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基于最优分解尺度的静态提升小波去噪方法 被引量：5
1
作者 张弦 王宏力 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期501-508,共8页
阈值函数选择和分解尺度确定是基于阈值的小波域非线性滤波的两个关键步骤。针对加性白噪声的情况,通过研究小波阈值去噪原理,得出了重构信号信噪比随分解尺度的单增变化规律,构造了用于指示最优分解尺度的目标函数;在分析白噪声小波系... 阈值函数选择和分解尺度确定是基于阈值的小波域非线性滤波的两个关键步骤。针对加性白噪声的情况,通过研究小波阈值去噪原理,得出了重构信号信噪比随分解尺度的单增变化规律,构造了用于指示最优分解尺度的目标函数;在分析白噪声小波系数高斯分布特性的基础上,提出了一种基于概率理论的阈值函数,通过极小化广义阈值估计偏差函数,得到了该阈值函数中参数的最优分布区间。仿真结果表明,构造的目标函数能够准确指示信号分解的最优尺度,广泛适用于硬阈值类函数;新阈值函数与另外两种改进型阈值函数相比,在信噪比意义下表现出一定的优越性。 展开更多
关键词 静态提升小波变换 sym4小波 阈值去噪 阈值函数 分解尺度 概率理论
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基于图像增强和多尺度分解的红外与可见光图像融合
2
作者 赵庆典 杨德宏 《红外技术》 北大核心 2025年第7期842-851,共10页
针对传统多尺度变换方法在红外与可见光图像融合过程中融合结果对比度低、边缘轮廓不清晰的问题,本文提出了一种基于图像增强和多尺度分解的红外与可见光图像融合算法。首先,对可见光图像使用基于引导滤波的图像增强算法,提升整体对比... 针对传统多尺度变换方法在红外与可见光图像融合过程中融合结果对比度低、边缘轮廓不清晰的问题,本文提出了一种基于图像增强和多尺度分解的红外与可见光图像融合算法。首先,对可见光图像使用基于引导滤波的图像增强算法,提升整体对比度和可视性。其次,利用改进的滚动引导滤波器分别将增强后的可见光图像和红外图像分解为不同尺度的基础层和细节层。然后,对基础层和细节层进行显著性分析,构造显著图并计算权重图。最后,利用权重图对基础层和细节层进行加权平均融合,再将融合后的基础层和细节层相加,得到最终的融合结果。将本文方法与8种基于多尺度的融合方法进行主观图像质量分析和7个评价指标的对比。实验结果表明,本文方法不仅可以保留源图像中的边缘轮廓,提升融合结果的整体对比度、清晰度,而且能减少伪影。 展开更多
关键词 图像融合 引导滤波 多尺度分解 滚动引导滤波
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面向医学图像融合的多尺度特征频域分解滤波 被引量：3
3
作者 刘慧 朱积成 +3 位作者 王欣雨 盛玉瑞 张彩明 聂礼强 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期5687-5709,共23页
多模态医学图像融合技术可以实现不同模态数据反映的组织结构与病变信息的融合,为后续医疗诊断、手术导航等临床应用提供更为全面和准确的医学图像分析.针对现有融合方法中存在的部分光谱退化、黏连病变侵袭区域边缘和细节缺失和色彩还... 多模态医学图像融合技术可以实现不同模态数据反映的组织结构与病变信息的融合,为后续医疗诊断、手术导航等临床应用提供更为全面和准确的医学图像分析.针对现有融合方法中存在的部分光谱退化、黏连病变侵袭区域边缘和细节缺失和色彩还原不足等问题,提出一种在多尺度特征频域分解滤波域内实现图像多特征增强和色彩保留的多模态医学图像融合方法.该方法将源图像分解为平滑、纹理、轮廓和边缘这4个特征层,分别利用特定融合规则并通过图像重构产生融合结果.特别地,鉴于平滑层所含潜在特征信息,提出视觉显著性分解策略,多尺度多维度地挖掘平滑层图像能量、部分纤维纹理等特征,提升源图像信息利用率;在纹理层中,提出纹理增强算子,通过空间结构和信息度量提取细节及其层次信息,解决现有融合方法中对黏连病变区域侵袭状态难以区分等问题.此外,针对缺乏公开腹部数据集的问题,配准403组腹部图像可供公开访问和下载.在Atlas公开数据集和腹部数据集上与6种基准方法对比及消融实验结果表明,所提方法相较于最先进的方法在融合图像与源图像相似度提升22.92%,边缘保持度提升35.79%,空间频率提升28.79%,对比度提升32.92%,并在视觉和计算效率方面有较好的效果,明显优于其他方法. 展开更多
关键词 医学图像融合 多尺度特征频域分解滤波 视觉显著性分解策略 纹理增强算子 多模态腹部数据集
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不同尺度初始误差对2021年台风烟花路径和强度模拟预报的影响
4
作者 周菲凡 叶一苇 +2 位作者 张晗 杨雅雯 段晚锁 《大气科学》 北大核心 2025年第2期550-564,共15页
本文以2021年台风烟花为例,考察了不同尺度初始误差对台风路径和强度预报的影响。分别由NCEP提供的FNL再分析资料和由ECMWF提供的ERA5资料驱动WRF模式,对烟花进行长时间(14 d)、高分辨率(3 km)的模拟,产生对照试验CTL_F和CTL_E。对比分... 本文以2021年台风烟花为例,考察了不同尺度初始误差对台风路径和强度预报的影响。分别由NCEP提供的FNL再分析资料和由ECMWF提供的ERA5资料驱动WRF模式,对烟花进行长时间(14 d)、高分辨率(3 km)的模拟,产生对照试验CTL_F和CTL_E。对比分析CTL_F和CTL_E的模拟结果,并与最佳路径进行比较,将与最佳路径较为接近的模拟结果作为真值,将另一模拟结果作为有误差的预报。将二者的初始场作差,并进行尺度分解,以200 km,2000 km为界限,分解成小尺度、中尺度和大尺度3种误差,分别将这3种尺度的误差叠加到真值的初始场上,再分别进行模拟预报,考察不同尺度的误差对台风烟花模拟预报的影响程度,并分析各种尺度误差对预报误差的相对贡献。结果表明,不论是强度预报,还是路径预报,在前10 d的预报中,中尺度误差起到了决定性作用。而在后4 d的预报中,大尺度和小尺度误差的贡献逐渐凸显,三种尺度误差的效果相当。此外,中尺度误差在前期使得台风路径偏东,强度偏强,而大尺度和小尺度误差使得台风路径偏西,强度偏弱。分析原因显示,初始时刻总误差场的信息主要体现在中尺度误差上,因此中尺度误差在前期的作用最为显著。中尺度误差略微加快了台风增强的速度,显著放缓了台风衰减的速度,而大尺度和小尺度误差略微放缓了台风增强的速度,而明显加快了台风衰减的速度。此外,叠加中尺度误差场后台风具有更强的初始强度,偏东的路径又使得其登陆时间较晚,综上,中尺度误差使得台风强度偏强。而大尺度和小尺度误差由于使得台风路径偏西,较早登陆,因此使得台风强度总体偏弱。 展开更多
关键词 尺度分解 初始误差 台风路径 台风强度 数值模拟
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多波束声呐图像中央异常频率分解改正方法
5
作者 张杰 樊妙 +2 位作者 孙月文 卜宪海 阳凡林 《山东科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期41-51,共11页
多波束反向散射数据的中央异常会对声呐图像造成显著影响,现有方法在处理多波束强度数据时,通过频率实现精细化操作的研究不足。因此,本研究提出一种基于频率多尺度分解与自适应滤波组合处理方法。首先,对多波束强度数据进行预处理,选... 多波束反向散射数据的中央异常会对声呐图像造成显著影响,现有方法在处理多波束强度数据时,通过频率实现精细化操作的研究不足。因此,本研究提出一种基于频率多尺度分解与自适应滤波组合处理方法。首先,对多波束强度数据进行预处理,选择适当的小波基函数对反向散射强度数据进行多尺度分解,获得高低频分量;其次,基于多Ping强度统计分析,明确中央异常区域范围;然后对低频分量进行双滤波策略,对高频分量采用自适应阈值进行细节增强;最后,通过重构高低频分量实现高质量声呐图像。实验结果表明,本方法将多波束中央区域强度标准差从7.8 dB降为1.8 dB,全区域标准差从23.1 dB降为19.4 dB。本方法通过高低频分量协同优化处理,在削弱中央异常的同时,有效保留细节信息,大幅提升了声呐图像质量,为多波束声呐图像的进一步应用提供了可靠的数据支撑。 展开更多
关键词 多波束声呐 反向散射强度 多尺度分解 高低频分量 最小均方滤波器
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极端曝光图像的多尺度分解细节感知融合算法 被引量：2
6
作者 张俊超 黄俊彬 +3 位作者 杨德贵 梁步阁 陈溅来 赵党军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期162-173,共12页
针对极端曝光(欠曝光和过曝光)图像动态范围低的问题,提出一种基于多尺度分解细节感知的图像融合算法。欠曝光图像经过细节增强后,与过曝光图像进行初步的粗融合;采用小波变换对细节增强后图像的亮度分量进行多尺度分解,并设计专门的高... 针对极端曝光(欠曝光和过曝光)图像动态范围低的问题,提出一种基于多尺度分解细节感知的图像融合算法。欠曝光图像经过细节增强后,与过曝光图像进行初步的粗融合;采用小波变换对细节增强后图像的亮度分量进行多尺度分解,并设计专门的高频和低频融合策略,实现亮度分量的精融合;将粗融合图像的色调、饱和度分量,与精融合图像的亮度分量重组,获得最终的融合结果。基于大量测试数据,实验结果表明所提方法在视觉效果方面表现优异,平均MEF-SSIM指标为0.9854,平均SSIM指标为0.6508,均优于现有主流算法。 展开更多
关键词 高动态范围 图像融合 多尺度分解
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三尺度分解和稀疏表示的红外和可见光图像融合 被引量：1
7
作者 冀鲸宇 张玉华 +3 位作者 邢娜 王长龙 林志龙 姚江毅 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1425-1438,共14页
为提高对含噪声源图像的处理效果,以及提高融合图像的对比度、结构信息等,提出一种基于三尺度分解和稀疏表示的红外和可见光图像融合算法。首先,为增强对噪声的去除效果,并且维持源图像的结构和边缘特性,利用滚动引导滤波器对源图像进... 为提高对含噪声源图像的处理效果,以及提高融合图像的对比度、结构信息等,提出一种基于三尺度分解和稀疏表示的红外和可见光图像融合算法。首先,为增强对噪声的去除效果,并且维持源图像的结构和边缘特性,利用滚动引导滤波器对源图像进行分解,将源图像分解为基础层和细节层;其次,为充分利用基础分量中的细节和能量,同时降低模型的复杂性,构造结构-纹理分解模型,将基础层再次分解为基础结构层和基础纹理层。然后分析三个分量的不同特点,使用不同的融合规则对三个分量分别进行融合,针对细节分量,其含有主要的噪声成分,但含噪声程度又不一样,因此根据图像含噪声的程度自适应确定稀疏融合去噪参数,从而同时实现对细节分量的融合和去噪,并且能够有效地提高计算效率;针对基础结构分量,其包含的细节特征较少,直接采用基于视觉显著图的加权平均技术进行预融合;针对基础纹理分量,由于其包含了视觉上重要的信息或图像特征,如边缘、直线和轮廓等活动信息,能够反映出原始基础图像的主要细节,因此采用主成分分析方法进行预融合,最终通过重构细节、基础结构和基础纹理层来得到融合图像。为验证所提方法的有效性,选取了多组红外和可见光图像进行试验,并与近期的五种方法CNN、FPDE、ResNet、IFEVIP、TIF进行了对比,采用主观和客观的形式对结果进行分析。实验结果表明,同其他图像融合算法进行对比分析,该方法能够兼顾含噪声和无噪声图像的融合,在有无噪声的情况下均能够将源图像的细节、亮度和结构保留到融合图像中,而且能有效地消除噪声。 展开更多
关键词 图像融合 噪声图像融合 滚动引导滤波 三尺度分解 稀疏表示
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多尺度耦合经验正交分解法反演海洋次表层温盐结构
8
作者 张明琪 徐永生 杨树国 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-12,共12页
针对提升利用卫星观测海面信息重构三维温盐场精度的问题,本文提出了一种基于多尺度耦合正交分解的三维温盐场重构方法。该方法利用多尺度耦合正交分解对历史温盐剖面进行从大尺度到小尺度的迭代分解,以分层提取不同尺度三维温盐场的特... 针对提升利用卫星观测海面信息重构三维温盐场精度的问题,本文提出了一种基于多尺度耦合正交分解的三维温盐场重构方法。该方法利用多尺度耦合正交分解对历史温盐剖面进行从大尺度到小尺度的迭代分解,以分层提取不同尺度三维温盐场的特征信息,然后分别建立海洋表面卫星观测与不同尺度的三维温盐场特征信息的重构模型,从而达到三维温盐场重构的目的。本文分别利用多尺度耦合正交分解法与单层正交分解法进行三维温盐场重构,结果显示,多尺度耦合正交分解优于单层正交分解法,且随着分解的层次不断细化,重构温盐场的精度及其垂直梯度精度均呈现明显的提升,其中组合4精度提升程度最高,分别提升了25.57%和27.58%;同时,对比HYCOM模式数据,多尺度耦合正交分解重构方法能有效地捕捉次表层海洋的空间特征信息。总体上,本文耦合经验正交分解法反演的温盐场与Argo温盐场偏差较小,反演精度较好,在空间分布上趋于一致。 展开更多
关键词 卫星观测 多尺度耦合正交分解 温盐梯度 异常矩阵
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1960—2019年哈密市平均风速变化趋势及多尺度特征分析
9
作者 张彩荣 尹忠东 +2 位作者 闫晴 刘洋 李菊艳 《中国水土保持科学》 北大核心 2025年第3期119-127,共9页
精准识别风速时间序列的局部信息,揭示风速变化的内在规律,可为水土保持工作提供重要数据支持及方法论基础。利用哈密市1960—2019年逐日平均风速资料,通过线性趋势分析、突变性检验以及多尺度分解与重构技术,深入探讨哈密市风速的变化... 精准识别风速时间序列的局部信息,揭示风速变化的内在规律,可为水土保持工作提供重要数据支持及方法论基础。利用哈密市1960—2019年逐日平均风速资料,通过线性趋势分析、突变性检验以及多尺度分解与重构技术,深入探讨哈密市风速的变化趋势与多尺度变化特征。结果表明:1)哈密市近60 a平均风速呈现减小趋势,减小速率为0.0301 m/(s·a),与我国乃至全球地表风速的变化趋势一致,但在2000年以后有小幅度增大现象,且风速的长期变化具有一定的突变性,其年平均风速于1981和1986年发生突变;2)风速序列存在年际尺度和年代际尺度2个典型的固有时间尺度,其中年代际振荡在风速变化中占据主导地位,以30 a为主要变化周期;3)VMD方法在能够有效识别出哈密多年平均风速的非线性变化趋势上效果显著,分解重构的风速序列能够精准表现出哈密风速的长期趋势和短期波形特征,为风速的研究提供了新方法。采用时间序列数据对哈密市平均风速变化进行分析,可提高对该区域风速变化的整体性.认识,为未来风速的预测奠定基础,对改善哈密市的生态环境具有重要的意义。 展开更多
关键词 风速变化 多尺度分解 变分模态分解 哈密市
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贺兰山—银川地堑重力异常小波多尺度 特征及构造含义
10
作者 何辛 姬计法 +1 位作者 李勇江 冯建林 《地震研究》 北大核心 2025年第4期594-601,共8页
基于流动地球物理场观测项目获得的相对重力数据,对贺兰山—银川地堑及邻区深部构造进行讨论。计算获得研究区布格重力异常,采用小波多尺度分解方法对布格重力异常进行2~5阶小波细节分解,结合区域地质、地球物理资料,对重力场结果进行... 基于流动地球物理场观测项目获得的相对重力数据,对贺兰山—银川地堑及邻区深部构造进行讨论。计算获得研究区布格重力异常,采用小波多尺度分解方法对布格重力异常进行2~5阶小波细节分解,结合区域地质、地球物理资料,对重力场结果进行分析。结果表明:贺兰山—银川地堑布格重力异常与邻区有较大差异,小波细节特征显示在横向上同邻区也有较大差异,贺兰山—银川地堑构造更为复杂,以独立的小地块形式存在于阿拉善微陆块、华北陆块以及祁连早古生代造山带之间。贺兰山—银川地堑及邻区断裂主要为浅源和壳内断裂,主要分布在牛首山、贺兰山东麓、银川地堑东缘周围。这些断裂带也是重力异常突变带、梯度带,是孕育地震的理想环境。此外研究区中上地壳重力异常明显,可能是导致该地区地震以浅源地震居多的主要原因。 展开更多
关键词 贺兰山—银川地堑 布格重力异常 小波多尺度分解
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基于多模态异构小波分解神经网络的干扰样式识别
11
作者 杨渡佳 张欣然 +3 位作者 宋常建 王健 王伦文 朱然刚 《通信学报》 北大核心 2025年第10期150-162,共13页
在复杂电磁环境中,准确识别干扰样式,进而据此调整通信策略,是提升军民领域通信系统抗干扰能力和保障通信质量的关键环节。针对复杂电磁环境中干扰信号类型识别难、传统神经网络特征提取单一和低干信比信号适应性不足的问题,提出一种基... 在复杂电磁环境中,准确识别干扰样式,进而据此调整通信策略,是提升军民领域通信系统抗干扰能力和保障通信质量的关键环节。针对复杂电磁环境中干扰信号类型识别难、传统神经网络特征提取单一和低干信比信号适应性不足的问题,提出一种基于多模态异构小波分解神经网络的干扰样式识别模型。该模型利用多模态特征提取框架,融合信号的时序、频谱幅度与瞬时特征,通过融合残差机制、双向长短期记忆网络与多尺度小波分解网络三级级联架构实现深度特征挖掘,同时结合通道注意力机制,构建全面的特征表征。实验结果表明,所提模型在识别准确率、少样本以及低干信比条件下的鲁棒性等方面均明显优于近年来该领域先进的异构神经网络模型。 展开更多
关键词 干扰识别:多级异构网络 多模态特征提取 多尺度小波分解
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基于多尺度引导共现滤波的红外-可见光图像融合
12
作者 王颖颖 王怡衡 +2 位作者 赵育良 郭鸿基 张凤明 《海洋测绘》 北大核心 2025年第4期48-54,共7页
针对红外与可见光融合图像中难以同时体现红外的强边缘及可见光的纹理细节,导致融合图像目标不突出,边缘及纹理不够清晰的问题,提出了一种联合引导与共现滤波实现多尺度分解与分层级融合策略。对源图像多尺度分解为基础层、纹理细节层... 针对红外与可见光融合图像中难以同时体现红外的强边缘及可见光的纹理细节,导致融合图像目标不突出,边缘及纹理不够清晰的问题,提出了一种联合引导与共现滤波实现多尺度分解与分层级融合策略。对源图像多尺度分解为基础层、纹理细节层和边缘细节层,实现了空间叠加特征的精细化分离;针对图像特征在不同尺度层的分布情况设计分层融合策略;将融合后的基底层、小尺度层、大尺度层线性叠加得到最终融合图像。通过在5个典型场景开展实验,与其他6种融合算法对比分析,所提算法在主观视觉上表现最为突出,边缘提取和纹理细节保留最好,6个客观评价指标处于领先优势,充分验证了该算法有效性。 展开更多
关键词 图像融合 多尺度分解 多层级融合 引导滤波 共现滤波
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基于小波多尺度分析的磁法三维可视化建模研究
13
作者 罗姣 陈炳锦 +6 位作者 郭文波 熊伯全 王备战 王伟 陈靖 冯凡 徐毅 《西北地质》 北大核心 2025年第3期41-49,共9页
三维可视化建模是提高地质认识与展示地下信息的重要工具。陕西勉略阳三角地区是陕西省南部重要的多金属矿集区,该区地质条件复杂,构造发育,岩浆活动频繁,矿化作用明显,位于区内的金子山金铜多金属矿区多见含磁铁矿角砾状蛇纹岩,与围岩... 三维可视化建模是提高地质认识与展示地下信息的重要工具。陕西勉略阳三角地区是陕西省南部重要的多金属矿集区,该区地质条件复杂,构造发育,岩浆活动频繁,矿化作用明显,位于区内的金子山金铜多金属矿区多见含磁铁矿角砾状蛇纹岩,与围岩存在明显的磁性、电性差异。笔者通过对磁法三维数据进行小波多尺度分解、功率谱计算,计算各阶细节异常的场源深度,利用Voxler平台建立三维磁性体模型,推断出岩浆通道与矿体的相对位置,经地质钻孔验证取得了良好的效果。 展开更多
关键词 小波多尺度分解法 磁法 Voxler 三维地质体模型 可视化建模
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局部特征尺度分解方法及其分解能力研究 被引量：38
14
作者 杨宇 曾鸣 程军圣 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期602-609,共8页
在研究内禀时间尺度分解(Intrinsic Time-Scale Decomposition,ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信... 在研究内禀时间尺度分解(Intrinsic Time-Scale Decomposition,ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(Intrinsic Scale Component,ISC)之和。对LCD方法的基本原理进行了阐述,通过建立分解能力研究模型分别研究了分量信号的频率比、幅值比和初相位差以及单个分量迭代次数对LCD方法分解能力的影响,并给出了多分量信号可由LCD方法分解的大致条件。 展开更多
关键词 自适应时频分析 局部特征尺度分解 内禀时间尺度分解 分解能力
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完备总体平均局部特征尺度分解及其在转子故障诊断中的应用 被引量：13
15
作者 郑近德 程军圣 +1 位作者 聂永红 罗颂荣 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期637-646,共10页
作为对经验模态分解(EMD)的改进,局部特征尺度分解(LCD)也有类似EMD的模态混淆问题。基于噪声辅助分析的总体平均经验模态分解(EEMD)和完备的EEMD(CEEMD)等是抑制分解模态混淆的有效途径。然而此类方法伪分量较多、得到的分量未必满足IM... 作为对经验模态分解(EMD)的改进,局部特征尺度分解(LCD)也有类似EMD的模态混淆问题。基于噪声辅助分析的总体平均经验模态分解(EEMD)和完备的EEMD(CEEMD)等是抑制分解模态混淆的有效途径。然而此类方法伪分量较多、得到的分量未必满足IMF分量定义等。针对此,提出了一种完备的总体平均局部特征尺度分解(CELCD),并通过仿真信号将CELCD方法与CEEMD进行了对比,结果表明CELCD能够有效抑制LCD模态混淆,而且在抑制伪分量的产生,提高正交性和分量的精确性等方面具有一定的优越性。最后论文将CELCD方法应用于转子碰摩故障的诊断,结果表明了方法的有效性。 展开更多
关键词 故障诊断 模态混淆 局部特征尺度分解 完备总体平均局部特征尺度分解 总体平均经验模态分解
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部分集成局部特征尺度分解:一种新的基于噪声辅助数据分析方法 被引量：19
16
作者 郑近德 程军圣 杨宇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1030-1035,共6页
局部特征尺度分解(Local Characteristic-Scale Decomposition,LCD)是最近提出的一种类似于经验模态分解(EmpiricalMode Decomposition,EMD)的非平稳信号分析方法.为解决LCD方法的模态混淆问题,论文首先提出了基于噪声辅助分析的集成局... 局部特征尺度分解(Local Characteristic-Scale Decomposition,LCD)是最近提出的一种类似于经验模态分解(EmpiricalMode Decomposition,EMD)的非平稳信号分析方法.为解决LCD方法的模态混淆问题,论文首先提出了基于噪声辅助分析的集成局部特征尺度分解方法(Ensemble LCD,ELCD).然而,ELCD有类似于总体平均经验模态分解(En-semble EMD,EEMD)和互补总体平均经验模态分解(Complementary,CEEMD)的固有缺陷,在此基础上,同时结合最近提出的随机性检测方法——排列熵(Permutation Entropy,PE),论文提出了部分集成局部特征尺度分解(Partly EnsembleLCD,PELCD)方法.仿真数据分析表明,论文提出的PELCD方法不仅能够有效地抑制LCD分解的模态混淆,而且在抑制伪分量的产生以及分量精确性等方面要优于CEEMD和ELCD方法. 展开更多
关键词 局部特征尺度分解 模态混淆 排列熵 部分集成局部特征尺度分解 总体平均经验模态分解
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尺度分解技术在定量降水临近预报检验中的应用 被引量：27
17
作者 孔荣 王建捷 +1 位作者 梁丰 赵文芳 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期535-544,共10页
采用2004年Casati提出的强度-尺度检验技术,选取2008年汛期代表不同类型降水(对流云降水、层状云降水、混合云降水)的4个降水过程,从尺度分解角度入手,对"世界气象组织天气研究计划——北京奥运会预报示范项目"(WWRP B08FDP)... 采用2004年Casati提出的强度-尺度检验技术,选取2008年汛期代表不同类型降水(对流云降水、层状云降水、混合云降水)的4个降水过程,从尺度分解角度入手,对"世界气象组织天气研究计划——北京奥运会预报示范项目"(WWRP B08FDP)项目中4个I临近预报参加系统(BJANC,GRAPES-SWIFT,STEPS,CARDS)的1h定量降水预报进行时空尺度分解检验,研究降水预报技巧与降水时空尺度和强度之间的关系。结果表明:尽管目前国际先进的临近预报系统的水平分辨率已高达1～2km,但其有技巧的临近预报能力主要集中于空间尺度大于32km、时间尺度大于1h的降水系统,而对小于这些尺度的降水系统预报能力仍非常有限;在不同时空尺度的临近预报降水误差中,60%以上的误差来自于空间尺度小于8km的降水,85%以上的误差来自于时间尺度小于1h的降水,传统的外推技术不能满足这些较小时空尺度降水预报的需求,要发展有效的预报方法来提高较小时空尺度降水的预报能力。将基于外推的临近预报和基于稠密观测资料、快速更新的数值预报的潜势预报相结合可能是一条有效的解决途径。 展开更多
关键词 空间降水检验 尺度分解 小波变换
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一种新的非平稳信号分析方法——局部特征尺度分解法 被引量：174
18
作者 程军圣 郑近德 杨宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期215-220,共6页
在定义瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(Intrinsic scale component,简称ISC)的基础上,提出了一种新的非平稳信号分析方法——局部特征尺度分解方法(Local characteristic-scale decomposition,简称LCD),该方法能够自适应地将一个... 在定义瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(Intrinsic scale component,简称ISC)的基础上,提出了一种新的非平稳信号分析方法——局部特征尺度分解方法(Local characteristic-scale decomposition,简称LCD),该方法能够自适应地将一个复杂信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量之和。首先对LCD方法的原理进行了分析,然后给出了采用LCD对信号进行分解的详细步骤,最后采用仿真信号对LCD和经验模态分解(Empirical mode decomposition,简称EMD)方法进行了对比分析,结果表明了LCD方法的有效性及在端点效应、迭代次数和分解时间等方面都优于EMD分解方法。 展开更多
关键词 局部特征尺度分解 经验模态分解 内禀尺度分量 非平稳信号
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局部特征尺度分解方法及其分量判据研究 被引量：19
19
作者 杨宇 曾鸣 程军圣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期195-201,208,共8页
在研究内禀时间尺度分解(ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(ISC)之和。对LCD方法的基本原... 在研究内禀时间尺度分解(ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(ISC)之和。对LCD方法的基本原理进行了阐述,并对其分量判据进行了研究,将经验模态分解(EMD)方法中的标准差判据应用于LCD方法。标准差判据的阈值会因自适应时频分析方法的不同而有所差异,因此标准差判据不具有自适应性,针对标准差判据的这一缺陷,提出了一种新的具有自适应性的分量判据——极值单调性判据,该判据无需设定任何阈值。信号分析结果表明了这两种判据的有效性,而极值单调性判据的适用性更强,可直接应用于EMD方法。另外,对比分析了LCD方法和EMD方法的计算效率,分析结果表明LCD方法在计算效率方面要优于EMD方法。 展开更多
关键词 自适应时频分析 局部特征尺度分解 内禀时间尺度分解(ITD) 极值单调性判据
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广义局部特征尺度分解方法及其应用 被引量：6
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作者 吴占涛 程军圣 +1 位作者 李宝庆 郑近德 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期331-339,共9页
针对自适应时频分析方法局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法中均值曲线插值点的属性主要由相邻两同类极值点的属性决定,不能很好地体现数据的整体变化趋势,从而可能引起分解精度降低,提出了广义局部... 针对自适应时频分析方法局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法中均值曲线插值点的属性主要由相邻两同类极值点的属性决定,不能很好地体现数据的整体变化趋势,从而可能引起分解精度降低,提出了广义局部特征尺度分解(Generalized Local Characteristic-scale Decomposition,GLCD)方法。该方法在借鉴EMD和LCD等方法思路的基础上,采用典型的数值计算方法定义了5种不同的均值曲线,并定义了瞬时频率具有物理意义的广义内禀尺度分量(Generalized Intrinsic Scale Component,GISC)和GISC判据。GLCD从不同均值曲线筛分得到的每一阶分量中选取最优分量作为该阶最终的GISC,确保了最终结果为最优。研究了GLCD方法的原理及GISC判据,通过仿真信号将GLCD方法与LCD方法进行了对比,结果表明GLCD在提高分量精确性和正交性等方面具有一定的优越性,并将GLCD方法应用于转子不对中和碰摩故障的诊断,结果表明了方法的有效性。 展开更多
关键词 故障诊断 局部特征尺度分解 广义局部特征尺度分解 广义内禀尺度分量 时频分析
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