一种基于局部均值分解的小波阈值信号去噪方法

在时频分析中,针对非平稳信号的滤波去噪的问题,鉴于部分传统的去噪方法对于非线性非平稳信号滤波的效果不是很理想。基于Smith提出的局部均值分解法,结合小波阈值,找出了一种自适应时频分析法。通过实例分析,比较小波阈值去噪、基于EMD小波阈值去噪和基于LMD的小波阈值去噪3种算法在进行信号滤波去噪过程中的效果,采用信噪比和均方根误差2种评价因子对该3种算法进行评价,结果表明基于LMD的小波阈值去噪方法能够更好的去除信号噪声,对信号去噪提供了一种新思路。     

小波域Wiener滤波器的设计

讨论了基于小波的阈值去噪方法和Wiener滤波方法在信号去噪中的应用.其中,小波阈值去噪方法在许多信号空间上是近似最优的,而Wiener滤波方法是最小均方误差意义上的最优估计.在小波阈值去噪方法和经验Wiener滤波器基础上,设计了一种小波域Wiener滤波器.仿真结果表明:文中提出的方法在均方误差和峰值信噪比性能两方面均优于传统的小波阈值去噪方法.同时指出了进一步改善去噪效果的一种有效途径.     

基于小波域变分滤波器的超声图像去噪算法

针对超声图像的斑点噪声干扰问题,提出了一种基于小波域的变分滤波算法.该算法利用小波变换的时频特性,对低频域的小波系数使用基于贝叶斯最大后验估计的变分滤波器进行去噪;对高频域的小波系数选择自适应的小波阈值函数,然后使用基于拉普拉斯分布模型的小波收缩算法进行收缩处理.实验结果表明,与小波软阈值滤波器和变分滤波器相比,该算法在去噪能力和边缘信息的保留上均有较好的表现.     

新阈值函数及其小波去噪研究

小波阈值法是小波域去噪的主要方法之一,该方法通过选取合适的阈值,采用阈值函数对小波系数进行相应的非线性处理,可以在均方差意义下取得最优的去噪效果.其中,选取合适的阈值函数是该方法最基本的问题之一.文章在讨论了硬阈值函数、软阈值函数和半软阈值函数的特点及其不足的基础上,提出了一个新的阈值函数.该函数在整个小波域内连续并高阶可导,而且只需要确定一个阈值,算法相对简单.仿真结果表明,与硬、软和半软阈值方法相比,采用新的阈值函数可得到较为理想的去噪效果.     

基于自适应阈值小波变换的心音去噪方法

在采集心音信号时,难免会引入一些噪声,对心音信号诊断之前必须对其做去噪处理。由于心音信号是非线性非平稳信号,对心音信号去噪处理常用小波变换去噪方法,但是传统的小波阈值函数去噪方法需要自定义阈值,去噪效果也不理想,且可能会滤除了大量的细节特征,从而无法对心音信号做出正确的判断。为了克服传统小波阈值函数对心音信号去噪处理出现失真的问题,本文在半软阈值函数的基础上提出了基于蚁群算法优化选取阈值的非线性小波变换去噪方法。以原始心音为研究对象,通过选用db6小波并进行6层小波分解,分别选用硬阈值函数、软阈值函数、半软阈值函数、蚁群算法的优化阈值的半软函数等不同的小波去噪处理,并将去噪效果与原始心音进行对比,然后利用蚁群算法的全局搜索性搜索最小均方误差意义下的最佳阈值。仿真结果分析表明:蚁群算法优化选取阈值的心音去噪效果不仅能够去除噪声,还能保留信号细节特征,该方法与传统的硬阈值函数去噪方法相比信号的信噪比(SNR)和均方根误差(RMSE)均得到明显的改善。     

基于提升小波变换的心音去噪新方法

针对传统的小波阈值函数去噪无法有效滤除信号中的特定噪声,结合软、硬阈值函数的优点,提出了一种基于提升小波新阈值函数算法对心音信号进行去噪.首先利用提升小波变换对心音信号进行分解;然后利用新阈值函数更新其小波系数进行重构;最后与提升小波软、硬阈值函数去噪后的心音进行了希尔伯特包络提取验证其去噪效果.实验结果表明,提出的提升小波去噪新方法较软、硬阈值方法有更好的滤波效果,且提取的曲线包络更加清晰、平滑.     

基于尺度噪声能量估计的自适应语音去噪算法

摘要：
针对语音增强技术中的信号去噪问题,提出了一种非线性小波自适应阈值去噪方法.该方法采用一个改进的阈值函数,克服了传统软、硬阈值函数的缺陷;在阈值选取规则中,引入尺度相关去噪法而自适应地选取尺度阈值,利用小波系数在空间尺度的相关性进行尺度噪声能量的估计,根据所得尺度噪声能量来选取对应尺度层中的最佳小波系数并作为该尺度的阈值;同时,应用该方法对不同强度噪声背景下的语音信号进行去噪.结果表明,其具有较好的降噪性能. 关键词：
语音信号; 滤波; 小波变换; 噪声能量; 自适应阈值 中图分类号： TN 912.3
文献标志码： A     

基于小波熵的最优阈值去噪方法

小波去噪的核心问题是如何选取合适的阈值函数,进而估计出原始信号的小波系数.现有的改进去噪函数中大都含有需要根据经验来确定的待定参数,易用性和去噪效果均不理想.基于信号的小波熵理论,提出了令去噪后得到原始信号和噪声信号的小波熵之和为最大、从而获得了最优的小波软阈值去噪函数.对含噪声的Blocks信号进行仿真分析的结果证实了文中提出方法的有效性,该方法比采用软、硬阈值方法具有更好去噪效果.     

基于信噪比评价的阈值优选小波去噪法

在汽车自动变速器台架试验中,需要对角加速度信号进行消噪滤波。小波阈值去噪是计算量较小、滤波效果较好的消噪手段,但采用不同的小波基匹配不同的阈值规则可能会对去噪效果产生影响。为探寻相对最优组合,该文构建了近似观测信号的仿真信号,然后对该信号做了去噪实验,计算信噪比(SNR)和均方根误差(RMSE),并以此作为评价指标,从而得到相对最优的匹配组合,最后将该组合用于角加速度信号消噪处理过程,取得了较好的滤波效果。小波阈值去噪在处理含噪信号时具有效率较高、稳定性好、不易失真的特点;使用SNR结合RMSE可以对任何消噪结果作客观评判;不同的含噪信号,可能需要用到不同的小波基函数,同时匹配不同的阈值选取规则。     

小波基和阈值参数对瞬变电磁信号去噪效果影响

为研究小波基及阈值参数选择对瞬变电磁数据去噪效果的影响,分析阈值去噪原理,针对改进的阈值去噪函数,选取Bior 2.4,Sym 6,Db 4和Coif 3常用小波基分别处理受干扰的瞬变电磁数据,结合各测点信噪比和最小均方差,实现并自动筛选出针对各测点最优去噪小波基和最佳阈值参数,结合工程实例分析验证各种处理效果。结果表明不同小波基对瞬变电磁受干扰的数据阈值去噪结果不同,单一小波基降噪并不适用所有测点,但阈值函数中不同参数对去噪效果影响很小;结合地质资料和钻孔资料,对比分析只变化小波基时改进的时阈值函数处理后绘制的视电阻率-深度断面可知,自动筛选最优小波基去噪效果与实际最相符。因此,使用改进的阈值去噪函数对瞬变电磁受干扰的数据去噪时,建议考虑小波基的不同对去噪效果的影响,合理选择针对每个测点适合的小波基以达到最佳去噪效果。     

图像域阈值与维纳滤波组合的图像去噪方法

用小波变换方法获得与带噪图像具有相同尺寸的各尺度与方向的图像域子图,并对各细节子图进行阈值化处理;然后,将去噪的各图像域细节子图与低频子图相加得到初级去噪图像;最后,对初级去噪图像执行图像域维纳滤波,进一步去除噪声斑点.讨论图像域阈值参数的估计方法,提出一种与小波域BayesShrink对应的图像域BayesShrink阈值估计方法.实验结果表明:与小波域阈值或者小波域阈值与图像域维纳滤波组合的方法相比,对于非高度细节的图像,除去低噪声细节相对丰富图像的情况外,图像域阈值与维纳滤波组合在去除平坦区大部分噪声的同时,能更好保留边缘与纹理细节,得到更好的图像质量与更高的峰值信噪比.     

基于双树复小波变换与双边滤波的图像滤波

为了进一步提升高斯噪声的去除性能,提出了基于双树复小波变换与双边滤波的图像滤波方法.根据图像和噪声的分布特征,推导出一种自适应的阈值去噪模型.用去噪模型对双树复小波变换后的图像系数进行量化处理,再由双树复小波逆变换得到去噪图像,然后用改进的双边滤波方法对去噪图像进行边缘增强,改进的双边滤波核自适应于图像的特征,具有更好的鲁棒性.实验结果显示,该方法相对于现有的性能较好的方法,PSNR高出大约0.8 dB,SSIM高出大约2.3%.实验证明了该文提出的方法在去噪效果和细节恢复上优于已有的方法.     

基于小波变换的图像混合去噪算法

提出基于小波变换与中值滤波相结合的方法,实现了图像去噪。该方法在去噪之前,先通过小波边缘检测确定图像边缘特征的小波系数,保留这些位置的小波系数,其不受阈值去噪影响,对其它位置的小波系数进行自适应阈值去噪,去除高斯噪声。然后对图像进行中值滤波,去除椒盐噪声。该算法的实验结果表明,不仅能滤出图像中高斯噪声和椒盐噪声的混合噪声,而且能较好地保留图像的边缘细节,其滤波效果优于传统的图像去噪方法。     

粒子群优化算法在齿轮箱振动信号去噪中的应用

 以振动频谱分析和粒子群优化算法为主要理论依据,以风力涡轮机齿轮箱为例,提出一种基于一维加速搜索算法和粒子群优化的齿轮箱振动信号去噪方法。利用一维加速搜索算法缩减搜索范围,应用粒子群优化算法提升优化效果,对切比雪夫带通滤波器和Morlet小波滤波器的设计参数进行优化,并对齿轮箱故障振动信号进行滤波处理。仿真实验结果表明,此方法能够实现快速有效滤波去噪,适用于齿轮箱实时故障诊断的研究,具有一定的理论研究价值和实践应用价值。     

基于局部统计的自适应SAR图像去噪算法研究

合成孔径雷达(SAR)图像固有的相干斑噪声对图像质量有严重影响,使检测、识别等进一步应用受到很大限制.相干斑噪声是一种乘性噪声,传统的空域去噪算法(均值滤波、中值滤波)难以将其消除.针对SAR图像的去噪问题,本文研究了Lee滤波和Kuan滤波两种基于局部统计的自适应去噪算法,给出了MATLAB实现并在MSTAR的SAR图像上进行实验.结果表明,Lee滤波和Kuan滤波都能够有效抑制SAR图像的相干斑噪声,去噪图像更平滑,目标更清晰.与传统的均值滤波和中值滤波相比,这两种基于局部统计的自适应去噪算法在视觉效果、方差和等效视数等评价指标上取得更好效果.     

基于中值滤波的全垫升气垫船运动仿真参数滤波方法研究

研究了全垫升气垫船运动参数的滤波方法,提出了基于中值滤波预处理的Daubechies小波变换的参数滤波方法,利用中值滤波的去脉冲特性和Daubechies小波的高斯噪音消去特性对仿真全垫升气垫船运动参数滤波.仿真结果表明该方法可以有效去噪,明显改善信噪比.并且将中值滤波和FIR滤波方法结合,有效地减小了FIR使用的阶次,在提高信噪比的同时有效减少了群延时,改善了气垫船在线滤波的实时性能.     

车载手势识别中基于小波变换和双边滤波的图像去噪方法

手势识别是人机交互中的重要研究领域,车载手势识别系统可以减少驾驶员手动操作仪表导致的分心,提高驾驶安全性。受光照变化、汽车环境、摄像头成像质量等各因素的影响,车载手势图像中常会存在大量复杂噪声。这些噪声严重影响后续手势分割、特征提取和手势识别的准确性。针对手势图像中存在的噪声问题,本文提出了一种适用于车载手势图像处理的新方法。该方法先对小波分解后的各高频子带采用不同方向的一维非线性扩散滤波处理得到初步去噪手势图,在此基础上用多尺度双边滤波对图像再次处理。实验结果表明,本文方法可以较好地去除车载手势图中噪声,抑制车载手势图细节的模糊。      

一种基于二维小波块阈值数字图像去噪方法

小波系数在一个小邻域里具有相似性，若充分利用周围小波系数的信息，分块对小渡系数进行阈值去噪操作，可以在保持图像平滑的同时，尽量多地保留图像的细节信息。对Cai＆Silverman的方法进行分析，将其拓展到二维信号去噪，并提出一种基于小波块阈值数字图像去噪方法．实验结果表明，谊方法不但能保留更多的图像细节，而且具有较好的峰值信噪比。     

基于小波分析的呼吸信号消噪方法研究

为搭建呼吸信号采集平台,利用小波分析对流量传感器采集的呼吸信号进行了滤波处理. 实验中,讨论了小波基函数、分解层数以及阈值准则对小波消噪效果的影响,并得到了分析信号的最优小波基函数和最优分解层数. 基于组件对象模型(COM)技术,运用VC++和Matlab联合编程,形成可脱离Matlab环境运行的可执行文件. 仿真结果表明,信号采集平台成功实现了呼吸信号的采集与消噪,并取得了较好的效果.     

基于小波域维纳滤波的图像复原算法优化

作为图像复原中一个非常重要的环节,图像去噪是为了取得一个视觉上的高质量图像.通常对小波域维纳滤波的研究都是在图像为零均值的情况下研究,但在现实情况中图像一般不为零均值,于是该文考虑了图像不是零均值的情况,并对局部期望的均方误差参数进行改进,形成参数LSI.通过比较原参数和LSI,根据它们中较小的数进行阈值化处理,选择小波系数,最后进行图像去噪.仿真结果表明,改进后的滤波器对于图像有一个更高的峰值信噪比,有效地改善了小波域维纳滤波算法的性能.