小波变换提取电力电容器局部放电信号研究

为了消除电力电容器局部放电信号的噪声,提高电力电容器局部放电信号在线检测的有效性,提出基于小波变换阈值消噪方法的电力电容器局部放电信号提取方法。选择合适的小波基函数和分解层数对信号进行小波分解,确定合适的阈值规则以及阈值估计方法对小波分解系数进行阈值量化处理,从而得到消噪后的局部放电信号。以均方根误差RMSE和信噪比RSN为衡量指标,分析了小波基函数、分解层数、阈值规则和阈值估计方法等对消噪效果的影响。结果表明,当选择db2小波作为最优小波基函数,分解层数定为6层时,利用最大最小准则阈值估计法估计的阈值在软阈值规则下能有效提取电力电容器局部放电信号,达到了最优去噪效果。     

图像椒盐噪声的分阶段中值滤波算法

针对自适应中值滤波算法的缺陷---对高密度椒盐噪声图像滤波后留下黑色斑块,提出了一种分阶段中值滤波算法。该算法对图像执行两次小窗口的滤波操作,相较于采用较大窗口的滤波,其在有效去除噪声的同时降低了结果图像的模糊程度。先对所有噪声点进行一次中值滤波消除了盐粒噪声,再用窗口内非噪声点的灰度中值代替胡椒噪声点的灰度值以去除黑色斑块。最后的仿真实验结果表明,本文算法既有像自适应中值算法一样滤除低密度椒盐噪声的良好性能,又有对高密度椒盐噪声图像的降噪能力。     

双自寻优小波去噪方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

阈值和阂值函数的选取是小波阈值去噪方法中影响去噪效果的最重要的两个因素．经典方法与后续诸多改进方法都存在两者之间相互选取无法解决耦合性的问题,难以在噪声环境中提取有用的滚动轴承故障信号．在论述了已有方法中存在的耦合性和数与数组合的问题后,提出了一种双自寻优的方法解决这种问题．双自寻优方法中把所有阈值和阈值函数的参数可能性相互组合,在这些组合中找出最优去噪组合．闽值的寻优范围由信号自身的高频死去值决定,文中给出了解决方案并予以证明,阈值函数的选取本文以带参数的软硬阈值折衷法为基准,其参数寻优范围为0到1．通过模拟轴承信号和真实轴承故障信号的实验结果表明,此算法得到了更高的信噪比和更好的图像外观．     

一种抑制心电信号50Hz工频干扰的新方法

针对心电信号中50 Hz的工频干扰,在传统Levkov滤波法的基础上改进,将R波波峰临近几点拟合成折线,然后采用线性段的方法滤波。结果表明新方法在有效滤除R波附近工频干扰的同时,还较好的保留了有用信息。总体滤波速度较快,适合在嵌入式设备中使用。     

广义高斯核模型在心电信号稀疏分解中的应用

稀疏分解得到的心电信号表示结果对心电信号的压缩、特征提取等非常有利。根据心电信号的波形特点,提出了新的基于广义高斯函数的核模型。新的核模型通过正交最小二乘算法进行逐步回归建模,每一个核函数的中心,尺度及形状参数由重复加权提升搜索算法优化得到。为了避免过拟合,运用交叉验证的方法进行迭代终止时的阈值选择。实验数据来自MIT-BIH心电数据库,结果表明,对于心电信号,新的核模型具有稀疏性好,泛化能力高等优点。     

便携式无线心电监护终端的设计

针对健康与亚健康人群对远程心电动态监护的需求,提出了一种可用于远程健康监护的便携式无线心电监护终端.此监护终端采用TI公司的超低功耗16bit单片机作为系统核心,集成了模拟心电信号处理电路,外部Flash存储模块与蓝牙通讯模块.该监护终端可完成心电信号的采集与心率实时计算,可保存1小时的心电数据,并可实现经手机与远程监护中心的实时通讯,依据监护中心的控制选择性上传实时心电数据或心率数据.实验结果表明,该监护终端可实现连续24小时的动态心电监护.     

一种改进的双项自适应总体变差去噪模型

研究经典总体变差去噪模型及其改进的自适应去噪模型,提出一种基于预处理图像局部信息的双项自适应模型。利用空间自适应保真项缓解二阶非线性滤波对细节的过度平滑,通过自适应正则化项减少阶梯效应,使数值更稳定和收敛。实验结果表明,与原方法相比,改进方法具有更好的鲁棒性,在噪声较高的情况下仍能取得较好的去噪效果。     

基于无线传感网的老人监护系统

通过对老人监护问题的需求分析,设计一套基于无线传感网的监护系统。本系统设计了便携式的心电检测仪,实时采集被监护对象的心电信号,并采用嵌入式零树小波变换算法实现心电数据压缩;同时,构建无线传感网络,利用基于RSSI的三点定位算法实现对被监护对象的定位。最后,将心电数据和位置信息通过无线路由传至监护中心的终端软件,供分析、显示和记录。实验表明,该系统能较好地完成心电信号检测及定位功能,有助于医疗人员实施老人监护工作。     

小波变换在心电信号处理及特征提取中的应用

首先利用小波变换方法,滤除心电信号中各种干扰,包括工频干扰、肌电干扰和基线漂移等.再用基于haar的连续小波变换方法对R波峰值进行特征提取.然后根据医生的临床经验需要,提出了一种交互式提取ST段的方案.最后对心电信号发生器产生的心电信号进行实验,实验结果表明:用连续小波变换方法对R波峰值进行定位准确度可达到99.84%,用交互式方法对ST段特征点的定位比较准确,采用小波变换方法滤波对低频基漂也有较好的滤波效果,能克服信号-噪声频带重叠.     

基于改进小波阈值法的平移不变心电信号去噪

人体心电信号在采集过程中掺杂着各种噪声信号,而常用的小波阈值法在心电信号去噪中存在缺陷,为此在小波阈值法的基础上进行改进,得到新的阈值去噪方法,该方法能够较好保护心电信号特征,有效保持各种心电波形的幅度,并在一定程度上有效抑制脉冲噪声.此外,由于传统小波阈值法去噪都是基于离散小波变换进行的,所以在幅度较小的Q,S波处会产生Pseudo-Gibbs现象,而文中以改进的小波阈值法为基础对心电信号进行平移不变的去噪处理,有效地克服了这个问题.利用美国麻省理工学院的MIT-BIH心电数据库对以上方法进行验证,取得了良好的去噪效果.实验结果表明,所提出的算法与传统的小波阈值法比起来能够更好的保持心电信号的几何特征,且具有更高的信噪比.