基于小波变换的空域相关法在肌电信号中的应用

为了消除混杂在肌电信号中的噪声,并保留信号的细节,提出了基于小波变换空域相关法的肌电信号消噪方法.文章首先对小波变换和空域相关滤波的基本理论进行了简要的概述,其次就空域相关滤波用于肌电信号的消噪过程进行了详细的分析.通过肌电信号的小波分解,用空域相关法分离信号与噪声,并给出了一种针对肌电信号各层噪声能量阈值的估计算法.实验结果表明,空域相关滤波较好的保留了肌电信号的边缘特征,为肌电信号的特征提取创造了良好的条件.     

基于小波分析理论的电源信号消噪方法

某电源信号是典型的非平稳、非线性信号,信号中带有各种噪声,需进行适当处理.小波变换时的频局域性好,是分析非平稳信号的有效工具之一.研究基于小波变换的阈值消噪法,借助LabVIEW平台,通过仿真试验,对软阙值和硬闲值消噪及采用不同的小波函数消噪进行了分析.应用LabVIEW对电源信号进行采集,并且对LabVIEW中调用Matlab里的小波函数进行去噪分析的程序进行研究,收到良好的效果,为进一步提高电源信号消噪处理的效果奠定了基础.     

边缘学科分支最新动向

.TN一051 98041432甚于小波变换的心电信号的分析与处理/李光林,吕维雪(浙江大学)矛浙江大学学报(自然科学版).一1998,32(1).一82~87分析了小波变换与窗口傅里叶变换的时频特性,以及小波变换下信号的奇异特征。研究了基于小波变换的心电信号的特征提取与心电信号的消噪处理。研     

基于快速独立分量分析和小波包变换的脑电信号消噪

本文提出一种小波包变换和快速独立分量分析相结合的方法对脑电信号进行预处理。首先利用小波包变换对脑电信号进行3层分解,对第三层的高频小波系数置零,以此达到去除随机噪声的目的,同时最大程度地保留了细节信息。其次,对经过小波包变换处理后的多路信号进行快速独立分量分析,将脑电信号与各噪声源信号分离开。为验证消噪算法的效果,本文对输出各分量进行相关性分析,实验结果显示各分量间的互相关系数的数量级为-15和-16,互相关系数近似为0,说明该方法的去噪效果很好。     

基于AR模型的小波变换在脑电信号消噪中的应用

提出了基于自回归模型(ARM)与小波变换的脑电信号分析方法,并利用他来消除脑电信号中的噪声干扰。小波变换是一种多分辨率的时间尺度分析方法,他能够将信号划分为不同频段的子带信号。根据小波变换的这一特性,对采样获得的脑电信号进行各尺度分解及消噪分析,并给出了各尺度分解结果及消噪结果。利用小波变换能有效去除脑电信号中的噪声干扰。     

基于形态学运算和自适应阈值的心电信号消噪

抑制信号中的噪声干扰,是心电(ECG)信号预处理中的关键步骤.针对传统形态学滤波损失有用信号的缺陷,本文提出了一种基于形态学运算和自适应阈值的ECG信号消噪算法.首先,对含噪ECG信号进行形态学滤波和形态学峰谷提取运算;然后,估算形态学峰谷信号中时变噪声的即时方差,并依据3σ准则对峰谷信号进行自适应阈值处理,保留其中的有用信号;最后,将阈值处理结果与形态学滤波结果相加,作为ECG信号消噪处理的最终结果.仿真试验与实际应用结果表明,该算法不仅可以有效去除时变噪声的干扰,而且较好地保持了ECG信号的特征形态,处理效果明显优于以往的形态学滤波算法,且比基于平稳小波变换的消噪算法更适用于非平稳ECG信号的消噪处理.     

基于主成分分析的经验模态分解消噪方法

 针对非线性非平稳信号的去噪问题,提出一种基于主成分分析(PCA)的经验模态分解(EMD)消噪方法.该方法根据EMD的分解特性,利用PCA对噪声信号经EMD分解后的内蕴模态函数(IMF)进行去噪处理:首先利用"3σ法则"对第一层IMF进行细节信息提取,并估计每层IMF中所含噪声的能量;然后对IMF进行PCA变换,根据IMF中所含噪声的能量选择合适数目的主成分分量进行重构,以去除IMF中的噪声.为验证本文方法的有效性,进行了数字仿真与实例应用实验.实验结果均表明,所提方法的消噪效果整体上优于Bayesian小波阈值消噪方法和基于模态单元的EMD阈值消噪方法,是一种有效的信号消噪新方法.     

基于小波变换的光寻址电位传感器信号去噪研究

基于(LAPS)(光寻址电位传感器)技术的生化传感器中的光生电流是一种微弱的非平稳信号,信噪比(SNR)低。为了提取清晰的LAPS信号,且鉴于传统的傅里叶方法去噪后信号失真严重,本文采用小波变换的方法对LAPS信号进行去噪处理。通过小波变换将信号分解为3层,得到各层的小波系数以及阈值。根据每一层系数特点,按阈值进行分别处理,得到新的小波系数。最后根据新的小波系数,重构信号。对去噪后的信号进行频谱分析发现,信号频谱为有效的LAPS信号谱段。将傅里叶去噪和小波去噪方法进行对比发现,小波去噪得到信号的SNR和平滑度(SR)要高于傅里叶去噪,表明小波变换是LAPS信号去噪的有效方法。     

基于小波包分析的激光雷达信号消噪算法的研究

针对激光雷达回波信号所含噪声的特点,提出并详细论述了一种能够对激光雷达回波信号进行有效消噪的小波包平均阈值变换方法。该方法通过求取最优小波包基的每个结点的阈值,并进行平均后作为全局阈值来实现小波包消噪。为了验证该方法的有效性,对包含高斯白噪声的模拟信号进行了仿真消噪,并对米氏散射激光雷达系统实际探测得到的大气回波信号进行了消噪处理。同时,将该方法与小波全局阈值消噪、小波包默认阈值的消噪效果进行了对比分析。仿真结果和实验结果表明,基于平均阈值的小波包消噪方法能够有效降低激光雷达回波信号中所含噪声,并且其消噪效果明显优于另外两种小波分析方法。     

一种新型超声信号消噪技术及其DSP实现

为了提高超声无损检测和无损评价中基础数据的信噪比,利用小波变换多分辨率性能实现对超声信号的消噪.将原始超声回波信号进行小波域子带分解后,按照一定的规则对细节信号进行软阈值处理,然后根据概貌信号和处理后的细节信号重构原信号,从而消除了噪声,达到提高信噪比的目的.该方法在DSP上进行了实现,实验结果表明,该方法增强了消噪性能的稳定性,提高了超声回波信号的信噪比.     

Single Channel Speech Enhancement by De-noising Using Stationary Wavelet Transform

It is classical problem to extract signal itself from noise signal in speech processing. We can separate them according to their different statistic characters. Commonly the frequency band of noise is wide but that of original signal is limited and mainly lies in low frequency bands. How to eliminate noise effect becomes a challenging problem in speech processing. Speech enhancement algorithms have been developing considerably, many theories and approaches have been brought forward to suppress…     

心电信号降噪小波函数选取的定量研究

为了定量地评估不同小波函数对心电（ECG）信号的降噪效果,建立了含噪声的ECG模型作为实验标准信号,采用正交小波变换和不同阈值方法来对该标准信号进行高频噪声消除实验,通过信噪比参数结合波形形态来衡量降噪效果。实验表明,当降噪后信噪比接近标准信号信噪比时,降噪效果最佳,得到既能保证信号失真度小又具有较高信噪比的降噪方案和适用于ECG信号小波分解和重构的小波函数,最后通过MIT-BIH数据库数据验证了利用该研究结果能够有效地消除ECG信号中的高频噪声。     

一种改进小波图像消噪方法的研究及动态触觉传感图像消噪

基于二维平稳离散小波变换(SDWT)研究了一种改进阈值消噪方法：给出了一种新的跨尺度阈值计算方法；使用将软、硬阈值估计的细节系数进行加权平均的细节系数估计方法；通过补充大尺度细节系数降低消噪误差的方法。与经典的软、硬阈值方法比较，大量的仿真试验说明本文的方法在信号畸变、误差、光滑度等性能指标之间取得了合适的折衷，即具有较好地抑制噪声能力，又可以较好的保持图像边缘特征和精细特征。将此方法应用于动态触觉传感器触觉图像的消噪，取得了显著的性能改进。     

信号幅值跳变小波降噪方法研究

传统的小波阈值降噪算法会使信号的不连续点附近产生伪吉布斯（pseudo Gibbs）现象。为了抑制这种现象,本文提出了信号幅值跳变小波降噪方法。该方法首先对原始信号进行幅值跳变处理,消除其不连续性;然后利用小波阈值降噪方法进行降噪;最后对得到的信号进行幅值逆跳变处理,获得原始信号的降噪信号。分别采用信号幅值跳变小波降噪方法、平移不变小波降噪方法和传统的小波阈值降噪算法对具有不连续点的信号进行降噪处理,结果发现,与另外两种方法相比,信号幅值跳变小波降噪方法能够有效抑制pseudo Gibbs现象,且降噪后的信号具有较高的信噪比。      

一种基于自适应滤波的语音降噪方法研究

分析和研究自适应滤波和小波变换法的原理及方法,提出了一种新的综合使用自适应滤波和小波变换法的语音降噪方法。该方法首先用仿生小波变换法对带噪声的语音信号进行小波分解,将小渡变换法分离出来的噪声信号作为自适应滤波器的输入。最后选择用最小均方误差（LMS）的自适应算法对带噪声语音信号进行降噪处理,实现了信噪分离,去除语音信号中的噪声信号。实验结果表明,该方法对语音信号有较为明显的降噪效果。     

基于小波包变换的信号去噪方法研究

信号去噪在信息学科领域一直是研究的重点之一。传统的信号去噪方法局限在频域范围内,无法表述信号的时域局部性质。而小波变换是一种信号的时频分析,利用小波方法去噪是小波分析应用于实际工程的一个重要方面。介绍了小波包降噪原理及方法,并通过仿真研究与目前的小波去噪方法进行对比,仿真结果证明了该方法去噪的有效性。     

基于离散平稳小波变换和Bayes估计的红外图像去噪方法

提出一种基于离散平稳小波变换与Bayes估计的红外图像去噪方法。针对红外图像信号与噪声的不同特点,对红外图像进行离散平稳小波变换后,采用Bayes估计方法自适应地从带噪信号的小波系数观测值中估计信号的小波系数值。该方法不仅有效克服了传统离散正交小波变换去噪时容易产生Gibbs现象的问题,也避免了常用小波去噪算法对小波系数截断式处理可能造成的图像细节模糊和信息丢失。最后,通过对实际电力设备红外图像的去噪实验,验证了方法的有效性。     

基于最优小波包基的信号增强算法研究及应用

本文介绍了小波包分析的基本理论以及小波包信号降噪的基本原理,与小波变换相比,小波包变换则是对小波分解中所得到的高频部分再继续细分为一些子频带,具有更精细的信噪分离能力,所以对包含大量中、高频信息的信号能更好地进行时频局部化分析。小波包变换在信号去噪中有着非常重要的应用,因此利用小波包对信号进行消噪也越来越受到科学界的关注。本文的主旨在于研究最优小波包基函数的选取方法,以小波包分析为基础,根据最小代价原理研究信号分解的最佳小波包基,从而在最优小波包基的基础上获得最好的信号增强效果。     

A new hybrid adaptive combination technique for ECG signal enhancement

This paper proposes a new de-noising system technique which is composed of Adaptive line enhancer (ALE) with the discrete wavelet transform (DWT) in order to improve the demerit of the ALE. A new adaptive algorithm which depends mainly on the second order resemblance between a signal and its delayed version is also derived and proposed for the ALE. Unlike the conventional DWT process where an estimation of a specific threshold is taken into account, here the ALE based proposed adaptive algorithm is exploited to enhance the detail coefficients. Therefore, the entire system works well for canceling Gaussian and non-Gaussian noise. Some experiments are carried out on an ECG signal to show the effectiveness of the proposed system. It illustrates from the simulations that the proposed technique demonstrates spectacular results for separating various noise types from the contaminated ECG signal. Finally, the proposed adaptive algorithm is compared with the leaky least mean square algorithm of the bases of mean square error. It is found that the performance of the proposed algorithm provides faster convergence rate and lower steady-state error. Consequently, the overall proposed system model represents a workable solution for ECG signal enhancement.

     

A NEW DE-NOISING METHOD BASED ON 3-BAND WAVELET AND NONPARAMETRIC ADAPTIVE ESTIMATION

Wavelet de-noising has been well known as an important method of signal de-noising. Recently,most of the research efforts about wavelet de-noising focus on how to select the threshold,where Donoho method is applied widely. Compared with traditional 2-band wavelet,3-band wavelet has advantages in many aspects. According to this theory,an adaptive signal de-noising method in 3-band wavelet domain based on nonparametric adaptive estimation is proposed. The experimental results show that in 3-band wavelet domain,the proposed method represents better characteristics than Donoho method in protecting detail and improving the signal-to-noise ratio of reconstruction signal.