📄Работа №133570

Тема: Адаптивное сплайн-всплесковое разложение дискретного числового потока

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Математика
Предмет Математика
📄
Объем: 33 листов
📅
Год: 2017
👁️
Просмотров: 70
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Введение 4
1. Сплайн-всплесковое разложение 6
1.1. Основная идея разложения. Неклассический подход ... 6
1.2. Укрупнение сетки 8
1.3. Матрицы сужения и продолжения 10
1.4. Формулы декомпозиции и реконструкции 12
1.5. Адаптивная сетка 13
2. Алгоритмическая реализация
сплайн-всплескового разложения 15
2.1. Построение адаптивной сетки 15
2.2. Реализация формул декомпозиции и реконструкции ... 16
3. Программная реализация
сплайн-всплескового разложения 19
3.1. Описание программы 19
3.2. Результат работы программы 21
3.2.1. Реконструкция с иопользованием адаптивной сетки 21
3.2.2. Результат применения формул реконструкции . . 26
Заключение 27
Список литературы 28
Приложение 1 29

📖 Аннотация

Работа посвящена компьютерному моделированию адаптивного сплайн-всплескового разложения для обработки дискретных числовых потоков. Актуальность исследования обусловлена необходимостью эффективного сжатия больших объемов цифровой информации за счет исключения несущественных составляющих, где традиционные вейвлет-преобразования на равномерных сетках могут быть неоптимальны. В качестве методологической основы применяется сплайн-всплесковое разложение первого порядка на адаптивной сетке, которое позволяет варьировать детализацию в зависимости от скорости изменения исходного сигнала. В ходе исследования были разработаны и программно реализованы алгоритмы построения адаптивной сетки, декомпозиции и реконструкции сигнала. Практическая проверка проведена на примере обработки звуковых файлов в формате WAVE, что продемонстрировало работоспособность подхода и позволило оценить качество восстановления сигнала. Результаты работы, выраженные в созданном программном обеспечении, могут быть использованы в задачах цифровой обработки сигналов, сжатия аудиоданных и в других областях, требующих анализа нестационарных потоков информации. На основе материалов работы подготовлены и представлены на научных конференциях две статьи, что подтверждает научную ценность проведенного исследования.

📖 Введение

В настоящее время приходится иметь дело с потоками цифровой информации внушительного объема. Для их быстрой обработки необходимы достаточно большие компьютерные ресурсы, потому вопрос о сокращении объемов информации за счет исключения несущественных составляющих является актуальным.
Среди средств решения данного вопроса лидируют вейвлеты. Вей- влетное разложение, как правило, рассматривается на равномерной сетке (например, [1, 6]). Однако, в последнее время стали распространяться сплайн-всплесковые разложения, связанные с адаптивной сеткой (например, [3, 7]). Неравномерные сетки важны в случае неравномерного поведения потока: при медленном изменении - крупная сетка, в областях быстрого изменения - мелкая. При таком подходе возможно последовательное адаптивное укрупнение возникающих таким образом неравномерных сеток для получения всплескового пакета с заданной аппроксимацией исходного потока.
Цель данной работы состоит в компьютерном моделировании адаптивного сплайн-всплескового разложения исходного числового потока. В работе дана программная реализация построения адаптивной сетки, учитывающей поведение исходного потока, а также реализованы алгоритмы декомпозиции и реконструкции. Программные реализации упомянутых алгоритмов применены для обработки звуковых файлов в формате WAVE.
Работа содержит введение, три главы, заключение, список литературы и приложение.
В первой главе описывается сплайн-всплесковое разложение дискретных потоков (см. [5]): приведена основная идея основного подхода, описан процесс процесс построения адаптивной сетки, представлены матрицы сужения и продолжения.
Во второй главе отражена алгоритмическая сторона реализации адаптивной сетки и процессов декомпозиции и реконструкции в сплайн- всплесковом разложении. Третья глава посвящена программной реализации упомянутого разложения; здесь дано описание программы и представлены результаты ее использования для обработки wav-файлов.
В приложении приведены фрагменты программы. Полный текст программы доступен по ссылке https://github.com/GalinaSazonova.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В данной работе были рассмотрены основные понятия, связанные со сплайн-всплесковым разложением первого порядка. Были составлены алгоритмы реализации процессов декомпозиции и реконструкции, которые затем были программно реализованы. Работа полученного приложения была продемонстрирована в случае обработки звукового сигнала. По результатам работы приложения были сделаны выводы относительно качества восстановления.
По материалам данной работы были написаны статьи ’’Построение адаптивной сетки для дискретного потока” (см. [8]) и ’Построение адаптивной сетки для обработки звукового сигнала”(в печати), которые были представлены на конференциях ’Процессы управления и устойчивость-2016” и ”СПИСОК-2017” соответственно.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

[1] Terekhov K., Vassilevski Yu. Two-phase water flooding simulations on dynamic adaptive octree grids with two-point nonlinear fluxes // Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling. — 2013. — Т. 28, № 3. — С. 267-288.
[2] Демьянович Ю. К. Всплесковые разложения на неравномерной сетке // Труды СПбМО. — 2007. — Т. 13. — С. 27-51.
[3] Демьянович Ю. К. Теория сплайн-всплесков.— СПб : Изд-во С.- Петерб. ун-та, 2013.
[4] Демьянович Ю. К., Дронь В. О., Иванцова О. Н. Об аппроксимации Вф- сплайнами // Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр. — 2013. — С. 67-72.
[5] Демьянович Ю. К., Пономарев А. С. О реализации сплайн- всплескового разложения первого порядка // Численные методы и вопросы организации вычислений. XXIX. — 2016. — Т. 453. — С. 3373.
[6] Лебедев А. С., Лисейкин В. Д., Хакимзянов Г. С. Разработка методов построения адаптивных сеток // Вычислительные технологии. — 2002. — Т. 7, № 3. — С. 29-43.
[7] Малла С. Вейвлеты в обработке сигналов. — M. : Мир, 2005.
[8] Сазонова Г. О. Построение адаптивной сетки для дискретного потока // Процессы управления и устойчивость.— 2016.— Т. 3(19), № 1.-С. 407-503.

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ