения, теория функций комплексного переменного, функциональный анализ, компьютерная математика, прикладной системный анализ

8

Содержание дисциплины

Анализ и сравнение сигналов, анализ временного ряда методом «Гусеница», оценивание спектра сигнала, фурье-преобразования.  Вейвлет-анализ, преобразование Хаара и вейвлеты Хаара, семейства ортогональных вейвлетов Добеши, кратномасштабный анализ/синтез сигналов, дискретное вейвлет-преобразование, вейвлетограмма сигнала, вейвлет-пакеты. Лифтинг, полифазная матрица дискретного вейвлет-преобразования, связь полифазных матриц с лифтинг-схемой и фильтрами анализа/синтеза, алгоритм Евклида разложения полифазной матрицы. Приложения вейвлет-анализа, кривые последовательного деления, B-сплайны, алгоритмы Кокса-деБура и деБура, кратномасштабное редактирование кривой, анализ и сжатие изображений.

9

Рекомендуемая литература

1.      Сато Ю. Без паники! Цифровая обработка сигналов. — М. : Додэка-XXI, 2010. — 176 С. 

2.      Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. — М.: Наука, 1973. — 832 С.  

3.      Голяндина Н.Э. Метод «Гусеница»–SSA: анализ временных рядов (учебное пособие). — СПб, 2004. 

4.      Померанцев А. Метод Главных Компонент (PCA). — Российское хемометрическое общество, 2008. 

5.      Kalid Azad An Interactive Guide To The Fourier Transform. — Math, Better Explained, 2012. 

6.      Jensen A., la Cour-Harbo A. Ripples in mathematics: the discrete wavelet transform. — Springer, 2001. — 246 P. 

7.      Resnikoff H.L., Wells R.O. Wavelet Analysis and the Scalable Structure of Information. — Springer, 1998. — 435 p. 

8.      Abbott P. Wavelets. An Introduction. — University of Western Australia. — 48 p. 

9.      Столниц Э., ДеРоуз Т., Салезин Д. Вейвлеты в компьютерной графике. Ижевск: НИЦ «Реrулярная и хаотическая динамика», 2002. — 272 С. 

10.  Wasilewski F. Wavelet browser by pywavelets. — 2017. 

11.  Дремин И.М., Иванов О.В., Нечитайло В.А. Вейвлеты и их использование. // «Успехи физических наук», май 2001, Т. 171, № 5. — С. 465–501. 

12.  Чуи Ч. Введение в вэйвлеты. М.: Мир, 2001. — 412 с. 

13.  Hakan Bilen Curves: de Boor’s algorithm. University of Edinburgh, 2017. — 1 с. 

10

Методы преподавания

Смешанный с элементами дистанционного обучения, электронные материалы. Объяснительно-иллюстративные, репродуктивные, частично-поисковые.

11

Язык обучения

Русский

12

Условия (требования), текущий контроль

Защиты лабораторных работ, домашние задания, устные опросы, контрольные работы. Оценка на экзамене выставляется с учетом: текущей оценки – 40%, устного ответа на экзамене – 60%.

13

Форма текущей аттестации

Зачет, экзамен

Апісанне дысцыпліны Вэйвлет-аналіз