MATLAB实现二维分数傅里叶变换算法源码

在MATLAB编程中，可以不依赖现有函数，自行实现快速傅里叶变换算法。这种方法允许用户深入理解算法背后的数学原理与运行机制。

本项目利用MATLAB实现了多种快速傅里叶变换（FFT）算法，并探讨了其在信号处理和图像处理中的应用。 算法实现: 基于递归思想实现了基-2、基-3和基-5的FFT算法。 实现了基-2、基-3和基-5的离散余弦变换（DCT）算法。 实现了基-2的离散正弦变换（DST）算法。 应用: 利用广义离散傅里叶变换（GDFT）解决实际问题。 实现了快速泊松求解器算法。 将二维离散正弦变换（2D DST）应用于图像处理。 离散傅里叶变换公式: 对于N点序列${x[n]} {0le n $$hat{x}[k]=sum _{n= 0}^{N-1} e^{-ifrac{2pi}{N}nk}x[n] qquad k = 0,1,ldots,N-1$$ 其中 $e$ 是自然对数的底数。

本代码提供了二维小波变换的二级分解和重构算法。算法从头实现，未使用任何库函数。代码提供了明确的手写卷积函数和其他核心功能，可以直接下载并使用。

wavedec2 函数 可用于执行多尺度二维小波变换。 语法： [C, S] = wavedec2(X, N, 'wname') [C, S] = wavedec2(X, N, Lo_D, Hi_D) 参数： X：输入图像 N：分解层数 'wname'：小波名称 Lo_D：低通分解滤波器 Hi_D：高通分解滤波器 返回值： C：小波系数矩阵 S：簿记矩阵，包含分解过程的信息

利用MATLAB程序实现了二维离散小波变换，并对小波系数矩阵进行了重构，深入理解了其原理和实现过程。同时，通过采用不同的小波和边缘延拓方法，对小波系数矩阵的能量、均值、方差和信噪比等统计量进行了详细分析比较，从而更深入地探讨了小波变换的应用。

本项目实现了无需调用 Matlab 内置函数的，基于时间抽取的基-2 快速傅里叶变换算法。

使用Matlab实现非正交二次样条二维小波的快速分解与重构。这个编程例子展示了可分离的二维小波在Matlab中的实现方法。函数包括了二维小波分解和重构功能，通过逼近矩阵和水平、竖直细节信息矩阵来描述原始图像的分解和重建过程。在实现过程中使用了Wavelet Toolbox中的多个函数，如wconv、wextend和wkeep，同时也应用了dyadup和dyaddown对滤波器进行上抽样和下抽样。测试结果表明，该算法成功地对256x256大小的图像进行了四级二维小波分解。

多尺度二维小波命令格式如下：1. [C, S]=wavedec2(X,N,’wname’)，2. [C, S]=wavedec2(X,N,Lo_D,Hi_D)。

该项目展示了如何在 MATLAB 中不使用 fft 函数的情况下实现快速傅里叶变换算法。