收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于小波分析的超声波信号降噪研究

刘瑾  
【摘要】: 超声检测技术是一种确保设备安全运行的重要手段。在进行超声检测时,尤其在粗晶材料中大量的结构噪声使得有用信息湮没在噪声中,给超声检测的应用带来了一定的困难,因此超声信号的降噪处理十分重要。目前小波阈值法被广泛地应用于信号降噪处理中,其中母小波和分解层数的确定以及阈值和阈值处理函数的确定是小波阈值方法的两大关键技术。因此,本文基于信号处理理论以及超声回波信号的特点,分析研究了适合对超声信号进行小波处理的母小波所应具有的特性,并根据现有母小波的性质得出了:Daubechies小波族、Symlets小波族、Coiflets小波族和Biorthogonal小波族适合于进行超声信号分析。随后以构造的含噪超声信号作为研究对象,采用以上四种小波族和分解层数(1~10)结合起来对构造的含噪信号进行交叉降噪试验。并考虑了在实际工程应用中,超声信号中的噪声是未知的,因此阈值重调方法采用“sln”和“mln”,在这两种阈值重调方法下对构造的含噪信号分别采用四种阈值选取方法进行降噪处理;此外,考虑了软、硬阈值处理方法的缺点,分析三种阈值改进方法的优点。采用软、硬阈值法以及三种阈值改进方法对不同的含噪超声信号进行降噪处理。分析降噪后的结果可以得出:就超声回信号而言,采用db12和sym8、sym10、coif2和biors6.8这五种小波的去噪效果较好,分解层数为4时降噪效果达到最优;在重调方法采用“sln”和“mln”时,采用“minimaxi”的降噪效果最优,降噪后的信噪比与其他三种规则相比要高0.1~0.7 dB;三种改进方法的降噪效果都优于硬阈值处理方法,而软阈值方法与软硬阈值折衷改进方法的降噪效果相差甚少,它们之间信噪比的差值基本保持在0.01~0.03 dB。当噪声等级为1~12(噪声较大)时,采用软硬阈值折衷改进方法的降噪效果优于其它两种改进方法,降噪后的信噪比比其他两种改进方法要高0.2~1.5 dB。而当噪声等级为13~24(噪声较小)时,采用指数型阈值方法与采用双曲线型阈值方法的降噪效果相当,这时采用指数型阈值方法和双曲线型阈值方法降噪后的信噪比与采用软硬阈值折衷改进方法的相比要高0.2~1.8 dB,但是介于采用指数型阈值方法比采用双曲线型阈值方法有较好的降噪视觉效果,因此在噪声较小时,选择指数型阈值方法较合理。最后通过对两个实际采集到的奥氏体不锈钢焊缝人工缺陷的超声回波信号进行降噪处理,证明了本文研究得出的适合超声波小波阈值降噪的最优参数是合理的。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙少杰;朱柳红;罗述谦;;小波域功能磁共振图像的处理和功能区的检测[J];计算机辅助设计与图形学学报;2010年03期
2 刘国洋;卓东风;高欣;;STC-OFDM系统的信道估计[J];计量与测试技术;2011年05期
3 李应楷;早期立体声影院怎样上SR──介绍SG 9780型SR处理器[J];影视技术;1999年09期
4 吴瑞坤;数字图像降噪与拖尾现象探讨[J];福建师大福清分校学报;2000年02期
5 李春福,虞厥邦;低信噪比时混浊信号降噪的微扰方法[J];电子与信息学报;2002年08期
6 张道信,周爱毓;语音信号实时降噪软件的设计[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年04期
7 刘源;盲目源分离技术与降噪[J];北京联合大学学报;2005年01期
8 赵秀萍;;数码图像的噪点及控制[J];信息记录材料;2009年01期
9 桃之思;;畅听魔声Beats降噪耳机 感受移动Hi-Fi的乐趣[J];实用影音技术;2010年11期
10 宛田宾,霍剑青,王晓蒲;基于HVS视觉模型下的图像降噪[J];数据采集与处理;2004年03期
11 王群,宋文爱;在超声检测中利用小波分析降噪并提取伤信号[J];科技情报开发与经济;2005年03期
12 ;新品尖端[J];电脑数码采购周刊;2005年32期
13 ;降噪攻略[J];通信技术;2006年03期
14 张颖;张颖颖;;声管中双水听器法估算反射系数产生的几个误差及降低方法[J];传感器世界;2008年06期
15 ;发烧新品—SC96型低温降噪器[J];家用电器.消费;1996年06期
16 华然;CPU风扇巧降噪[J];网络与信息;2003年12期
17 陈鸿宝;;矿井提升机电控系统的改进[J];广西煤炭;1997年03期
18 刘元峰,赵玫;基于奇异谱分析的混沌序列降噪[J];上海交通大学学报;2003年05期
19 郑能恒,王新龙,马伟菁,眭群;汉语语音的非线性动力学特征及其降噪应用[J];声学学报(中文版);2003年03期
20 陈修桥,胡以华,黄友锐,李军梅;二维最大相关准则图像阈值分割递推算法[J];计算机工程与应用;2005年32期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王政红;;新型降噪材料——泡沫铝在船舶上的应用[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
2 刘培臣;徐雪松;;橡胶八厂降噪治理设计要点[A];环境噪声控制论文集[C];1989年
3 王政红;;新型降噪材料—泡沫铝在船舶上的应用[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
4 孙学金;陈峰;刘磊;刘强;赵世军;;基于阈值与纹理相结合的云识别研究[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
5 林超;钱晓凡;饶帆;李斌;李兴华;;剪切量选择对剪切干涉降噪影响的研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
6 任学平;汤晓峰;王培;武磊;;基于希尔伯特黄变换与相关分析结合的振动信号降噪[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
7 靳海水;何继访;;试验和分析相结合的方法在空调压缩机降噪中的应用[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
8 彭京砥;付光轩;娄伟;段峰;罗志伟;;郑州未来大厦空调系统降噪[A];全国暖通空调制冷1998年学术年会资料集(1)[C];1998年
9 张友刚;杨国甫;张晓;余文斌;;飞行员头盔的降噪—从无源到有源[A];人—机—环境系统工程创立20周年纪念大会暨第五届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];2001年
10 王炬;樊绍胜;;平移不变小波快速算法在电力通信消噪中的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴鹏;船用卫星天线姿态稳定系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 尚志武;滚动转子压缩机降噪机理及其应用研究[D];天津大学;2003年
3 邢学敏;CRInSAR与PSInSAR联合监测矿区时序地表形变研究[D];中南大学;2011年
4 徐彧;机器视觉中CCD自然图像的降噪和分割研究[D];电子科技大学;2003年
5 马驰;提升机危险载荷分析与预警系统研究[D];中国矿业大学;2012年
6 吴飞;个旧锡矿区地质数据的极值分布和应用研究[D];中国地质大学(北京);2009年
7 唐守锋;基于声发射监测的矿井突水前兆特征信息获取方法的研究[D];中国矿业大学;2011年
8 杨红卫;小麦品质分析的信号处理方法研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
9 王军华;图像盲源分离的多尺度几何分析方法[D];上海大学;2009年
10 李明;机载宽带雷达信号处理若干问题研究[D];西安电子科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘瑾;基于小波分析的超声波信号降噪研究[D];中国石油大学;2010年
2 何涛;基于DSP的小波降噪技术研究及应用[D];河南工业大学;2011年
3 吴晓静;光纤故障定位系统的设计与实现[D];河北科技大学;2010年
4 刘永;小波分析在MEMS陀螺信号降噪中的应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 张阳洁;基于阈值的图像分割技术在简牍中的应用[D];成都理工大学;2010年
6 霍柏超;小波及多小波Gibbs现象的改善方法及应用研究[D];西南交通大学;2008年
7 张玉环;基于小波变换的局部放电信号消噪研究[D];长沙理工大学;2009年
8 魏钢;全封闭组合电器局放超宽频天线检测与软硬滤波抑制干扰研究[D];重庆大学;2004年
9 戴超群;创新型城市评价指标体系研究及其在南京市的应用[D];南京航空航天大学;2008年
10 张鹏;压缩传感中的阈值迭代重构算法的研究[D];天津理工大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周报;红岩汽车降噪取得阶段性成果[N];中国工业报;2005年
2 厦门记者站 史蔓蓉 易盛;厦门“大金龙”进行降噪攻关[N];中国旅游报;2004年
3 本报记者 丁士能;超微孔板消声材料更降噪[N];中国环境报;2010年
4 山西 范超尘;《为你的DVD光驱降噪》补遗[N];电脑报;2002年
5 李守成;降噪是南汽的重要课题[N];中国汽车报;2003年
6 本报见习记者 丁士能;把握趋势 淘金降噪产业[N];中国环境报;2009年
7 本报实习记者 王冀;轿车降噪——一个不得不说的话题[N];中国汽车报;2002年
8 江西 贺金锋;杜比B降噪IC NJM2063A简介[N];电子报;2001年
9 北京 王予军;再谈《为你的DVD光驱降噪》[N];电脑报;2002年
10 江苏 钟元翔;电源风扇降噪有“妙方”[N];电脑报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978