一种新的自适应多阈值小波去噪算法

小波阈值法在图像去噪中应用较广泛,该方法最重要的一个环节是最优阈值的确定.为此,提出一种新的自适应多阈值的阈值计算方法.由于小波分解后,信号小波系数的绝对值较大,噪声小波系数的绝对值较小,并且不同尺度不同方向上噪声的方差不同,方差和信号小波系数的个数存在一定的关系,这样就可以根据信号小波系数的个数确定最佳阈值在小波系数绝对值序列中的位置,得出最佳阈值.实验表明,使用本方法从RMSE和SNR两个客观指标上看,能得到更好的效果,同时更适合人眼的视觉特性.     

郑州市1951—2011年降水及气温的变化特征分析

为了解郑州市近年来气温和降水的变化特征,利用1951—2011年气温和降水资料,采用线性倾向估计、5 a滑动平均趋势分析法、累积距平法、Mann-Kendall突变检测法、滑动t-检验和小波分析法,对郑州市气温和降水的变化趋势、相关性、突变性及周期性进行了分析.结果表明:61年来,郑州市气温和年降水总体均呈上升趋势,气温倾向率为0.258℃/(10 a),降水倾向率为2.77 mm/(10 a);春季、夏季的降水与气温的相关性较好;郑州市年均降水在1953年发生突变;年均气温在1993年和1997年发生2次突变;通过小波分析,年降水和年均气温在主周期方面有一定程度的吻合.     

小波变换在层序地层分析中的应用

小波变换是进行测井层序地层研究的重要辅助手段。以辽河盆地东部凹陷XK地区沙河街组地层沙三段为例,对测井曲线应用一维连续小波变换,并借助于小波变换后的某个尺度下的小波系数曲线和在所有尺度下的小波系数谱,对该地区沙三段地层进行了层序地层研究,并建立了该地区沙三段层序地层格架,总结了小波变换后得到的小波系数曲线与小波系数谱中各自的变化情况所对应的地质意义。     

桂林市近50年降雨变化特征分析

利用桂林市1957-2007年月平均降雨资料,采用线性回归、Morlet小波分析和Mann-Kendall突变分析3种方法,分析了桂林市年降雨量、丰水期降雨量和枯水期降雨量的变化特征。用线性回归方法分析降雨量的增减变化趋势,表明桂林市降雨在近50年呈增加趋势,平均每10年增加19．9mm;通过Morlet小波分析降雨量的周期性变化规律,显示桂林市降雨存在20～25、12～14、6-7和2～4年周期变化规律;采用Mann-Kendall分析降雨突变性,发现在20世纪60年代、80年代初和90年代初桂林市降雨存在明显的突变现象。桂林市近50年降雨量的以上变化特征是多种因素综合作用的结果。     

A data-driven threshold for wavelet sliding window denoising in mechanical fault detection

Wavelet denoising is an effective approach to extract fault features from strong background noise.It has been widely used in mechanical fault detection and shown excellent performance.However,traditional thresholds are not suitable for nonstationary signal denoising because they set universal thresholds for different wavelet coefficients.Therefore,a data-driven threshold strategy is proposed in this paper.First,the signal is decomposed into different subbands by wavelet transformation.Then a data-driven threshold is derived by estimating the noise power spectral density in different subbands.Since the data-driven threshold is dependent on the noise estimation and adapted to data,it is more robust and accurate for denoising than traditional thresholds.Meanwhile,sliding window method is adopted to set a flexible local threshold.When this method was applied to simulation signal and an inner race fault diagnostic case of dedusting fan bearing,the proposed method has good result and provides valuable advantages over traditional methods in the fault detection of rotating machines.     

小波分析及应用概况

目前,小波分析的发展及应用引起人们的广泛关注,小波分析是国际上公认的最新时间－－频率分析工具,由于其“自适应性”和“数学显微镜性质”而成为这科共同关注的焦点,对于信号处理及信息处理起着至关重要的作用,介绍了小波分析的产生和发展过程,小波及连续小流变换的概念和多辨率分析理论,小波分析在信号处理中的应用。     

一类抛物方程正交小波基的构造

对抛物方程右端项关于时间变量先作小波展开,化为多个可以并行的椭圆方程求解,是国际上近些年来发展起来的一种新的数值求解方法．本文利用勒让德多项式构造出了一类适合的正交小波基,并给出了一般情况下的小波系数递推公式．数值例子验证了递推公式的有效性．     

研究者出版记录中的会议序列提取研究

对研究者发文序列的研究不仅可帮助了解领域研究现状,而且对于会议评级、热点预测分析等都有重要的意义。通过对研究者出版序列中的会议进行分析,提取会议序列并进行聚类,有助于发现领域相关性,理解领域发展演化。该文针对会议序列提取中直接考虑前后顺序所存在的不准确,提出了根据时间片相关的会议序列提取方法,以提高会议聚类的准确性。通过真实数据集上的定量和定性实验证明了该方法的有效性,并对结果进行了实例分析。     

基于感兴趣区域的图像部分无损压缩方法

在应用整数小波变换和基于层次树的集划分算法的基础上,提出了一种新的基于感兴趣区域的编码方法,该算法利用小波变换良好的空间-频率的局部化特性,通过在编码前提升图像的感兴趣区域的小波系数,使这些小波系数完全独立于背景区域的小波系数,实现了在不传输任何形状信息的前提下,完成各种形状的感兴趣区域的解码．实验结果表明,该算法能够在无失真恢复图像感兴趣区域的同时,提高整幅图像的压缩比．     

西安市降水变化趋势及R/S分析

利用滑动平均法、Mann-Kendall秩次相关检验法、小波分析和R/S方法,分析了近50 a西安市降水变化的趋势性和持续性,并对未来降水变化的趋势进行了预测.结果表明:西安市年及冬季降水变化趋势并不明显,有略微的上升趋势;春、秋季降水有明显的下降趋势;夏季降水有明显的上升趋势;而未来这些序列趋势将会持续下去.     

基于小波变换的静音与语音分割新算法

含噪语音信号的静音与语音分割，即端点检测问题是语音识别至关重要 的一步，为了提高语音分割对环境的适应性，提出了一种利用小波变换分割含噪语音信号中静音与语音的新算法，该算法首先将语音信号进行小波变换，利用小波系数去噪，然后选择小波部分子带跟踪信号的能量变化以分割语音与静音，仿真实验表明该算法在低信噪比条件下也能够有效分割语音。     

基于小波包的遥感图像融合新算法

提出了一种基于正交小波包的局域方差遥感图像融合新算法．该算法利用正交小波包变换,把图像分解成不同尺度的低频和高频部分,采用小波包局域窗口和子区域窗口统计,把小波包系数分类成边缘和非边缘系数．在融合处理中,把低频图像的小波包系数平均值作为融合后的低频系数,高频细节系数根据不同区域特征选择方法以及对应图像小波包系数的多窗口区域方差,来确定融合后高频小波包系数．实验结果表明,这种方法能够在保留图像微小细节方面获得满意的结果,有效且优于其他图像融合算法．     

郑州市近60a来旱涝趋势分析

因降水过程存在随机性与不确定性,降水量预测是气象科学的一个难点问题.以郑州市近60 a的年降水资料为对象,采用移动平均方法和加权马尔可夫链方法对其进行降水趋势分析及预测.结果显示,2种方法预测结果相吻合,且2008年预测结果与实际一致,预测精度满足要求,为中长期降水预测提供了一个值得探索的途径.     

中国大陆近54年降水量变化规律的小波分析

基于气候变化与水资源变化相互影响的背景,为更有效地指导中国大陆防洪、抗旱及节水灌溉工作,通过综合评述降水时间序列常用研究方法的不足,引入Morlet小波变换,对中国大陆54年降水时间序列变化特征进行多尺度分析,揭示出中国大陆年降水在不同尺度下的时频变化特征及其多尺度变化、主周期变化、大小尺度嵌套和总趋势减少等规律,并应用小波系数实部过程和小波方差进行检验.结果表明:中国大陆年降水量变化呈现多尺度性、主周期性、同步性和总趋势减少的规律,且未来6a(2010—2015年)降水会偏少.     

表面肌电信号的小波消噪改进算法

根据在不同尺度下信号和噪声的小波变换系数的相反特性，提出了一种改进的小波消噪算法来去除肌电信号中的噪声.利用Mallat算法对肌电信号进行小波分解，实质上就是将信号投影到尺度空间和小波空间，分别包含了信号的光滑通道分量和细节分量.兼顾软阈值和硬阈值量化方法的优点，利用两者的加权平均值滤除由噪声所决定的小波变换系数，从而在大尺度下补充细节信息并保持信号在奇异点的特征.利用保留下来的小波变换系数进行信号重构即得到消噪后的信号.实验结果表明，该方法可以有效去除噪声，兼顾了软、硬阈值的优点，保留了在模式变化过程中肌电信号细节部分的有用信息.     

小波熵及小波变换的短期负荷预报

基于小波分解理论,借助db8小波函数,对历史数据进行尺度为3的静态离散小波变换,并将小波熵引入到电力负荷预报工作中,用于处理电力负荷的历史数据.选取一定小波熵阈值,识别出历史数据中的非正常数据,可以提高负荷预测的准确性.对于各个分解尺度的小波系数分别进行预测,通过小波重构,得到预测值.预测结果表明,这种方法具较高预测精确度及适应性.     

双谱地震子波估计

子波处理是提高地震资料分析的一个重要手段,该技术的关键是地震子波的估计。根据高阶累积量中保留有信号相位信息的性质,给出了一种基于地震信号双谱的子波估计突破了以往对地震子波是最小相位的假设,适应于任意相位的子波,针对不同性质的地震子波,进行了理论计算,结果表明,这一该是可行的。同时也显示了信号高阶谱技术在地震资料子波处理,提高分辨率方面的潜力。     

装配序列规划的DNA计算及其仿真

为了解决装配序列规划中的NP问题,引入DNA计算的方法进行最优装配序列求解.依据信息论中信息熵的概念,采用信息分解转换法提取装配体信息,提出用装配信息熵评价零件之间的关联,将装配序列规划问题转化为求最小Hamilton回路问题.研究了DNA计算理论,并给出了利用DNA计算求解最优装配序列的步骤.设计了DNA计算的仿真模...     

基于离散小波变换的水稻生育期降水量多时间尺度特征分析

为深入分析水稻生育期降水多层次变化特征,运用小波分析理论,采用morlet小波函数对降水量序列进行离散小波变换,分析其多时间尺度特性,揭示降水量在不同时间尺度下的小波变换时频特征、丰枯交替变化的周期规律以及未来的发展趋势,为制定科学合理的灌溉制度提供一定的参考。研究结果表明,不同的时间尺度分辨率下,水稻生育期降水量序列会表现出不同的周期交替现象,主要存在5a、13a和32a的周期。     

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.