kth.sePublikationer KTH
Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Encoding and decoding temporal signals with spiking bandpass wavelets
Technical University of Denmark.ORCID-id: 0000-0001-6012-7415
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Datavetenskap, Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST). (Computational Brain Science Lab)ORCID-id: 0000-0002-9081-2170
Technical University of Denmark.ORCID-id: 0000-0002-0471-062X
2026 (Engelska)Rapport (Övrigt vetenskapligt)
Abstract [en]

Spike-based encodings are sparse and energy-efficient. However, previous theory for such spiking representations is largely disconnected from most signal processing literature and does not extend to multi-scale frames. We recast spike-encoders as time-causal overcomplete wavelet frames with closed-form bandwidth tiling and reconstruction error bounds. We show that scale covariance, frame bounds, and reconstruction guarantees hold for any finite-energy input in both encoding and decoding steps. The proposed spiking bandpass wavelets preserve the sparsity and locality of spiking representations: A threshold parameter sets the event rate, and the reconstruction error grows linearly with it, up to spike quantization and time discretization. On ECG and audio datasets, we reach reconstruction accuracy comparable to continuous wavelet transforms, multi-channel integrate-and-fire time encoding machines, and Sigma-Delta modulation. The experiments demonstrate robustness of the proposed spiking bandpass wavelets to noise and spike-time jitter, and that the spike activity shifts across channels as predicted by the covariance property under temporal rescaling. Every operation reduces to a leaky integrate-and-fire difference with thresholding, and both the encoder and the decoder map directly to existing neuromorphic hardware.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2026. , s. 13
Nationell ämneskategori
Signalbehandling
Forskningsämne
Datalogi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-381109DOI: 10.48550/arXiv.2605.09770OAI: oai:DiVA.org:kth-381109DiVA, id: diva2:2059374
Projekt
Covariant and invariant deep networks
Forskningsfinansiär
Novo Nordisk fonden, NNF24OC0089302Vetenskapsrådet, 2022-02969Tillgänglig från: 2026-05-12 Skapad: 2026-05-12 Senast uppdaterad: 2026-10-05

Open Access i DiVA

fulltext(1102 kB)0 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT02.pdfFilstorlek 1102 kBChecksumma SHA-512
f74e7f58f3055da29ec0efaea2ae331311e1a86369ec16fd27f2cd6fa9c1d878b7553797fe103a883abd4080395367170494ee72e75976c2348614e7c92d05e7
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Pedersen, Jens EgholmLindeberg, TonyGerstoft, Peter
Av organisationen
Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
Signalbehandling

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 1576 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf