基于小波去噪和去卷积的半导体光放大器增益系数谱测量方法

为了提高半导体光放大器(SOA)增益系数谱测量的准确性,减少光谱仪分辨率和系统噪声对测量结果的影响,提出了由传统的Hakki-Paoli(HP)方法改进得到的基于小波去噪和去卷积过程的Hakki-Paoli(HP-DD)方法,分析了其原理,并给出去卷积的算法和小波去噪的原理。在数值模拟中,对模拟的放大自发辐射(ASE)谱进行处理,表明HP-DD方法能较大程度地改善增益系数谱的测量准确度。在实验中,通过对半导体光放大器的放大自发辐射谱进行实际测量,分别用HP-DD方法和HP方法求得增益系数谱,验证了HP-DD方法的测量结果的精确度有很大程度的改善。     

基于小波变换的CR图像增强

在数字X光机（CR）成像系统中，由于低通滤波的作用，图像会呈现出较大的模糊及噪声，并且由于人体组织的厚度不同，会引起光晕现象而使图像出现过亮或过暗部分。针对传统CR图像增强方法的不足，本文提出了一种基于小波变换的图像增强新方法，能够提升图像的灰阶层次、有效抑制光晕及噪声，提高细节清晰度。     

FILTERING OF MEDICAL ULTRASONIC IMAGES BASED ON A MODIFIED ANISTROPIC DIFFUSION EQUATION

Speckle noise reduction is a key problem of the image analysis of medical UltraSound images. In this paper, two important improvements have been developed to a fast anisotropic diffusion algorithm for speckle noise reduction. The Gaussian filter is firstly used before gradient calculation, and then the adaptive algorithm of the factor k is proposed. Numerous experimental results show that the proposed model is superior to other methods in noise removal, fidelity and edge preservation. It is suitable for the preprocessing of a great number of medical UltraSound images, such as three dimen- sional reconstruction.     

一种自适应的帧间滤波降噪方法

经典的图像去噪方法如均值滤波和中值滤波,以及现在效果显著的小波去噪,在实际应用中都取得了令人满意的图像处理效果。但在视频应用中,这些算法只使用了空域信息,没有充分利用时域的信息,所以不能取得最佳效果。自适应的帧间滤波降噪方法,充分利用了视频的时域的信息,取得了比空域滤波器更好的效果。同时算法简单,图像处理的时间大为节省,便于在工程中应用。     

小波分析在微弱信号测量中的应用研究

处理低信噪比的测量信号的关键是去除噪声，小波阈值消噪法是较为实用的一种处理方法。分析了Donoho的去噪阈值函数的优劣，基于sigmoid函数构造了一个新的阈值函数，该函数克服了硬阈值函数的分段性及软阈值函数的恒定偏差及导数不连续的弱点。对低信噪比的3种典型信号进行对比去噪仿真实验，结果表明该函数的去噪效果优于Donoho的阈值函数去噪以及传统的快速傅里叶变换去噪。     

基于EEMD-ICA的脑电去噪算法研究

脑电信号(EEG)是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层的反映,但采集到的脑电信号一般都含有大量噪声。为了保留有效信息同时消除尽可能多的噪声,提出通过构造虚拟通道将集合经验模态分解与独立成分分析相结合的脑电信号去噪方法。首先,对脑电信号进行EEMD分解得到固有模态函数(IMF)分量,根据相关性准则筛选含噪声成分多的IMF分量构造虚拟通道进行ICA去噪;然后,将消噪后的结果与含信号成分多的IMF分量进行重构再次ICA去噪,得到最终去噪信号。为了验证EEMD-ICA去噪方法的有效性,以信噪比、均方根误差作为评价指标,将该方法与小波去噪法、EEMD去噪法、ICA去噪法进行比较,结果表明,EEMD-ICA去噪后的信噪比高于其它方法,均方根误差小于其它方法,综合分析该方法能更好地消除噪声。     

基于小波变换的路面破损图像降噪增强算法

针对传统的边缘提取算法对提取路面裂缝的不适应问题,提出了一种基于二维离散小波变换的路面裂纹图像降噪增强算法。该算法利用小波变换分解公路裂纹图像,自适应地处理不同层次的细节系数,增强裂纹信息。实验结果证明,面对复杂的图像背景纹理信息和大量噪声,算法能够成功锐化裂纹边缘信息,去除公路纹理噪声,有着较强的鲁棒性。     

埋入式压电声源的声信号改进阈值降噪方法

将压电陶瓷埋入混凝土中形成一种具有应力、温度及缺陷检测和监测的混凝土机敏模块的方法具有结构低损伤和长期在线监测功能等多方面的优势。然而,长期以来,压电埋入式结构产生声信号的低信噪比问题一直是阻挠其发展的主要因素之一。本文基于提升小波算法,提出了一种声信号降噪的改进阈值算法。引入参数修正因子α用于调整估计小波系数,构造了一种基于提升小波的改进阈值函数。通过对课题组提出的一种压电埋入式混凝土模块中声信号的处理,得到了较常规软、硬阈值算法更优的降噪效果,信号的信噪比(SNR)最多提高了58.32%,均方误差(MSE)最多降低了64.28%。     

基于形态学的自动浇注实时图像处理方法

分析实时浇注图像形态上的特性,提出一种基于二值图像形态学的浇注图像预处理方法.即先利用最佳阈值法.完成浇注图像的粗分割与初步去噪,然后利用图像区域连通标注算法,过滤图像中金属液液滴飞溅噪声,最后基于形态学中腐蚀、膨胀运算,选择合适结构元素对图像进行开运算,消除图像中金属液液柱干扰.该去噪方法可以提高浇口杯中金属液液位识别的准确性,能够为浇注自动控制提供良好的决策依据,符合应用要求现实可行.     

光偏折层析重建流场中的两阶段降噪技术

光学层析技术中,包含在投影信息中的噪声会严重影响重建精度。针对偏折层析的关键环节,提出分两阶段对噪声进行抑制的方法。其一是在数据提取阶段使用小波分析技术对偏移量进行降噪,其二是重建时使用偏折角平均修正算法抑制噪声对迭代计算的影响。模拟实验中使用莫尔层析重建技术对三峰温度场进行了重建,结果显示降噪处理能够明显改善噪声对重建造成的不良影响,对误差曲线的分析表明,该处理使得100次迭代后误差的降幅高达45%。结合8邻域求导算法和降噪处理技术,对小型防风喷焰进行实际测量,证实了莫尔偏折层析技术在流场测量领域的实用价值。