传统的时域、频域特征在面对模拟生成的、带有强噪声和畸变的干扰信号时,区分度总是不理想,导致林薇那边的初始分类准确率迟迟上不去。
林薇有些着急,她尝试用更复杂的算法来弥补特征不足,但效果甚微,且计算量急剧增大,我们那可怜的嵌入式平台根本跑不动。小组讨论的气氛第一次变得有些凝滞。
“特征太弱了,噪声淹没了太多有效信息。”林薇皱着眉头,敲着屏幕上的数据。
“能不能在预处理滤波上再想想办法?”秦朗提议。
“试过了,各种滤波器组合都试了,效果提升有限。”我摇摇头,压力巨大。
那几天,我像是魔怔了……吃饭走路都在想着特征提取。
我泡在图书馆里,翻遍了所有关于信号处理、模式识别、甚至是一些生物声纳、地震波分析的书籍,试图找到灵感。我反复回放采集到的原始信号数据,用耳朵听,用眼睛看频谱图,试图捕捉那一点点可能被遗漏的细节。
一天深夜,我正对着一段尤其复杂的干扰信号频谱图发呆,目光无意中扫过旁边一本摊开的关于“小波变换”的书籍——这是一门比我们课程要求更超前的数学工具,我之前只是粗略浏览过。
书中一幅关于“信号奇异点检测”的插图突然点亮了我脑中的火花。
传统方法一直在努力消除噪声,平滑信号。但如果反其道而行之呢?噪声和干扰信号本身就会引入信号的突变和奇异点,这些“不光滑”的地方,是否本身就蕴含着可供识别的独特特征?
这个想法让我兴奋起来。我立刻动手,开始研究如何利用小波变换的多分辨率分析特性,来捕捉信号在不同尺度下的奇异点分布模式。
这远远超出了课程要求,推导过程异常艰难,很多数学细节我需要边学边用。
林薇和秦朗对我的“不务正业”起初表示怀疑,但我用初步的模拟数据说服了他们。那几天,我们小组几乎长在了实验室。