维纳滤波

摘要： 图像去噪是图像处理中十分重要的环节,基于偏微分方程与维纳滤波模型的图像去噪技术则有着强大的数学理论作为支撑,是图像去噪环节中十分重要的研究方法.针对图像中的噪声问题,利用TV全变分偏微分方程模型与维纳滤波模型相结合的方法对含噪图像进行去噪处理.仿真实验验证了该方法的可行性,并通过实验结果表明,该方法对于恢复图像、提高图像信噪比和保持图像边缘细节上有着良好的效果.

摘要： 为解决传统单声道语音增强方法在对相位处理时存在的不足以及降噪过程中普遍存在的语音失真问题,提出改进相位补偿结合谐波重构的语音增强方法。通过深度学习模型估计先验信噪比并利用先验信噪比对传统相位谱补偿(PSC)函数进行改进,针对在降噪过程中出现的语音失真问题,对增强后的语音通过谐波重构进行二次增强。实验结果表明,改进相位补偿结合谐波重构的语音增强方法较对比方法具有更好的降噪能力,可以有效减少语音失真,提高语音质量。

摘要： 在高频涡流检测系统往复式扫描检测过程中,由于存在奇偶行间错位而引起图像模糊现象,针对这一问题,在C扫描高频涡流检测系统基础上,分析了往复式涡流扫描行间错位的成因,设计了一种自适应维纳滤波的图像复原校正算法;该算法可有效地处理复原带电线缆狭缝裂纹以及碳纤维复合材料编织纹理的扫描图像,解决了高频往复式扫描的奇偶行间错位而引起的图像模糊失真问题,通过实验比较了不同图像,分别运用包括自适应维纳滤波复原校正等4种算法,复原处理图像的PSNR计算值分别是24.918 dB、22.9326 dB、23.7126 dB和24.8218 dB,实验结果表明所设计的算法对峰值信噪比处理性能有较大提升,验证了其可行性与可靠性;该算法既融合了单程隔行扫描的涡流成像结果准确性,又具备往复式逐行扫描成像速度快效率高的特点;上述检测方法亦在项目制教学中得到的推广和应用。

摘要： 以5种猪声为研究对象,首先,用维纳滤波和端点检测对猪声进行预处理,获得有效语料;然后,提取梅尔倒谱系数(Mel Frequency Cepstral Coefficient,MFCC)制作样本集,再构建基于BiLSTM的声学模型学习样本集;最后用训练好的模型对猪声MFCC序列进行分类,实现生猪音频识别。结果表明:(1)通过5折交叉试验验证,5组模型总体识别率均达到90%,最高组为92.52%;(2)用样本集外语料对最优组模型进行算法应用测试,模型对进食、咳嗽、发情、嚎叫和哼叫的样本识别率分别为88.35%、93.65%、90.38%、88.46%、92.63%,总体识别率为90.70%。

摘要： 传统去噪方法一般难以适用于非平稳时间序列。为提高去噪性能,提出了结合改进变分模态分解(VMD)及维纳滤波的去噪模型。首先,依据余量序列与其它模态间的互相关性来优化VMD模态个数;其次,采用改进VMD对时间序列平稳化并去除了高频噪声;最后采用维纳滤波器模态序列进行去噪。结果验证了提出方法的有效性。

摘要： 文章介绍了图像增强及消噪的必要性,研究了维纳滤波的原理及实现算法,采用MATLAB对原始图像添加常用的噪声进行仿真实验。实验结果表明,基于维纳滤波的图像增强和消噪技术对于不同噪声的处理各有优缺点,对含有高斯噪声和均匀分布噪声图像的处理效果明显优于含有椒盐噪声的图像,并且在可控范围内随着空间模板规模的增大,维纳去噪能力也会随之增强。文章说明了如何改进常用的方法,探讨了图像增强和消噪的多种可能性,对于后续的研究具有很高的参考价值。

摘要： 传统的广义旁瓣抵消(Generalized SidelobeCanceller,GSC)算法中,由于主通道采用的算法是固定波束形成(Fixed Beamformer,FBF)算法,其权值不随语音信号的改变而变化,导致算法适应性较差,因此,干扰和噪声在固定波束形成类算法中抑制效果不明显。针对这一问题,该文将传统的GSC算法中主通道的固定波束形成模块改为自适应LCMV波束形成模块,并引入对角载入量的控制,通过调整对角载入量,使其可以自适应输出最优权值,有效地抑制干扰和噪声。得到的剩余带噪语音信号经过辅助通道的阻塞矩阵和自适应噪声抵消模块进行噪声的二次估计,从而得到目标语音;再针对非相干噪声,采用维纳后置滤波算法进行降噪处理,通过这两步处理,获得更具鲁棒性的GSC-LCMV自适应波束形成算法。仿真结果表明,该文算法对噪声和干扰的抑制效果更优,波束图可以形成更低的旁瓣,输出具有更高信噪比的语音信号。

摘要： 钢丝绳小缺陷信号往往被淹没在股波噪声中,存在钢丝绳小缺陷检测困难、易漏检等问题。针对该问题,提出了一种基于改进完备集成经验模态分解(ICEEMD)的钢丝绳缺陷漏磁检测方法。为了避免钢丝绳表面润滑剂或尘埃对检测信号造成影响,采用电磁检测法。将ICEEMD、小波阈值滤波(WTF)、维纳滤波(WF)相结合,得到ICEEMD-WTF-WF多级降噪方法:通过ICEEMD分解钢丝绳漏磁信号,得到本征模态函数(IMF)分量;计算IMF分量的能量比、排列熵、互相关系数,取出IMF趋势分量和IMF股波噪声分量,并对股波噪声分量进行WTF,筛选有用的IMF分量重构信号;对重构后的信号进行WF,去除随机噪声。提取降噪后的缺陷特征值,输入BP神经网络并进行训练,识别钢丝绳缺陷漏磁信号。实验结果表明:ICEEMD-WTF-WF多级降噪方法对钢丝绳漏磁信号具有良好的降噪效果,信噪比、峭度指标优于WTF、移动平均滤波和WF;基于ICEEMD-WTF-WF的BP神经网络模型检测耗时短,对小缺陷的平均准判率达到98.13%,能较好地满足钢丝绳缺陷检测要求。

摘要： 文章分析了两种常见的图像复原滤波的复原原理及其局限后,在已知图像退化函数的情况下,主要对高斯模糊图像分别进行维纳滤波和约束最小二乘法滤波复原处理并比较这两种处理效果图像的优劣之处,在上述基础上,重点是分析不同高斯点扩展函数的尺寸及标准差的参数对高斯模糊图像复原效果的影响。最后再综合视觉效果和PSNR值得出高斯模糊图像使用约束最小二乘滤波复原的效果较佳,并且在真实高斯点扩展函数参数附近的参数复原效果会更好。

摘要： 电力系统中输电线路由于天气影响极易产生舞动现象,威胁电网安全运行。针对这一现象提出一种基于分布式光纤传感技术结合维纳滤波的架空线路舞动监测方法。通过分析沿导线内光纤传播的后向瑞利散射信号得到架空线缆的舞动信息,经过正交解调算法实现舞动定位与舞动波形重构,同时结合维纳滤波算法消除由于波形重构存在的相位漂移和环境噪声。仿真及实验测试结果表明,该方法能直观地呈现整条线路舞动状况,并在舞动信号频率为0.8 Hz的情况下,成功消除了0.05 Hz的低频漂移信号,将信噪比提高了9.89 d B,减少了环境噪声的影响。该方法对架空线路的舞动监测提供了一种新的思路。

摘要： OBS中上下行波的分离对成像等许多数据处理流程具有很大意义.由于OBS压力检波器与速度检波器响应机制存在差异,上下行波极性表现不同,使双检合成分离上下行波这一方法成为可能.但双检记录的合成不是简单的相加,由于两分量记录在频率、相位、振幅上均存在差异,在进行合成前需要先进行记录的匹配.充分研究双检合成的原理并用维纳滤波的方法实现了双检记录的匹配,设计道均衡维纳滤波器实现了基于正演模拟资料的上下行波分离,取得了良好的效果.

摘要： 近年来,风力发电技术发展迅速,机组的可靠性成为一个极为重要的课题.各类状态监测技术先后被引入到风电领域,对于风电机组齿轮箱和发电机中的高速旋转部件的监测诊断取得了成功,新原理、新方法和新技术不断涌现,但由于技术上的困难,忽视了低速旋转部件中存在的故障隐患.因为低速旋转部件主要为主轴和齿轮箱输入级,均为低速重载部件,极容易引入低频噪声,而噪声是影响低速部件故障诊断准确率的主要原因.本文基于维纳滤波的技术,针对风电机组的低速轴承故障信号进行了去噪方法研究,并在MATLAB中做了仿真验证.

摘要： 传统的wiener滤波算法在应用中需要精确已知成像系统的点扩散函数(Point Spread Function，PSF)及图像的噪信功率比，这些应用条件限制了Wiener滤波算法的应用。本文针对这些缺点，结合天文图像自身的特点，提出了一种基于功率谱估计的迭代维纳滤波算法。该算法不需要关于成像系统及观测图像的任何先验信息，仅根据天文图像自身的特点及PSF的尺寸大小，即可复原出目标的清晰图像。模拟及真实观测数据的复原结果证明了本文算法的良好性能，复原后图像的视觉质量大大提高．

摘要： TOFD检测技术在特种设备的无损检测中占据着重要地位,其图像质量对缺陷的定量识别结果有重要影响.为改善TOFD图像质量,提高对缺陷识别和定位精度,对TOFD图像优化处理算法进行了研究并开发了一款TOFD图像优化处理软件,实现了TOFD图谱的直通波拉直和去除、维纳滤波去噪、合成孔径聚焦成像等功能.试验结果表明,本文提出TOFD图像优化处理算法及开发的软件能有效改善TOFD图谱质量,增强对缺陷的识别和定位精度,为高分辨TOFD技术的实现提供了重要的方法途径.

摘要： 图像在形成、传输和记录的过程中,会受到多种因素的影响,因此图像的质量会有不同程度的下降,典型的表现有图像模糊、失真、有噪声等,这一质量下降的过程称为图像的退化.图像复原的目的就是改善图像质量并尽可能恢复图像原貌.在银行、医学、交通、公安视频监控中常常由于调焦不实、物像间相对运动或摄像设备的光学系统的失真等造成图像的模糊,使得无法提取有效信息.因此,对模糊图像的复原技术研究更具有重要的现实意义.本文在Matlab平台上采用基于维纳滤波的方法对模糊图像进行复原研究,实验结果表明,维纳滤波能有效的消除运动模糊和散焦模糊的影响.

摘要： 本文介绍了一种宽带语音信号的波束形成方法,针对语音信号在远距离传播上衰减和干扰都较高的特性,对波束形成后的信号在频域上进行维纳滤波,得到一个比较高的信噪比.实验证明,波束形成在语音增强方面有着显著的作用,能提高信噪比,因此可以运用于远距离语音增强技术.

摘要： 全波形反演技术基于波动方程理论,同时考虑多种波形信息(振幅、相位以及走时),成像精度非常高,在科学研究中受到广泛的关注.由于全波波形反演非线性性极强,导致反演过程很容易陷入局部极值和周期跳跃,从而得不到准确的模型参数.基于维纳滤波的多尺度反演的弹性波全波形反演方法能够对地下弹性介质信息从低波数向高波数进行逐级恢复，在一定程度上提高了反演的稳健性。

摘要： 空间目标语音增强技术在移动语音应用中具有重要的实用价值.为有效地抑制空间干扰语音和背景噪声,本文利用声学矢量传感器(AVS)结构的特殊性和其各输出分量间的三角函数关系,在频率域设计阻塞滤波器获得非目标语音信号分量的估计,借助从非语音段获得的背景噪声信息以及AVS各输出分量之间的函数关系,推导目标语音信号的功率谱,从而实现了对AVS全向分量的最佳维纳滤波获得增强语音.仿真实验表明,该方法能够有效抑制非相干的空间语音干扰源和背景噪声.本方法采用单AVS,计算复杂度低,具备移动设备上的应用优势.

摘要： 该文分析了红外图像运动模糊产生的原理,建立运动模糊及复原数学模型。复原过程分包括构建点扩散函数和维纳滤波两部分。采用方向微分,双线性插值法求取模糊方向,通过微分自相关函数估算模糊尺度,从而构建最为近似的二维匀速直线运动的点扩散函数,并对运动模糊图像进行维纳滤波的复原。实验结果表明,针对有噪声的图像运动模糊复原,维纳滤波复原图像效果好,抗噪能力强。

摘要： 最近,提出了一种新的基于维纳滤波的频域算法来解决立体声回声抵消问题.该算法不需要对立体声信号预处理,从而最大程度的保证了近端语音质量.算法具有很好的鲁棒性,很快的收敛速度和跟踪速度,因而具有一定的实用价值.在本文中,引入语音增强中的软判决方法来进一步提高算法的性能.新的算法在保证近端语音质量的同时达到了更好的回声压制效果.仿真实验证明了新算法的良好性能.

摘要： 本发明涉及一种改进维纳滤波器及基于该滤波器进行目标方位的估计方法，结合波束形成器在空域抑制噪声的能力和改进维纳滤波器在时域抑制噪声的能力，提出将接收数据先通过改进维纳滤波器，在时域上获得一定的增益，再通过波束形成器获得目标方位估计，这种方法称为beamforming after tradeoff filter(BATF)。通过控制改进维纳滤波器的参数，有效地控制信号失真和噪声抑制，使得改进维纳滤波器的输出信号在波束形成器对信号失真容忍度的范围内，从而获得最佳的输出，并且使得目标方位估计的均方根误差减小，降低了目标方位估计的信噪比门限，克服了现有方法在低信噪比下目标方位估计性能下降的问题。

摘要： 本发明涉及一种基于维纳滤波预处理的调制识别方法通过无干扰的理想信号和有受干扰信号的接收信号生成维纳滤波器，对接收信号集中的受干扰信号经过维纳滤波器处理，得到对应受干扰信号对应的变频信号，再提取变频信号中的第一高阶累积量特征，将得到接收信号集中所有的第一高阶累积量特征作为训练集对神经网络进行训练，得到信号分类模型。该基于维纳滤波预处理的调制识别方法将需要识别的通信信号经过维纳滤波、特征提取得到第二高阶累积量特征作为测试集，将测试集输入信号分类模型中实现信号的调制方式识别，该方法对信号的识别简单，解决了现有通信信号的调制识别方法采用基于循环平稳理论算法，存在计算复杂度高、信号识别难的问题。

摘要： 本发明公开一种基于刃边函数和最优窗维纳滤波的运动模糊图像复原方法。首先对运动模糊图像进行去噪处理，利用Radon变换和微分自相差法检测出运动模糊去噪图像的运动模糊方向和运动模糊长度。然后通过边缘检测拟合刃边函数进而得到系统降质函数。最后采用边缘延拓加最优窗的维纳滤波方法获得去模糊的复原图像。由于刃边函数对各种运动模糊适应性强，且无需知道运动模糊图像的具体降质模型，可以用来构造点扩散函数和较精确的系统降质函数。该方法可以有效地去除图像中的运动模糊和减小边缘误差，复原图像的分辨率和对比度都能得到明显改善，且细节丰富，没有振铃效应，对进一步的图像特征提取、目标检测和模式识别等方面奠定了一定基础。

摘要： 本发明公开一种基于循环维纳滤波的直升机噪声增强方法以及检测方法，该直升机噪声增强方法的步骤包括：步骤S01.在不同距离处分别对旋翼气动噪声进行循环频率检测，得到旋翼气动噪声在不同距离处对应的循环频率；步骤S02.获取不同距离处的直升机噪声测量信号，根据各距离处对应的循环频率对直升机噪声测量信号进行循环维纳滤波，以实现对旋翼气动噪声的增强；该检测方法包括：获取不同距离处的测量信号；按照上述方法进行旋翼气动噪声的增强；提取增强处理后的测量信号的包络谱进行分析，判断是否为直升机信号。本发明能够灵活、高效的实现不同距离的直升机旋翼气动噪声的信号增强，进而使得能够精准实现远距离直升机旋翼气动噪声检测。

摘要： 本发明涉及一种改进维纳滤波器及基于该滤波器进行目标方位的估计方法，结合波束形成器在空域抑制噪声的能力和改进维纳滤波器在时域抑制噪声的能力，提出将接收数据先通过改进维纳滤波器，在时域上获得一定的增益，再通过波束形成器获得目标方位估计，这种方法称为beamforming after tradeoff filter(BATF)。通过控制改进维纳滤波器的参数，有效地控制信号失真和噪声抑制，使得改进维纳滤波器的输出信号在波束形成器对信号失真容忍度的范围内，从而获得最佳的输出，并且使得目标方位估计的均方根误差减小，降低了目标方位估计的信噪比门限，克服了现有方法在低信噪比下目标方位估计性能下降的问题。

摘要： 本发明公开了基于多尺度变换域自适应维纳滤波的压缩视频来源检测方法，包括步骤：对参考和待测试的压缩视频分别干预解码，在环路滤波模块前取出视频帧，获取对应帧的宏块量化参数QP值构成矩阵；对各帧进行多尺度的双密度双树复小波变换，采用局部自适应阈值窗口维纳滤波处理各层的32个高频子带，逆变换后求取降噪前后的噪声残差；将QP矩阵作为噪声残差的权重，采用最大似然估计器得到最后的传感器模式噪声；使用符号峰值相关能量求参考和待测试压缩视频间的传感器模式噪声的相关性，根据阈值作出判决。本发明能从压缩视频中提取更充分的传感器模式噪声，有效改善压缩视频的识别效果，并且在较短时长的压缩视频源识别中也具有较强的鲁棒性。

摘要： 本发明公开一种基于循环维纳滤波的直升机噪声增强方法以及检测方法，该直升机噪声增强方法的步骤包括：步骤S01.在不同距离处分别对旋翼气动噪声进行循环频率检测，得到旋翼气动噪声在不同距离处对应的循环频率；步骤S02.获取不同距离处的直升机噪声测量信号，根据各距离处对应的循环频率对直升机噪声测量信号进行循环维纳滤波，以实现对旋翼气动噪声的增强；该检测方法包括：获取不同距离处的测量信号；按照上述方法进行旋翼气动噪声的增强；提取增强处理后的测量信号的包络谱进行分析，判断是否为直升机信号。本发明能够灵活、高效的实现不同距离的直升机旋翼气动噪声的信号增强，进而使得能够精准实现远距离直升机旋翼气动噪声检测。

摘要： 本申请公开了一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取目标信道的相关性信息和信噪比；基于相关性信息、信噪比查询映射关系表，得到第一、第二元素；基于第一、第二元素得到自相关矩阵的元素；基于第二元素和自相关矩阵，得到自相关矩阵的逆矩阵；基于自相关矩阵的逆矩阵得到维纳滤波系数，以实现目标信道的信道估计。如此，预存相关性信息和第一元素的第一映射关系表，以及信噪比和第二元素的第二映射关系表，在信道估计生成维纳滤波系数时，从表中查询相关性信息、信噪比对应的第一、第二元素，并将其用于自相关矩阵逆矩阵的确定过程，可以在保证维纳滤波系数精度的同时减小运算资源使用量，提高滤波系数生成速度。

摘要： 本发明涉及石油天然气资源地球物理勘查技术领域，更具体地，涉及一种基于复数域维纳滤波的道集保幅提频去调谐校正方法。一种基于复数域维纳滤波的道集保幅提频去调谐校正方法，包括以下：构建叠前道集复数域的解析信号并求取叠前道集的最大瞬时振幅；从所述叠前道集内选取出目标道；根据目标道并通过求取所述的解析信号的维纳滤波算子对叠前道集中除目标道外的其余道进行维纳滤波；求取维纳滤波后叠前道集的最大瞬时振幅，并确定叠前道集维纳滤波前的最大瞬时振幅与维纳滤波后的最大瞬时振幅的比例系数；通过对维纳滤波后的叠前道集进行AVO振幅补偿，得到所需的叠前道集。本发明克服了对叠前道集进行处理时存在的地震资料缺失问题。

摘要： 本发明公开了一种基于单外部无线声学传感器速率优化的双耳维纳滤波方法，包括：通过进行参数估计，得到噪声协方差矩阵和相对声学传递函数；根据预设的期望输出信噪比下界，利用单外部无线声学传感器处理噪声协方差矩阵和多声源相对声学传递函数，得到单外部无线声学传感器的最低传输比特率；根据最低传输比特率，通过双耳助听器构建无约束的带有加权部分噪声估计项的双耳多通道维纳滤波器，并根据双耳多通道维纳滤波器和噪声协方差矩阵，得到带有加权部分噪声估计项的双耳多通道维纳滤波器的滤波器系数；根据滤波器系数，利用短时逆傅里叶变换进行频域波束成形，得到双耳输出语音信号，并利用双耳多通道维纳滤波器输出双耳空间特征线索。