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第一章 常规小波变换 1

1.1 小波分析发展回顾与展望 1

1.1.1 小波分析发展简史 1

1.1.2 小波分析的应用发展现状与展望 3

1.2 小波分析基础 5

1.2.1 Fourier变换与短时Fourier变换 5

1.2.2 什么是小波 7

1.3 一维小波变换 9

1.3.1 一维连续小波变化 9

1.3.2 时-频局部化 10

1.3.3 一维离散小波变化 11

1.4 高维小波变换 12

1.4.1 二维小波变换 13

1.4.2 三维小波变换 13

1.5 多分辨分析与Mallat算法 14

1.5.1 多分辨分析 14

1.5.2 Mallat算法 16

第二章 脊波变换 18

2.1 引言 18

2.2 连续脊波变换 19

2.3 离散脊波变换：框架 25

2.4 单尺度脊波变换 27

2.5 有限脊波变换 29

2.5.1 有限Radon变换及其逆变换 29

2.5.2 有限脊波变换 30

第三章 曲波变换 32

3.1 引言 32

3.1.1 小波分析当前面临的挑战 32

3.1.2 从脊波到曲波 32

3.2 第一代曲波变换 33

3.3 第二代曲波变换 34

3.4 曲波变换的应用 37

3.4.1 抑制图像的加性噪声 37

3.4.2 去除SAR图像斑点噪声 39

3.4.3 图像增强上的应用 40

3.4.4 图像融合和图像恢复中的应用 40

3.5 存在的问题 41

第四章 Morphlet变换 43

4.1 什么是Morphlet变换 43

4.2 二维对数界细分方法 45

4.3 单调系数 48

4.4 二维中的Tameness和系数 50

4.5 典型应用 52

4.5.1 微分对胚压缩 52

4.5.2 网格松弛 53

4.5.3 微分对胚插值 53

4.5.4 随机微分对胚 54

4.5.5 形状表示 54

第五章 小波变换与军事信息模型 56

5.1 小波变换在雷达信号处理中的应用 56

5.1.1 小波变换在雷达信号去噪中的应用 56

5.1.2 小波变换在SAR图像处理和目标识别中的应用 62

5.1.3 小波变换在雷达信号检测与参数估计中的应用 62

5.1.4 展望 63

5.2 小波分析与战场地面目标定位 64

5.2.1 战场环境下目标的地震动和声信号分析 64

5.2.2 应用实例误差分析 66

5.3 小波分析与火箭炮检测 66

5.3.1 小波诊断原理 67

5.3.2 火箭炮故障检测设计实例分析 69

5.3.3 结论 71

5.4 小波分析在火控电视跟踪器图像处理中的应用 71

5.4.1 图像处理系统组成 71

5.4.2 图像处理系统实现 72

5.4.3 小波分析方法在图像处理系统中的应用 73

5.4.4 结论 74

第六章 信息隐藏与数字水印 75

6.1 信息隐藏 75

6.1.1 简介 75

6.1.2 应用领域 75

6.2 数字水印 76

6.2.1 小波变换和数字图像处理 77

6.2.2 数字水印简介 78

6.3.3 数字水印的基本原理 79

6.3.4 基于小波变换的数字水印 80

第七章 小波与信息加密 86

7.1 简介 86

7.1.1 视频数据加密特性 86

7.1.2 图像与视频加密算法 87

7.1.3 各类算法的应用 89

7.2 基于零树小波的部分加密 90

7.2.1 零树小波图像压缩 90

7.2.2 图像部分加密 92

7.2.3 安全性分析 95

7.2.4 视频图像部分加密 95

7.3 视频流选择加密 95

7.3.1 基于小波包编码的图像选择性加密 96

7.3.2 参数化双正交小波过滤器与选择性加密 100

7.3.3 小波域图像子频带及数据位选择加密 103

7.4 感知加密 108

7.4.1 感知加密机制 108

7.4.2 性能分析 110

第八章 小波与生物识别 112

8.1 简介 112

8.2 小波在虹膜识别的应用 115

8.2.1 虹膜识别概述 115

8.2.2 二维小波变换提取虹膜特征 116

8.2.3 小波变换过零点提取虹膜特征 118

8.2.4 树形小波变换虹膜特征提取 120

8.3 小波在人脸识别中的应用 124

8.3.1 基于小波变换的人脸图像去噪预处理 125

8.3.2 二维小波变换人脸特征提取 130

8.3.3 基于Gabor小波变换的人脸特征提取 134

8.3.4 人脸确认匹配 135

8.4 小波在指纹识别中的应用 136

8.4.1 基于小波分解的指纹图像特征提取 136

8.4.2 基于小波的指纹图像压缩 138

8.5 小波在语音识别中的应用 139

8.5.1 基于小波变换的语音端点检测 140

8.5.2 小波语音增强在说话人识别中的应用 141

8.5.3 基于小波分析的说话人语音特征提取 142

第九章 小波与医学图像处理 152

9.1 医学图像处理 152

9.1.1 医学图像处理算法研究的背景 152

9.1.2 医学图像处理方法 154

9.1.3 国内外进展 155

9.2 基于小波变换的PET图像处理算法 155

9.2.1 PET成像原理 156

9.2.2 PET图像的特点 159

9.2.3 PET图像激活区提取算法 160

9.2.4 PET图像处理中小波基的选取 164

9.2.5 计算机模拟PET图像的计算评价结果 166

9.2.6 PET图像处理中小波变换的边界问题 168

9.2.7 模拟PET图像的激活区提取结果与讨论 168

9.2.8 真实PET图像的处理结果 171

9.2.9 基于小波变换的PET图像激活区提取算法分析 174

9.3 基于小波变换的流域（Watershed）分割算法 174

9.3.1 流域变换算法建模 174

9.3.2 流域变换算法存在的问题 176

9.3.3 采用小波变换解决流域算法的过度分割问题 176

第十章 军事油料信息安全传输理论与应用 181

10.1 信息隐藏分析子系统的实现 181

10.1.1 信息隐藏分析子系统概述 181

10.1.2 基于FastICA的提取算法 187

10.1.3 小结 190

10.2 基于小波分析的油料信息安全传输系统的实现 190

10.2.1 VPN网关设计 190

10.2.2 IPSec基本协议模块的分析 193

10.2.3 数据处理模块的设计与实现 194

10.2.4 SPD和SADB模块的设计与实现 198

10.2.5 策略和SA管理模块的设计与实现 199

10.2.6 测试 201

10.2.7 基于小波分析的信息安全传输认证系统的设计与实现 203

10.2.8 小结 209

10.3 本章总结 209

主要参考文献 211