小波去噪仿真研究与实验.pdf

《小波去噪仿真研究与实验.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、总第294期计算机与数字工程Vo1．42No．42014年第4期Computer＆DigitalEngineering739小波去噪仿真研究与实验时合生王启明(平顶山学院计算机科学与技术学院平顶山467002)摘要小波分析对于信号处理具有十分重要的作用。使用Mallat小波变换方法在已知噪声频率范围情况下对信号处理效果较好，但无法消除信号中的大量未知白噪声。引入SURF阈值，对小波进行过滤处理，可以有效过滤白噪声。设计基于SURF阈值改进的Mallat变换法进行去噪实验，得出结果并与单一Mallat小波变换法结果进行对比，得出改进后的Mallat小波变换法可以去除大量自噪声，使信

2、号更加光滑、保真。关键词小波变换；SURF阈值；去噪中图分类号TP391DO1：10．3969／j．issn1672-9722．2014．04．046DesignandExperimentalMallatMethodBasedontheSURFThresholdingDenoisingsSHIHeshengWANGQiming(SchoolofComputerScienceandTechnology，PingdingshanCollege，Pingdingshan467002)AbstractWaveletanalysisisveryimportantforsignalproce

3、ssing．Mallatwavelettransformmethodhasgoodperform—ancewiththenoisefrequencyrangebeingknown，butcannoteleminatelargeunknownwritenoisesignla．SURFthresholdvalueiSintroducedtofilterwavelettoeffectivelyfilterwhitenoise．ThemallattransformmethodbasedonSURFthresholdvalueiSusedtoconductexperiments．Theex

4、perimenta1resultsshowthattheimprovedmallatwavelettransforlTlmethodcaneliminaealotofwhitenoise，smoothsignalfidelitycomparedwithsinglemalletwavelettransformationmethod．KeyWordswaveletanalysis，SURFthreshold，denoisingClassNumberTP39】上，其变换与逆变换公式为(1)、(2)1引言F(aD—F[厂()]一lf(t)e一(1)小波分析是近年来发展十分迅速的一门学科，

5、J在信号处理方面具有非常重要的作用。Mallat小1r波变换在信号处理方面具有高速高效的优势，但随厂(￡)一F[F()]===厶，【√IF(oo)e(2)着电磁环境的逐渐复杂，且对信号质量要求更苛式(1)、式(2)表述了频域整体和是时域整体的刻，Mallat变换法无法胜任。在Mallat变换法的信号性质变换，在小时域内Fourier变换的思想是：基础上引入SURF阈值，对信号低频进行处理，可假定非平稳信号在窗V1分析函数g()在非常小的以使含噪声信号更加光滑，有效减少伴随性震动。时间间隔内是平稳的，将窗口分析函数移动，使函数厂()g(￡一r)在不同的小时域内表现为平稳信2小波变换

6、的优越性分析号，这样可以计算出目标信号的不同时域内的频率传统信号分析方法是在Fourier变换的基础之谱。小时域内Fourier变换将伪平稳信号划分成无收稿日期：2013年1O月5日，修回日期：2013年11月27日作者简介：时合生，男，讲师，硕士研究生，研究方向：软件工程。王启明，男，硕士，讲师，研究方向：软件工程算法和物联网方面的研究。740时合生等：小波去噪仿真研究与实验第42卷数个小时域，每个小时域内的信号都可以看作是平(z)一{1(z)，(z)，⋯，(z)为r小波稳信号，分析这些时域内的信号，可以表述出信号的空间小波函数矢量。()的整数平移与与的频率。公式(3)表示小区

7、域R内的Fourier变换(z)的而进平移可构成L。(R)的一组正交基，则小波变换过程表述为式(5)、式(6)F(co，)一If(t)g(t—r)e一“dt(3)(z)一2∑HO(2x一是)(5)其中(￡)表示函数g()的复共轭函数。式(3)中^一“具有限频的作用，g(￡)起着限时的作用。随着(z)一2∑G(2一是)(6)^时间r的逐渐变化，g()所确定的“时间窗”也随之Mallat变换中尺度函数可以理解为分解的低在时间轴上移动，使厂()不断进行小区域上的分通滤波器系数，小波系数