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基于两次二维Daubechies小波变换的纸病在线辨识方法研究 被引量：9
1
作者 周强 张慧 杨雁南 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期47-53,共7页
针对造纸生产线上纸病在线检测系统光源不均匀性和纸病难以识别的问题,通过建立纸病图像背景模型实现动态补偿光源的不均匀成分,并根据不同纸病图像的灰度分布规律,两次使用二维小波变换增强其灰度轮廓信息和提取灰度特征,以实现纸病的... 针对造纸生产线上纸病在线检测系统光源不均匀性和纸病难以识别的问题,通过建立纸病图像背景模型实现动态补偿光源的不均匀成分,并根据不同纸病图像的灰度分布规律,两次使用二维小波变换增强其灰度轮廓信息和提取灰度特征,以实现纸病的在线辨识。实验结果表明,该方法可以显著提高纸病辨识精度。 展开更多
关键词 纸病在线辨识 图像背景灰度的动态补偿 褶皱纸病 二维daubechies小波变换
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基于双树复小波变换与稀疏表示的牙隐裂OCT三维图像融合 被引量：2
2
作者 石博雅 董潇阳 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期62-68,共7页
针对采用光学相干层析(OCT)技术进行体积较大的前磨牙和磨牙的隐裂检测时,仅从单一扫描视角采集可能存在误检或漏检的问题,提出一种双树复小波变换(DTCWT)与稀疏表示(SR)相结合的牙隐裂三维图像融合方法。利用扫频OCT对人工牙隐裂模型从... 针对采用光学相干层析(OCT)技术进行体积较大的前磨牙和磨牙的隐裂检测时,仅从单一扫描视角采集可能存在误检或漏检的问题,提出一种双树复小波变换(DTCWT)与稀疏表示(SR)相结合的牙隐裂三维图像融合方法。利用扫频OCT对人工牙隐裂模型从2个扫描视角进行成像,经过三维图像配准后,利用双树复小波变换对图像进行分解。对于低频子带进行稀疏表示,采用“最大L1范数”规则进行融合,高频子带采用“绝对最大”规则融合,最后通过DTCWT重构得到融合后的图像。实验结果表明:采用本文方法融合后的牙隐裂图像可以得到裂纹的完整信息,获得准确的定位和分级,各方面性能均优于单独采用各多尺度分解方法和稀疏表示方法,标准差(SD)、平均梯度(AG)、空间频率(SF)和边缘信息评价因子(Q)的值分别平均提高到36.7、6.0、27.9和0.74,有效提高了OCT牙隐裂检测的准确性。 展开更多
关键词 牙隐裂 光学相干层析 稀疏表示 双树复小波变换
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引入双曲正切阈值函数的平稳小波变换心电信号去噪方法 被引量：1
3
作者 王海勇 丁顾霏 《计算机科学》 北大核心 2025年第5期179-186,共8页
在心电信号的采集过程中,各种噪声充斥在心电信号中,这会使心电信号变得难以识别,从而影响医务人员的诊断。对心电信号进行去噪处理,是心电信号研究的重要环节。基于平稳小波变换的技术,针对平稳小波去噪过程中硬阈值、软阈值的缺陷,提... 在心电信号的采集过程中,各种噪声充斥在心电信号中,这会使心电信号变得难以识别,从而影响医务人员的诊断。对心电信号进行去噪处理,是心电信号研究的重要环节。基于平稳小波变换的技术,针对平稳小波去噪过程中硬阈值、软阈值的缺陷,提出一种可变参数下的双曲正切函数(SWTaVHT)来对心电信号进行去噪;同时,为了防止在去噪过程中丢失一些高频信息段,引入利用R峰位置信息辅助的修正方法,以更好地保留有用的信号特征。为了评估SWTaVHT的有效性,在公开数据库MIT-BIH上与现有的方法进行对比实验。结果表明,去噪之后的信噪比(SNR)、均方根误差(RMSE)和均方根差百分比(PRD)均优于现有方法。SWTaVHT在不改变原始信号振幅的情况下,对心电信号数据进行去噪处理,其效果优于现有方法。 展开更多
关键词 心电信号 阈值函数 平稳小波变换 R峰校正 去噪
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利用小波变换研究2024-01-23乌什M_(S)7.1地震前重力异常特征
4
作者 陈丽 刘代芹 +5 位作者 艾力夏提·玉山 阿卜杜塔伊尔·亚森 赵磊 丁宇 李秉烨 李瑞 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第3期279-283,共5页
利用南天山地区2020—2023年流动重力观测资料,获取2024-01-23乌什M_(S)7.1地震前不同时间尺度下区域重力场动态演化特征,并通过功率谱分析方法,获取各阶小波重力细节对应的近似场源深度。结果表明:1)流动重力(3 a尺度)结果显示,乌什M_(... 利用南天山地区2020—2023年流动重力观测资料,获取2024-01-23乌什M_(S)7.1地震前不同时间尺度下区域重力场动态演化特征,并通过功率谱分析方法,获取各阶小波重力细节对应的近似场源深度。结果表明:1)流动重力(3 a尺度)结果显示,乌什M_(S)7.1地震前,乌恰至巴楚地区和阿克苏地区重力变化呈现明显的四象限分布,震中位于四象限边缘及零值线附近;2)2020—2023年南天山地区重力场小波变换(4阶小波重力细节)结果显示,乌什M_(S)7.1地震前,乌恰至巴楚地区重力变化出现明显的四象限分布,震中位于四象限边缘及零值线附近。 展开更多
关键词 流动重力 小波变换 乌什地震
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基于广义S变换及雷克子波谱的时变谱模拟反褶积
5
作者 李文平 马洪涛 +5 位作者 刁新东 冯家元 何幼娟 方芹 顾维力 娄大娜 《断块油气田》 北大核心 2025年第2期251-258,共8页
复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱... 复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱模拟目标函数,在考虑地震子波特点的同时,避免了常规处理中对拟合参数的选择,减少了人为因素的影响,提高了谱模拟的精度和效率。此外,在非时变和加窗时变谱模拟反褶积的基础上,结合广义S变换,进一步提出了时频域的时变谱模拟反褶积技术。该研究对简单理论模型、随机反射系数和实际资料进行了处理,对比了不同子波函数时变、非时变以及广义S变换的处理效果,最终结果验证了文中方法比常规方法具有更好的提高分辨率效果。 展开更多
关键词 广义S变换 雷克子波 谱模拟 反褶积 高分辨率地震勘探
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奇异谱分析与小波变换改进的弱磁检测方法研究
6
作者 刘伟 常青 王耀力 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第5期81-87,共7页
为满足日益增长的地下弱磁信号检测需求,文中提出了一种交叉验证增强的时间延迟嵌入奇异值分解(CV-TE-SVD)算法和小波变换改进的标准正交基(WT-OBF)磁异常检测方法。CV-TE-SVD算法通过时间延迟嵌入将实测磁场数据形成相应的轨迹矩阵,并... 为满足日益增长的地下弱磁信号检测需求,文中提出了一种交叉验证增强的时间延迟嵌入奇异值分解(CV-TE-SVD)算法和小波变换改进的标准正交基(WT-OBF)磁异常检测方法。CV-TE-SVD算法通过时间延迟嵌入将实测磁场数据形成相应的轨迹矩阵,并结合交叉验证优化奇异值选择,使得重构结果既保留目标信号的主体特征,又对噪声做了滤波处理,提高了信号重构的精度。WT-OBF方法利用小波变换的多分辨率分析能力,在不同尺度上分析信号,捕捉到不同频率成分,从而提升了磁异常信号的检测精度和鲁棒性。实验结果表明:CV-TE-SVD算法在不同距离下均表现出优异的性能,平均重构误差约为0.08,改进的WT-OBF算法信噪比(SNR)平均提升4.85 dB,在3倍物径距下的SNR最大提升了7.20 dB,其检测性能显著高于OBF算法和实测数据,为地下弱磁信号检测提供了技术支持。 展开更多
关键词 地下弱磁检测 奇异谱分析 正交基函数 小波变换 交叉验证
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基于剪切波变换的偶极远探测声波测井数据去噪方法
7
作者 岳文正 李羽飞 +1 位作者 刘鑫 张恒 《地球物理学报》 北大核心 2025年第5期1984-2002,共19页
偶极远探测声波测井是在阵列声波测井的基础上发展起来的成像探测方法,其中如何有效从全波列中分离出反射波是该方法的重点.由于井下的高温、高压环境影响,反射波信号经常受到随机噪声的干扰,因此通常利用带通滤波进行噪声压制,但分离... 偶极远探测声波测井是在阵列声波测井的基础上发展起来的成像探测方法,其中如何有效从全波列中分离出反射波是该方法的重点.由于井下的高温、高压环境影响,反射波信号经常受到随机噪声的干扰,因此通常利用带通滤波进行噪声压制,但分离出的反射波信噪比较低.针对传统带通滤波方法的不足,本文结合剪切波变换的稀疏表示最优和方向敏感性等优点,基于该算法提出了能同时对偶极声波测井数据进行波场分离和随机噪声压制的新方法.新方法利用剪切波变换进行波场分离,基于不同信号在剪切波域内的幅度不同,采用标准差自适应确定每一分解尺度的阈值,实现直达波和噪声的同步滤除.通过对模拟和实际测井数据的处理,展示了偶极全波场的反射波提取效果,并对比基于该方法的阈值去噪算法与带通滤波方法在理论和实际数据中的随机噪声压制效果.波场分离和最终成像结果表明:剪切波变换能够有效地分离出反射波,并且在信噪比较低时,基于该方法的阈值去噪算法具有更强的随机噪声压制能力,有效提升了反射波的信噪比. 展开更多
关键词 偶极远探测 反射波提取 随机噪声压制 剪切波变换 阈值去噪
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开关纹波交互作用下负载变换器的稳定性机理
8
作者 张希 陆大辉 +2 位作者 金立强 闫冠宇 包伯成 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第2期256-266,共11页
在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器... 在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器稳定性的影响,本文以级联的谷值电压(VVR)控制Buck变换器为例,通过动力学建模和稳定性分析等方法来阐述负载变换器的稳定性机理。首先,分析了源变换器与负载变换器公共耦合点处电压纹波的特性,利用分岔图展示了负载变换器随源变换器和负载变换器电感值变化时的动力学行为。然后,明确了级联VVR控制Buck变换器在一个开关周期内的3种开关状态序列,建立了相应的近似离散映射模型,并推导了不动点邻域内的Jacobi矩阵及其特征根;通过监测Jacobi矩阵的特征根随源变换器和负载变换器电感值变化的运动轨迹,明晰了开关纹波交互作用下负载变换器的失稳机理。特征根分析结果表明,增大源变换器的电感值可以提高负载变换器的稳定性,而增大负载变换器的电感值将降低负载变换器的稳定性。最后,搭建了级联VVR控制Buck变换器的实验样机,结合理论分析给出了相应的电路仿真结果和实验结果。电路仿真结果和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 开关纹波交互作用 级联功率变换器 负载变换器 稳定性机理 离散映射模型
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基于小波散射变换与IRCA-ICA-Res结合的电压源控制型静止同步补偿系统的故障诊断
9
作者 毕贵红 张靖超 +3 位作者 赵四洪 陈仕龙 孔凡文 陈冬静 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第8期144-158,共15页
为了充分利用电压源控制静止同步补偿器(voltage source controlled static synchronous compensator,VSC-STATCOM)IGBT开路故障电流信号中包含的时频信息,以提高IGBT故障诊断和识别的准确性,提出了一种基于小波散射变换(wavelet scatte... 为了充分利用电压源控制静止同步补偿器(voltage source controlled static synchronous compensator,VSC-STATCOM)IGBT开路故障电流信号中包含的时频信息,以提高IGBT故障诊断和识别的准确性,提出了一种基于小波散射变换(wavelet scattering transform,WST)与改进残差通道注意力(improved residual channel attention,IRCA)模块、改进坐标注意力(improved coordinate attention,ICA)模块和残差神经网络(residual neural network,Resnet)相结合的新算法—WST-IRCA-ICA-Res。首先,运用Matlab/Simulink平台仿真不同工况下VSC-STATCOM模块22类故障类型,获取故障样本集。其次,利用WST对故障信号进行自动鲁棒的特征提取,构建包含时频信息的特征矩阵。最后,利用IRCA-ICA-Res模型对特征矩阵进行深层次提取、强化和识别。实验结果表明,所提方法具有较强的抗噪性能,能够高精度识别IGBT故障类型。 展开更多
关键词 小波散射变换 注意力模块 神经网络 故障诊断 时频信息
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基于连续小波变换的CNN—SVM农机滚动轴承故障诊断
10
作者 沈伟杰 肖茂华 +1 位作者 宋新民 项腾飞 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期254-264,共11页
针对农用机械滚动轴承故障诊断中轴承振动信号非线性、非平稳特性以及故障特征表征不明显的问题,提出一种基于连续小波变换(CWT)、卷积神经网络(CNN)和支持向量机(SVM)的滚动轴承故障诊断方法(CWT—CNN—SVM)。首先,利用CWT对滚动轴承... 针对农用机械滚动轴承故障诊断中轴承振动信号非线性、非平稳特性以及故障特征表征不明显的问题,提出一种基于连续小波变换(CWT)、卷积神经网络(CNN)和支持向量机(SVM)的滚动轴承故障诊断方法(CWT—CNN—SVM)。首先,利用CWT对滚动轴承振动信号进行多尺度时频分析,为后续故障诊断提供更详细的特征;然后,将提取到的时频图作为输入,利用CNN深层次学习故障特征信息;最后,采用SVM对输出结果进行分类,以实现精确的故障类型识别。与BPNN、SVM、CWT—CNN以及CWT—ResNet等方法比较,试验结果表明,CWT—CNN—SVM故障诊断准确率最高,单次准确率达到100%,5次重复试验准确率为99.62%。CWT—CNN—SVM在处理复杂的滚动轴承故障诊断问题时,不仅诊断准确,同时展现出深度学习与故障诊断相结合的优势,能进一步提升小数据集的性能。所提出的CWT—CNN—SVM方法对于提升农机滚动轴承故障诊断性能,具有一定的理论价值和实际应用前景。 展开更多
关键词 故障诊断 农机 滚动轴承 连续小波变换 卷积神经网络 支持向量机
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基于小波变换增强位置编码Transformer的空域流量预测
11
作者 唐卫贞 刘波 +1 位作者 黄洲升 田齐齐 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期127-132,共6页
随着全球化进程的加快和航空技术的发展,对空中交通流量预测的精度要求也越来越高。为提高空中交通流量预测精度,减轻空中交通管制员的压力,提出一种增强位置编码的Transformer模型。利用小波变换对原始空域流量数据进行分析,通过信噪... 随着全球化进程的加快和航空技术的发展,对空中交通流量预测的精度要求也越来越高。为提高空中交通流量预测精度,减轻空中交通管制员的压力,提出一种增强位置编码的Transformer模型。利用小波变换对原始空域流量数据进行分析,通过信噪比选出性能最优的小波基函数,再进一步计算出小波系数并将其融入位置编码,以增强模型对时间序列数据的理解能力。实验结果表明,所提模型能够准确捕捉空中交通流量数据中的非平稳性和突变特征,其RMSE和MAPE评估指标较原始Transformer模型分别降低了29.9与2.9%,较LSTM模型分别降低了34.5与3.4%。该模型不仅提升了空域流量预测的准确性,也证实了小波变换在增强模型时间序列数据理解中的有效性,且为交通流量管理提供了一种新的技术方案。 展开更多
关键词 空域流量预测 增强位置编码 Transformer模型 小波变换 LSTM模型 小波基函数
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结合小波变换与注意力机制的轴承故障诊断
12
作者 赵玲 孟阳 +2 位作者 蒋振霖 吕颖 王航 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第3期430-437,616,共9页
针对传统一维轴承振动信号特征表达效果较弱、轴承故障数据时频特征提取困难及其诊断精度较低等问题,提出一种基于小波变换与注意力机制网络(wavelet transform and attention mechanism net,简称WTA-Net)的轻量化轴承故障诊断方法。首... 针对传统一维轴承振动信号特征表达效果较弱、轴承故障数据时频特征提取困难及其诊断精度较低等问题,提出一种基于小波变换与注意力机制网络(wavelet transform and attention mechanism net,简称WTA-Net)的轻量化轴承故障诊断方法。首先,通过小波变换将滚动轴承的一维振动时序信号转化为二维时频图;其次,针对网络训练时梯度消失的问题,提出改进的轻量化骨干网络R-ResNet18提取二维时频图特征;然后,在网络不同尺度的特征层嵌入时空注意力机制(convolutional block attention module,简称CBAM),使网络更加关注二维时频图的关键信息特征;最后,采用标签平滑的交叉熵损失函数来对网络模型进行训练。实验结果表明,所提出方法能够精准地辨识不同故障类型和故障严重程度,在凯斯西储大学轴承数据集10个分类任务中可达到99.9%的分类精度,模型应用在辛辛那提大学智能维护系统(intelligent maintenance systems,简称IMS)轴承数据集上的分类精度达到了99.9%,提取的特征信息区分度高,具有良好的泛化性和鲁棒性。 展开更多
关键词 小波变换 交叉熵损失 注意力机制 故障诊断 振动信号
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一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器
13
作者 林国庆 曾威 张俊源 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期601-608,共8页
为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入... 为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入电流纹波,又可获得高电压增益,并可形成一系列扩展单元,进一步提升电压增益,减小开关器件的电压应力。详细分析变换器的工作原理、稳态性能、增益扩展、磁集成原理和零输入电流纹波特性。为验证所提变换器相关理论的可行性,搭建一台140 W、24 V/400 V的实验样机,实验结果基本与理论分析一致。 展开更多
关键词 DC-DC变换器 增益调节 光伏发电 零纹波 磁集成 扩展单元
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两级式AC-DC变换器母线电压纹波前馈控制方法
14
作者 贺虎成 李凯凯 +2 位作者 王承海 翟恒 王嘉若 《高电压技术》 北大核心 2025年第2期816-827,共12页
在两级式AC-DC变换器中,前级功率因数校正(power factor correction,PFC)固有的瞬时功率波动特性会造成母线电压存在二倍频纹波,影响后级CLLLC谐振变换器的输出电压质量。针对以上问题,该文提出了基于二阶广义积分(second order general... 在两级式AC-DC变换器中,前级功率因数校正(power factor correction,PFC)固有的瞬时功率波动特性会造成母线电压存在二倍频纹波,影响后级CLLLC谐振变换器的输出电压质量。针对以上问题,该文提出了基于二阶广义积分(second order generalized integral,SOGI)的可变增益母线电压纹波前馈控制方法。采用SOGI提取母线电压纹波信息,基于品质因数Q与电压增益的关系和母线电压纹波对归一化频率的影响,解析了母线电压纹波对CLLLC谐振变换器输出电压的影响机理,得到Q值与前馈增益系数Ka的关系,采用仿真寻优加数据拟合的方法得到前馈可变增益系数曲线。仿真和实验结果表明,相比于无前馈控制,所提控制方法对CLLLC谐振变换器的输出电压纹波具有较好的抑制效果,输出电压纹波降低了72%,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 两级式AC-DC变换器 CLLLC 可变增益前馈控制 纹波抑制 SOGI
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采用小波变换的空间外差干涉图误差分析方法 被引量：4
15
作者 王方原 李晓静 +2 位作者 叶松 李树 王新强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期8-14,共7页
空间外差光谱技术(SHS)是一种应用于微弱物质探测、行星勘探以及大气遥感等领域的超光谱分析技术。受实验环境复杂及被测目标信号微弱等因素的影响,空间外差光谱仪的测量结果易出现干涉条纹倾斜、干涉图有斑点噪声等情况,从而最终影响... 空间外差光谱技术(SHS)是一种应用于微弱物质探测、行星勘探以及大气遥感等领域的超光谱分析技术。受实验环境复杂及被测目标信号微弱等因素的影响,空间外差光谱仪的测量结果易出现干涉条纹倾斜、干涉图有斑点噪声等情况,从而最终影响测量光谱的精度。为了尝试解决这些问题,提出了基于小波变换的干涉图误差分析方法,对干涉图的斑点噪声水平和条纹倾斜误差进行有效的评价,从而为后续误差校正提供理论基础。首先对无误差的钾灯仿真干涉图加入不同标准差的高斯噪声,利用小波分解提取复小波系数,采用三种噪声估计法对干涉图数据进行计算,结果表明空域相关小波变换法噪声估计结果与真实值偏差最小,而Donoho估计法在修正截距后与真实值具有更好的吻合度。随后采用Db2小波对噪声水平不同的仿真钾灯干涉图进行一层小波分解并提取水平、对角及垂直三个方向的细节系数,采用Donoho估计法对干涉图进行二维噪声分析,有效表征了三幅干涉图各方向上的噪声水平特征。最后对仿真连续光干涉图进行小波分解并提取系数分析,研究了干涉条纹倾斜角度与小波分解系数的关系。研究结果表明,三个方向的小波细节系数估值变化分别在分解到不同层数时具有相似的变化规律:小波细节系数估值与条纹倾斜方向和小波细节系数的所属方向的夹角成反比,条纹倾斜方向与该小波细节系数的方向夹角越小,估值越大,反之则越小,且水平方向分解到第一层、对角方向分解到第二层、垂直方向分解到第三层符合变化规律。该研究是利用小波分解进行空间外差光谱误差分析的有益尝试,也为后续干涉图条纹倾斜误差的校正提供了一种新途径。 展开更多
关键词 空间外差光谱技术 噪声标准差估计 干涉图 小波变换
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基于最优数学和小波变换的绿洲耕层土壤盐分RF高光谱反演
16
作者 郭艳萍 王雪梅 +1 位作者 赵枫 李平平 《农业工程学报》 北大核心 2025年第3期83-93,共11页
土壤盐渍化会导致土壤结构恶化、作物减产,影响农业生态系统的可持续性,而其监测和管理已成为盐渍化地区亟待解决的问题。为精准识别盐渍化区域以优化农田管理,以新疆渭干河-库车河绿洲耕层土壤为研究对象,测定其光谱反射率并进行数学... 土壤盐渍化会导致土壤结构恶化、作物减产,影响农业生态系统的可持续性,而其监测和管理已成为盐渍化地区亟待解决的问题。为精准识别盐渍化区域以优化农田管理,以新疆渭干河-库车河绿洲耕层土壤为研究对象,测定其光谱反射率并进行数学变换、连续小波变换(continuous wavelet transformation,CWT)、离散小波变换(discrete wavelet transformation,DWT),以及数学变换结合CWT和DWT处理,并基于Pearson相关分析提取与土壤盐分含量(soil salt content,SSC)密切相关的特征波段,从而构建随机森林(random forest,RF)模型定量估算SSC。结果表明:1)在350~2450 nm范围内,不同盐渍化等级的土壤光谱反射率随SSC增加而升高,但达到极重度盐渍化时反射率降低。2)一阶微分变换、CWT、DWT以及一阶微分结合CWT和DWT处理均能显著提升光谱数据与SSC的相关性,其中DWT效果最优,相关系数最高达-0.621(P<0.01)。3)一阶微分结合CWT处理显著提升了模型的估测能力,以(1/R)′_CWT_2~8的全波段构建的估测模型最优,其验证集的决定系数为0.715,均方根误差为17.467 g/kg,相对分析误差为1.56。研究表明数学变换结合小波变换能提升模型的估测效果,可为SSC定量监测提供参考。 展开更多
关键词 土壤 盐分 随机森林 数学变换 小波变换
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基于小波变换的拖拉机旋耕作业载荷谱同步加速
17
作者 王禹 王玲 +3 位作者 王书茂 赵俊生 陈雪丽 马铁华 《农业工程学报》 北大核心 2025年第6期71-79,共9页
拖拉机旋耕作业载荷谱中小载荷循环占据大量时间,导致室内可靠性试验时间长,效率低。该研究针对常用载荷谱加速方法对多类型载荷加速效果有限的问题,提出基于小波变换的旋耕作业载荷谱同步加速方法。该方法结合小波变换和Hilbert包络分... 拖拉机旋耕作业载荷谱中小载荷循环占据大量时间,导致室内可靠性试验时间长,效率低。该研究针对常用载荷谱加速方法对多类型载荷加速效果有限的问题,提出基于小波变换的旋耕作业载荷谱同步加速方法。该方法结合小波变换和Hilbert包络分析实现大损伤片段的识别和提取,基于旋耕作业载荷的时域同步性实现载荷谱加速;提出伪损伤加速效率指标(pesudo-damage acceleration efficiency, PDAE)对加速效果进行评价,确定了适用于拖拉机旋耕作业载荷谱的最优加速参数,加速后的载荷谱时间保留比为81.32%,动力输出轴(power take-off, PTO)转矩载荷的伪损伤保留比为98.99%,悬挂载荷谱的伪损伤保留比为97.56%。与常用损伤保留加速方法相比,本文加速方法在保留载荷损伤特征的基础上节省10.07%的时间,具有更高的加速效率。开发拖拉机旋耕载荷谱台架加载平台并开展应用试验,结果表明,加载平台对PTO转矩载荷谱和悬挂载荷谱的平均复现误差分别为-7.53%和-2.48%,能够实现载荷谱复现模拟旋耕作业工况。研究结果可为拖拉机载荷测试以及加速疲劳可靠性试验提供参考和技术支撑。 展开更多
关键词 拖拉机 载荷谱 小波变换 旋耕作业 载荷加速 加载平台
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基于小波变换和模糊理论的过电压识别
18
作者 李双亮 王庆峰 +1 位作者 李相强 张健穹 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期194-199,共6页
为了识别高速动车组列车过电压类型、给故障溯源及列车改进优化提供数据支持,提出了一种模糊识别方法.首先,利用小波变换对过电压时域信号进行db4小波基下的17层分解,在此基础上提取各分解层数下的能量值,并进行数据标准化处理,获得过... 为了识别高速动车组列车过电压类型、给故障溯源及列车改进优化提供数据支持,提出了一种模糊识别方法.首先,利用小波变换对过电压时域信号进行db4小波基下的17层分解,在此基础上提取各分解层数下的能量值,并进行数据标准化处理,获得过电压信号特征量.其次,基于模糊理论,建立起列车升降弓、进分相、出分相、高频谐振、铁磁谐振和VCB操作过电压的标准模型.最后,使用贴近度计算与择近原则完成对过电压的识别.结果表明文中方法对过电压的识别准确率在90%以上. 展开更多
关键词 高速动车组 过电压 小波变换 模糊识别 贴近度 择近原则
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四川盆地合川-潼南地区基于小波变换的层序地层划分及其对有利储层的控制作用——以上震旦统灯影组四段为例
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作者 陈孝全 田小彬 +7 位作者 师江波 王显东 熊昱杰 王轲 王年梅 张慧君 赵宏伟 钱红杉 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第3期41-49,共9页
四川盆地合川-潼南地区碳酸盐岩地层中普遍发育高频层序,然而在仅有钻测井资料的情况下准确地开展高频层序划分一直是学界不断探索的难题。选取研究区GS16井,利用Matlab小波分析工具对自然伽马曲线开展小波变换和旋回分析,对上震旦统灯... 四川盆地合川-潼南地区碳酸盐岩地层中普遍发育高频层序,然而在仅有钻测井资料的情况下准确地开展高频层序划分一直是学界不断探索的难题。选取研究区GS16井,利用Matlab小波分析工具对自然伽马曲线开展小波变换和旋回分析,对上震旦统灯影组四段(灯四段)开展高频层序研究及海平面分析。结果表明,灯四段可划分为2个三级层序,分别发育下部海侵体系域和上部高位体系域,并进一步识别出7个四级层序及13个五级层序,不同层序与小波变换得到的一维曲线具有良好的对应关系;Fischer图解曲线与三级层序界面具有较好的对应性,能近似反映海平面的波动特征,灯四段海水波动较为频繁,且始终保持在一个相对较高的水位条件;等时格架连井对比揭示,灯四段储层发育明显受控于层序,四级层序的高位体系域部位更容易发育有利储层,且具有多期叠置的特征,高频层序控制着优质储层发育的基础,后期表生岩溶则起到关键性改善作用。研究结果对于依据测井资料开展碳酸盐岩储层层序划分具有理论意义,对区内高精度层序格架搭建及有利储层发育位置预测具有实际意义。 展开更多
关键词 小波变换 高频层序 灯影组四段 Fischer图解 合川-潼南地区 四川盆地
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基于连续小波变换和反向传播神经网络的水稻SPAD值估测
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作者 胡文瑞 高倩文 +1 位作者 阳会兵 高志强 《山东农业科学》 北大核心 2025年第4期154-162,共9页
为构建水稻叶片SPAD值的高光谱精确估算模型,本试验以“晶两优华占”为供试材料,设置3个施肥处理,于全生育期内连续定期测定高光谱反射率与SPAD值数据,利用植被指数和连续小波变换(CWT)提取光谱的敏感信息,再利用传统的线性和非线性拟... 为构建水稻叶片SPAD值的高光谱精确估算模型,本试验以“晶两优华占”为供试材料,设置3个施肥处理,于全生育期内连续定期测定高光谱反射率与SPAD值数据,利用植被指数和连续小波变换(CWT)提取光谱的敏感信息,再利用传统的线性和非线性拟合以及反向传播神经网络(BPNN)算法建立水稻叶片SPAD值的估测模型,并利用决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和相对分析误差(RPD)对模型的估测效果进行比较分析。结果表明:基于传统方法(线性函数、对数函数、指数函数、二次函数拟合),以9个常用植被指数为自变量构建的SPAD值反演单变量模型精度较低(RPD<1.4);选用6种母小波函数进行CWT,可以有效提高叶片高光谱反射率与SPAD值之间的相关性,以各母小波函数的最佳小波系数为自变量构建单变量模型,精度明显提高,可以达到SPAD值的粗略评估水平(RPD在1.523~1.581之间)。基于BPNN算法构建的水稻叶片SPAD值估测模型精度较单变量模型明显提高,RPD均在1.823~2.342,其中以bior3.3、gaus4作为母小波函数构建的BPNN模型具有良好的预测能力,RPD分别为2.342、2.178,但以gaus4作为母小波函数构建的BPNN模型存在过拟合现象。综合来看,用bior3.3作为母小波函数分解得到的前10个最佳小波系数构建的BPNN模型精度最高,R2、RMSE分别为0.818、1.441,可以对水稻叶片SPAD值进行良好的预测。本研究证明了CWT可以有效提取水稻叶片光谱特征中的敏感信息,建立的bior3.3-BPNN模型可用于其SPAD值的监测,这可为后续水稻全生育期叶片叶绿素含量的快速无损监测提供参考,并为水稻生长发育动态的实时监测提供技术支持。 展开更多
关键词 水稻 SPAD值 高光谱 植被指数 连续小波变换 反向传播神经网络
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