噪声估计

摘要： 由于图像在传输过程中会受到电气系统和外界干扰而存在不必要的噪声使得图像模糊,甚至淹没图像特征,造成分析困难。本文提出了一种基于块状分割的图像噪声水平估计方法。首先,通过举例对证找到最优分割尺寸对图像进行分块;然后,用梯度法找到图像纹理复杂度最小的块;最后,利用主成分分析算法对纹理复杂度最小的块进行噪声水平估计。实验结果表明文中方法能够较为准确的估计图像的噪声值。

摘要： 论文基于多带谱减法提出了一种改进的单通道语音增强算法研究。对补偿相位谱中的相位补偿函数进行改进,将等效矩形带宽(Equivalent Rectangular Bandwidth)尺度应用于相位补偿函数中,最终把谱减后的语音幅度谱与修正的补偿相位谱相结合得到增强的语音复频谱,而不是保留带噪语音信号的相位谱。对提出的语音增强算法进行性能分析发现,本文提出的算法从主、客观两方面评价均可有效地抑制背景噪声与残余噪声。

摘要： 针对脉冲噪声严重影响电力线通信系统传输性能,提出一种室内电器脉冲噪声估计和抑制方法。首先,分析室内脉冲噪声的特性,在通信过程中对传输信号进行交织操作。然后,在接收端利用矩估计的方法对脉冲噪声的特征参数进行估计,根据估计的脉冲噪声信息建立噪声抑制的自适应门限。最后,根据自适应门限对电力线脉冲噪声进行抑制。仿真结果表明,所提算法在未知脉冲噪声特征情况下,能对接收信号中的脉冲噪声进行可靠估计,对电力线脉冲噪声能够进行自适应抑制,并且该算法的噪声抑制性能优于传统的限幅和消隐抑制算法。

摘要： 目的构建任意低剂量水平下螺旋CT投影数据恢复模型。方法首先,利用噪声估计模块估计任意低剂量水平的投影数据噪声方差图;然后利用估计出的噪声方差图指导投影数据进行恢复,即投影数据恢复模块;最后,采用滤波反投影算法进行图像重建。其中,噪声估计和投影数据恢复模块采用三维小波残差密集群网络结构,并利用非对称损失和全变分正则化进行约束。为验证方法的有效性,利用不同恢复模型分别对1/10、1/15常规剂量CT图像进行恢复,并与现有CT图像恢复网络IRLNet、REDCNN、MWResNet进行对比实验。结果在定量指标对比方面,本文提出的螺旋CT投影数据恢复方法相比于其他图像域恢复方法,结构相似性提升5.79%~17.46%(P<0.05);临床影像医师图像质量评分结果显示,评分比其他方法高7.19%~17.38%(P<0.05)。结论本文提出的投影数据恢复模型能够有效抑制不同低剂量水平投影数据中的噪声和伪影,重建得到组织结构完整、高分辨率的CT图像。

摘要： 为了改善谱减法存在的“音乐噪声”残余大,重构语音时使用带噪相位的缺陷,提出了一种联合相位谱补偿的改进型谱减法语音增强算法。引入改进型噪声估计方法来得到更准确的噪声谱,依据带噪语音谱与估计的噪声谱的信噪比构造一个线性函数来调整过减因子进行谱减,通过相位补偿函数对带噪语音的相位谱进行补偿,将谱减后的语音幅度谱与补偿后的相位谱进行结合,通过IFFT及重构得到去噪语音。仿真实验表明,在使用联合相位谱补偿的改进型谱减法对带噪语音进行处理后,语谱图更加清晰,PESQ及STOI评分也有所提高。

摘要： 将以图像块为单位的噪声水平估计方法应用在图像篡改定位时,会导致分割边缘呈锯齿状并降低边缘定位准确率。针对该问题,文中提出了一种基于几何约束和噪声一致性分析的图像拼接取证算法。采用基于统计的噪声水平估计与K-means算法对每个图像块实现初步检测定位,提取初步拼接区域边缘的点集合,并以其每个点为中心,依次在边缘图上进行方形范围搜索,拼接区域边缘。随后,利用几何约束筛选算法选择疑似篡改边缘点来定位篡改区域。相较于现有算法,在Columbia上正确检测率相同的情况下,采用文中方法可将错误检测率降低12.7%,并降低算法复杂度。

摘要： 为解决加权核范数最小化(WNNM)算法在计算图像块相似度时易受噪声影响的问题,同时又能更大程度的利用图像的非局部自相似性(NSS),提出一种新的基于NSS的图像去噪算法。先引入像素级NSS先验来获得更加精确的相似块矩阵,并基于此矩阵提出一种噪声水平估计方法。基于哈尔变换和维纳滤波技术对噪声图像进行预处理,对预处理图像进行噪声水平估计,用估计得到的噪声方差来归一化WNNM算法的保真项,利用WNNM算法对预处理图像中的残余噪声及伪影做进一步去噪处理。实验结果表明,与当前主流的KSVD、BM3D、WNNM、PCLR和NCSR算法相比,经所提算法处理后的图像不仅PSNR和SSIM值均有所提升,而且主观视觉效果更佳。

摘要： 为了解决传统BM3D算法的距离阈值选取无法自适应去除钢板图像中的噪声以改善图像质量的问题,提出了一种基于噪声估计和阈值函数的自适应BM3D去噪算法(TFBM3D)。先采用网格搜索法得到不同钢板缺陷图像在不同噪声强度下基础估计和最终估计的最佳阈值,再通过对比不同函数的拟合效果,最终确定基础估计的二次曲线阈值函数和最终估计的四次多项式阈值函数,并将噪声估计作为新算法前处理阶段。最后将新BM3D算法、原BM3D算法以及一些其他最新的去噪算法进行比较,试验结果表明,该算法在复原缺陷图像边缘和细节纹理上效果显著,在噪声标准差为30的条件下各缺陷图片去噪效果的PSNR值在33 dB以上、SSIM值在0.85以上,且残余图像中残余的存留细节更少,本文算法优于其他算法。

摘要： 针对迭代压缩滤波算法的停止准则对不同强度噪声适应能力差以及迭代次数高的问题,提出了一种基于噪声估计的相邻信道迭代压缩滤波(Iterative Compression Filtering for Adjacent Channels Based on Noise Estimation,ICFAC-NE)算法。根据信号占用相邻信道的频谱特性,计算出相邻信道的相关系数,根据相关系数判断相邻信道的占用情况,使用正交投影矩阵消除已检测信道分量,并基于噪声估计改善停止准则。理论推导和仿真结果表明,算法在未知噪声强度和稀疏度的情况下具有更优的噪声适应能力和更少的迭代次数,提高了检测成功率。

摘要： 在电力电缆故障精确定位中,声磁同步法由于具有精度高与抗干扰能力强等优点而得到广泛应用,其中放电声音信号的有效检测是提高测量精度的关键。在谱减法的基础上,结合冲击放电信息和基于自相关的有声无声判别来实时更新估计噪声,实现了一种适用于实时性系统的背景噪声抑制算法。经实际测试,该方法能有效抑制背景噪声,突出放电声音信号,从而提高了电缆故障精确定位设备的测量精度。

摘要： 遥感影像的噪声估计是遥感影像质量评价的重要环节.本文详细研究了现有遥感影像噪声估计方法,归纳了这些方法的优缺点,总结了其存在的主要问题,主要包括以下两点:影像的边缘与纹理信息对影像影响,造成影像噪声的过高估计;手动选择均质区域,自动化处理水平较低.针对这些问题本文提出了一种改进的散点图噪声估计方法,能够在顾及影像边缘及纹理等信息的同时自动化地对影像噪声进行估计.该方法通过边缘检测和散点图散点密度划分的方式,剔除了参与噪声估计中的无用散点(边缘及纹理信息对应的散点),并通过对比实验验证了该方法的稳定性与有效性.

摘要： 为提高传统噪声估计方法对噪声强度突变的跟踪能力,本文在最小值控制递归平均(MCRA)方法基础上提出了噪声估计加速方法.该方法首先检测功率谱的突变,在检测到突变后设定具有自适应长度的拖尾段,并在拖尾段中利用对数似然比、谱熵和平均幅度差函数进行话音活动性检测(VAD),而后结合噪声估计与功率谱最小值比例等辅助参数判定是否对噪声估计进行强制更新.ITU·T G.160测试结果表明,噪声估计加速算法的引入未对噪声强度平稳情况下的语音增强算法性能产生影响,但显著降低了噪声强度突变时的收敛时间,并在很大程度上抑制了噪声估计收敛段中的音乐噪声.

摘要： 为解决传统算法对噪声适应性较差,残留音乐噪声较强的问题,本文提出了一种基于自适应噪声估计的宽带语音增强算法。该算法可应用于宽带语音编码器,以提升在噪声环境下的编码质量。本文所提算法利用谱熵对噪声类型进行有效地判别,将背景噪声分为白噪声和有色噪声两类,并根据噪声特性选择适当的噪声估计方法。在白噪声背景下,选择一种谱平滑的方法；在有色噪声背景下,则选择经典的最小值控制递归平均算法。在此基础上结合经典的统计模型方法,构建一种具有较强噪声鲁棒性的宽带语音增强算法。在ITU-T G.160标准下对算法进行性能测试,测试结果表明,在不同强度的背景噪声环境下,增强语音的信噪比提高都较为明显。同时,在低信噪比情况下,该算法有效地抑制了严重影响听觉质量的音乐噪声现象。

摘要： 本文提出一种针对语音信号调制特性的调制检测方法，并把该方法应用于语音增强过程的噪声估计中，根据检测结果动态调整噪声估计的参数。本文以文献的算法为例说明该方法的有效性，以此类推，调制检测结果也可以应用于其他类似的采用递归平均方式的噪声估计中。

摘要： 基于奇异值分解的卡尔曼滤波由于可以缓解舍入误差的累积,提高滤波器的稳定性,在数值计算讨论中使用越来越广泛.为了进一步提升滤波器的滤波性能与适应性,本文在现有研究基础上提出了更加稳健的方法.该方法通过协方差匹配方式,利用新息动态修正滤波器当前噪声协方差,从而得到更合理的噪声估计,并且通过计算平方误差对修正次数进行约束,降低计算量.由于分解形式不同,在基本方法不变的情况下,分别采用次优以及最优的方式进行协方差修正,以适应不同形式.除此之外,本文还推导了信息滤波的奇异值分解形式,扩展了其应用.通过低动态场景GNSS/INS紧组合导航仿真和静态场景实物实验对所提方法进行评估,仿真以及实测结果表明,与传统基于奇异值分解卡尔曼算法相比,所提新算法的定位结果均方误差降低5％,与传统信息滤波算法相比,所提奇异值分解形式的信息滤波定位结果均方误差也降低5％.实验结果证明了所提方法具有更高定位精度.

摘要： 毫米波综合孔径辐射计在成像过程中不可避免的产生较强的噪声,破坏图像的识别效果.本文研究了基于弱纹理噪声估计的毫米波图像三维块匹配(BM3D)去噪算法,首先通过弱纹理算法估计毫米波图像噪声标准差,再将估计出的噪声标准差作为BM3D算法的滤波参数进行去噪处理,从而达到去除噪声、保留图像细节的目的.由MATLAB软件得到的仿真结果显示出该方法对毫米波图像有着较好的去噪效果.

摘要： 声学回声消除中,为了保证通信质量和系统稳定,自适应滤波器在双讲情况下应该缓慢或停止更新,而在其他条件下快速更新,一个可靠的双讲检测算法对声学回声消除起着至关重要的作用.本文提出一种对噪声鲁棒的双讲检测方法,从自适应滤波后的信号中估计背景噪声,利用滤波后信号与估计噪声的能量比、消除回声与麦克风信号能量比进行联合判决,实现双讲检测.实验结果表明本文提出的算法相对于传统的基于互相关的算法和基于能量比的算法有更好的性能.

摘要： 阵列测向技术的高分辨测向性能使其应用日益广泛。其多通道接收机的幅相不一致会造成通道失配，降低阵列的空间谱峰并改变谱峰位置，从而降低系统对目标方向的分辨能力。因此在进行阵列测向处理时对阵元通道的幅度失配和相位失配进行校正是阵列实用化的重要环节。本文采用在射频前端增加测试源，利用天线各通道后端接收的数据构造二阶互相矩阵估计失配幅相因子（校正参数），并提出了基于协方差阵向量比值和最小方差（LS）的迭代校正算法完成失配因子计算并完成通道噪声估计。其优点在于校正参数计算时间快速准确。仿真数据给出了两种算法的良好参数估计性能。对于快速处理空域目标的精确测向估计有一定的现实意义。

摘要： 针对畸变产物耳声发射信号(DPOAE)比较微弱,估计结果的准确性对信噪比依赖性强的特点,本文给出一种改进的DPOAE信号最小二乘(Least Square Estimation)估计方法.该方法在估计模型中添加噪声项后,再估计DPOAE信号。仿真和实验结果表明,该方法相对于传统的最小二乘拟合(LSF)法,对DPOAE的估计更加准确,抗干扰能力更强。

摘要： 针对畸变产物耳声发射信号(DPOAE)比较微弱,估计结果的准确性对信噪比依赖性强的特点,本文给出一种改进的DPOAE信号最小二乘(Least Square Estimation)估计方法.该方法在估计模型中添加噪声项后,再估计DPOAE信号。仿真和实验结果表明,该方法相对于传统的最小二乘拟合(LSF)法,对DPOAE的估计更加准确,抗干扰能力更强。

摘要： 本发明要求保护一种噪声功率估计器，接收机及噪声功率估计的方法，该噪声功率估计器包括：第一减法器，其被配置为通过从所接收到的第一时域训练序列的符号中减去重构的干扰信号以产生至少一个第一信号；第二减法器，其被配置为通过从至少一个第一信号中的一个减去第一时域训练序列的估计值以产生至少一个第二信号；平均电路，其被配置为通过平均至少一个第二信号的至少部分以产生至少一个平方平均值；以及检测器，其被配置为检测至少一个平方平均值之中的最小值，以及输出该最小值作为噪声功率估计值。

摘要： 噪声侵入位置估计装置(100)具有：测定部(10)，其具有一对检测部(11a、11b)，该一对检测部(11a、11b)同时测定传输缆线(40)的分开的2个观测点处的传输缆线(40)上的噪声波形的时间变化；以及运算部(30)，其从所述测定部(10)接收同时测定到的一对噪声波形，对接收到的一对噪声波形进行时间反转，在反映了所述传输缆线(40)的电气特性的传输线路模型(40S)中，将所述2个观测点作为时间反转后的噪声的信号源的位置，实施将时间反转后的波形作为激励波形的传输路径分析，将根据该传输路径分析的结果得到的峰值的位置作为噪声向所述传输缆线(40)的侵入位置输出。

摘要： 本发明要求保护一种噪声功率估计器，接收机及噪声功率估计的方法，该噪声功率估计器包括：第一减法器，其被配置为通过从所接收到的第一时域训练序列的符号中减去重构的干扰信号以产生至少一个第一信号；第二减法器，其被配置为通过从至少一个第一信号中的一个减去第一时域训练序列的估计值以产生至少一个第二信号；平均电路，其被配置为通过平均至少一个第二信号的至少部分以产生至少一个平方平均值；以及检测器，其被配置为检测至少一个平方平均值之中的最小值，以及输出该最小值作为噪声功率估计值。

摘要： 描述一种对音频信号(102)中的噪声进行估计的方法。对用于音频信号(102)的能量值(174)进行估计(S100)且将其变换(S102)至对数域。基于经变换的能量值(178)对音频信号(102)的噪声等级进行估计(S104)。

摘要： 用于噪声抑制器的噪声电平估计器包括：提供时间片中的平滑功率估计的功率平滑器滤波器，表示最低的平滑输入功率的最小值跟随器，和表示最高的平滑输入功率的最大值跟随器，跟随器服从泄露因子。估计器具有接收功率平滑器和最小值跟随器的输出的语音概率检测器；接收两个跟随器的输出的非静态噪声检测器；以及接收非静态噪声检测器、功率平滑器和语音概率检测器的输出并提供噪声估计的估计器。方法包括：平滑频带的强度；跟踪平滑强度的最小值和最大值；从最小值和强度确定语音缺失概率；从跟踪的最小值和最大值确定非静态噪声测量；确定非静态噪声的存在；以及从语音缺失概率、非静态噪声测量和强度估计噪声。

摘要： 本发明涉及用于估计音频信号中的背景噪声的背景噪声估计器及其中的方法。所述方法包括基于以下各项获得与音频信号段(例如帧或帧的一部分)相关联的至少一个参数：第一线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自0阶线性预测的残余信号与来自2阶线性预测的残余信号之间的商；以及，第二线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自2阶线性预测的残余信号与来自16阶线性预测的残余信号之间的商。该方法还包括：至少基于所获得的至少一个参数，确定音频信号段是否包括停顿；以及，当所述音频信号段包括停顿时，基于所述音频信号段更新背景噪声估计。

摘要： 本发明涉及噪声估计方法、噪声估计程序以及噪声估计设备。一种噪声估计方法，包括：将第一矩阵分解成系数矩阵和基本矩阵，在该第一矩阵中元素的值由二进制值表示，以及基于第一矩阵与通过组合系数矩阵和基本矩阵而获得的第二矩阵之间的比较结果，来估计第一矩阵的元素中包括噪声的元素。

摘要： 一种噪声估计方法、噪声估计装置、语音处理芯片以及电子设备，噪声估计方法包括：确定带噪语音的初始估计噪声功率谱；根据目标语音存在的概率，计算平滑因子；根据所述带噪语音以及所述平滑因子，初始估计噪声对所述初始估计噪声功率谱初始估计噪声功率谱进行更新得到有效噪声功率谱，从而可实现噪声的估计，使得有效噪声功率谱尽可能接近真实噪声功率谱，从而在后续噪声消除过程中尽可能的消除掉噪声，避免了噪声的残留，从而提高了语音增强的整体性能。

摘要： 本发明涉及用于估计音频信号中的背景噪声的背景噪声估计器及其中的方法。所述方法包括基于以下各项获得与音频信号段(例如帧或帧的一部分)相关联的至少一个参数：第一线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自0阶线性预测的残余信号与来自2阶线性预测的残余信号之间的商；以及，第二线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自2阶线性预测的残余信号与来自16阶线性预测的残余信号之间的商。该方法还包括：至少基于所获得的至少一个参数，确定音频信号段是否包括停顿；以及，当所述音频信号段包括停顿时，基于所述音频信号段更新背景噪声估计。

摘要： 本发明涉及用于估计音频信号中的背景噪声的背景噪声估计器及其中的方法。所述方法包括基于以下各项获得与音频信号段(例如帧或帧的一部分)相关联的至少一个参数：第一线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自0阶线性预测的残余信号与来自2阶线性预测的残余信号之间的商；以及，第二线性预测增益，被计算为：针对所述音频信号段，来自2阶线性预测的残余信号与来自16阶线性预测的残余信号之间的商。该方法还包括：至少基于所获得的至少一个参数，确定音频信号段是否包括停顿；以及，当所述音频信号段包括停顿时，基于所述音频信号段更新背景噪声估计。