基于加权滤波的低信噪比LAMOST光纤光谱信号降噪

摘要

针对低信噪比条件下光谱抽取精度较低的问题,对输入二维光谱图像进行预处理,提出了一种在Wigner时频域加权滤波的方法进行光纤光谱信号降噪,改善低信噪比的光谱数据质量。针对传统低通滤波不能滤除通带内混叠噪声的缺陷,采用Wigner变换获取光谱信号高集中度的时频分布。先构建带通滤波器滤除较分散的明显噪声分量,再针对通带部分设计加权滤波器,根据信号的先验信噪比进行非线性处理,最后利用Wigner变换的边缘特性重构有效信号。实验部分采用大天区面积多目标光纤光谱望远镜(the Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope,LAMOST)系统的仿真和实测数据验证算法的有效性。