Un Wavelet este o funcție matematică utilizată pentru a scrie o funcție sau un semnal în termeni de alte funcții care sunt mai ușor de studiat. Multe sarcini de procesare a semnalelor pot fi văzute în termenii unei transformări wavelet. În mod informal, semnalul poate fi văzut sub lentilă cu o mărire dată de scara wavelet-ului. În acest fel, putem vedea doar informațiile care sunt determinate de forma undelei utilizate.

Termenul englezesc "wavelet" a fost introdus la începutul anilor 1980 de către fizicienii francezi Jean Morlet și Alex Grossman. Aceștia au folosit cuvântul francez "ondelette" (care înseamnă "undă mică"). Ulterior, acest cuvânt a fost adus în limba engleză prin traducerea cuvântului "onde" în "wave", dând "wavelet".

Wavelet este o funcție (complexă) din spațiul Hilbert ψ ∈ L 2 ( R ) {\displaystyle \psi \în L^{2}(\mathbb {R} )} {\displaystyle \psi \in L^{2}(\mathbb {R} )}. Pentru aplicațiile practice, ar trebui să îndeplinească următoarele condiții.

Trebuie să aibă o energie finită.

∫ - ∞ ∞ ∞ | ψ ( t ) | 2 d t < ∞ {\displaystyle \int _{-\infty }^{\infty }|\psi (t)|^{2}dt<\infty } {\displaystyle \int _{-\infty }^{\infty }|\psi (t)|^{2}dt<\infty }

Acesta trebuie să îndeplinească o condiție de admisibilitate.

∫ 0 ∞ | ψ ^ ( ω ) | 2 ω d ω < ∞ {\displaystyle \int _{0}^{\infty }{{{|{{\hat {\psi }}(\omega )|^{2}}} \over {\omega }}}d\omega <\infty } {\displaystyle \int _{0}^{\infty }{{|{\hat {\psi }}(\omega )|^{2}} \over {\omega }}d\omega <\infty }, unde ψ ^ {\displaystyle {\hat {\psi }}}{\displaystyle {\hat {\psi }}} este o transformată Fourier a lui ψ {\displaystyle \psi \,} {\displaystyle \psi \,}

Condiția de medie zero rezultă din condiția de admisibilitate.

∫ - ∞ ∞ ∞ ψ ( t ) d t = 0 {\displaystyle \int _{-\infty }^{\infty }\psi (t)dt=0} {\displaystyle \int _{-\infty }^{\infty }\psi (t)dt=0}

Funcția ψ {\displaystyle \psi \,}{\displaystyle \psi \,} se numește wavelet mamă. Versiunile sale translatate (deplasate) și dilatate (scalate) normalizate sunt definite după cum urmează.

ψ a , b ( t ) = 1 a ψ ( t - b a ) {\displaystyle \psi _{a,b}(t)={\frac {1}{\sqrt {a}}}\psi \left({{t-b} \supra {a}}\dreapta)} {\displaystyle \psi _{a,b}(t)={\frac {1}{\sqrt {a}}}\psi \left({{t-b} \over {a}}\right)}

Original mother wavelet are parametrii a = 1 {\displaystyle a=1}{\displaystyle a=1} și b = 0 {\displaystyle b=0}{\displaystyle b=0} . Translația este descrisă de parametrul b {\displaystyle b}{\displaystyle b} și dilatarea de parametrul a {\displaystyle a}a.