[發明專利]一種Hadamard矩陣多尺度排序方法和系統

在審

• 申請號: 201711386663.1
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108287807A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 李明飛;霍麗君;霍娟;楊然;董鵬
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種Hadamard矩陣多尺度排序方法，其特征在于，包括：

步驟S1，初始化參數，設置i＝1，M＝2²ⁿ，n＝4,5,6…，n為正整數，構建M行M列的Hadamard矩陣；

步驟S2，抽取Hadamard矩陣的每行或列向量后進行歸一化，將每行或每列向量元素重新排列形成2ⁿ行2ⁿ列的方陣H_i；

步驟S3，將方陣H_i進行n層二維Haar小波分解，獲得系數矩陣H_a，取系數矩陣H_a絕對值|H_a|，并求和∑|H_a|，記為：Sa(i)＝∑|H_a|；將i記入順序序號值I(i)；其中，向量Sa和向量I均是M×1維向量；

步驟S4，存儲Sa(i)與I(i)的值分別到向量Sa和向量I中；

步驟S5，取i＝i+1，判斷i是否大于M；

步驟S6，若i≤M，則重復執行步驟S2～S4，直至i＞M；

步驟S7，對向量Sa中的元素按從小到大的順序排列，得到新序列R；

步驟S8，按新序列R重新抽取Hadamard矩陣每行或每列向量后進行歸一化，遍歷M次得到M個二維2ⁿ×2ⁿ方陣RH_i，RH_i為按新序列R順序產生的第i個多尺度編碼矩陣。

2.根據權利要求1所述的Hadamard矩陣多尺度排序方法，其特征在于，抽取Hadamard矩陣的每行或列向量后進行歸一化，將每行或每列向量元素重新排列形成2ⁿ行2ⁿ列的方陣H_i，包括：

讀取Hadamard矩陣的第i行，并歸一化到[0，1]區間，得到向量A_i；

依次讀取A_i第1至第2ⁿ個元素作為方陣H_i的第一行，第2ⁿ+1至第2ⁿ⁺¹個元素作為方陣H_i的第二行，直至讀取第(2ⁿ-1)×2ⁿ+1至2²ⁿ個元素作為方陣H_i的第2ⁿ行，遍歷M個向量A_i后得到二維2ⁿ×2ⁿ方陣H_i，其中，i＝1,2,3…M。

3.根據權利要求1所述的Hadamard矩陣多尺度排序方法，其特征在于，對向量Sa中的元素按從小到大的順序排列，得到新序列R，包括：

讀取步驟S4中存儲M×1維向量Sa和M×1維向量I；

對向量Sa的值按從小到大排序，以及，按初始順序對應地調整向量I中與Sa(i)對應的I(i)值的先后順序，保持初始對應關系；其中，若Sa(i)值與Sa(i-1)或Sa(i+1)值相等，則Sa(i)、Sa(i-1)或Sa(i+1)值按照初始順序不變，排序后得到新序列R；

設置不同的M值與n值，得到不同長度的新序列R的序列值。

4.一種Hadamard矩陣多尺度排序系統，其特征在于，包括：

初始化模塊，用于初始化參數，設置i＝1，M＝2²ⁿ，n＝4,5,6…，n為正整數，構建M行M列的Hadamard矩陣；

歸一化模塊，用于抽取Hadamard矩陣的每行或列向量后進行歸一化，將每行或每列向量元素重新排列形成2ⁿ行2ⁿ列的方陣H_i；

小波分解模塊，用于將方陣H_i進行n層二維Haar小波分解，獲得系數矩陣H_a，取系數矩陣H_a絕對值|H_a|，并求和∑|H_a|，記為：Sa(i)＝∑|H_a|；將i記入順序序號值I(i)；其中，向量Sa和向量I均是M×1維向量；

存儲模塊，用于存儲Sa(i)與I(i)的值分別到向量Sa和向量I中；

計數模塊，用于取i＝i+1，判斷i是否大于M；

選擇模塊，用于在i≤M時，返回歸一化模塊執行，直至i＞M；

排列模塊，用于對向量Sa中的元素按從小到大的順序排列，得到新序列R；

遍歷模塊，用于按新序列R重新抽取Hadamard矩陣每行或每列向量后進行歸一化，遍歷M次得到M個二維2ⁿ×2ⁿ方陣RH_i，RH_i為按新序列R順序產生的第i個多尺度編碼矩陣。