针对齿轮故障诊断中采集到的振动信号常伴有噪声干扰且故障特征难以提取的问题,以傅里叶-贝塞尔级数展开(Fourier-Bessel series expansion,FBSE)为基础,提出了一种将FBSE和基于能量的尺度空间经验小波变换(energy scale space empirica...针对齿轮故障诊断中采集到的振动信号常伴有噪声干扰且故障特征难以提取的问题,以傅里叶-贝塞尔级数展开(Fourier-Bessel series expansion,FBSE)为基础,提出了一种将FBSE和基于能量的尺度空间经验小波变换(energy scale space empirical wavelet transform,ESEWT)相结合的齿轮振动信号降噪方法,即FBSE-ESEWT。首先,将采集到的齿轮振动信号利用FBSE技术获得其频谱,以替代传统的傅里叶谱,接着凭借能量尺度空间划分法对获取的FBSE频谱进行自适应分割和筛选,以精确定位有效频带的边界点。随后通过构建小波滤波器组得到信号分量并进行重构,以减小噪声和冗余信息干扰;然后,为捕捉到更全面的特征信息将处理后的信号进行广义S变换得到时频图,输入2D卷积神经网络进行故障诊断验证算法可行性。通过对Simulink仿真信号和实际采集信号进行实验,结果表明,相对于原始经验小波变换(EWT)、经验模态分解(EMD)等方法,FBSE-ESEWT具有更好的降噪效果,信噪比提高了13.96 dB,诊断准确率高达98.03%。展开更多
现有图像修复技术通常很难为缺失区域生成视觉上连贯的内容,其原因是高频内容质量下降导致频谱结构的偏差,以及有限的感受野无法有效建模输入特征之间的非局部关系。为解决上述问题,提出一种融合双向感知Transformer与频率分析策略的图...现有图像修复技术通常很难为缺失区域生成视觉上连贯的内容,其原因是高频内容质量下降导致频谱结构的偏差,以及有限的感受野无法有效建模输入特征之间的非局部关系。为解决上述问题,提出一种融合双向感知Transformer与频率分析策略的图像修复网络(bidirect-aware Transformer and frequency analysis,BAT-Freq)。具体内容包括,设计了双向感知Transformer,用自注意力和n-gram的组合从更大的窗口捕获上下文信息,以全局视角聚合高级图像上下文;同时,提出了频率分析指导网络,利用频率分量来提高图像修复质量,并设计了混合域特征自适应对齐模块,有效地对齐并融合破损区域的混合域特征,提高了模型的细节重建能力。该网络实现空间域与频率域相结合的图像修复。在CelebA-HQ、Place2、Paris StreetView三个数据集上进行了大量的实验,结果表明,PSNR和SSIM分别平均提高了2.804 dB和8.13%,MAE和LPIPS分别平均降低了0.0158和0.0962。实验证明,该方法能够同时考虑语义结构的完善和纹理细节的增强,生成具有逼真感的修复结果。展开更多
文摘针对齿轮故障诊断中采集到的振动信号常伴有噪声干扰且故障特征难以提取的问题,以傅里叶-贝塞尔级数展开(Fourier-Bessel series expansion,FBSE)为基础,提出了一种将FBSE和基于能量的尺度空间经验小波变换(energy scale space empirical wavelet transform,ESEWT)相结合的齿轮振动信号降噪方法,即FBSE-ESEWT。首先,将采集到的齿轮振动信号利用FBSE技术获得其频谱,以替代传统的傅里叶谱,接着凭借能量尺度空间划分法对获取的FBSE频谱进行自适应分割和筛选,以精确定位有效频带的边界点。随后通过构建小波滤波器组得到信号分量并进行重构,以减小噪声和冗余信息干扰;然后,为捕捉到更全面的特征信息将处理后的信号进行广义S变换得到时频图,输入2D卷积神经网络进行故障诊断验证算法可行性。通过对Simulink仿真信号和实际采集信号进行实验,结果表明,相对于原始经验小波变换(EWT)、经验模态分解(EMD)等方法,FBSE-ESEWT具有更好的降噪效果,信噪比提高了13.96 dB,诊断准确率高达98.03%。
文摘现有图像修复技术通常很难为缺失区域生成视觉上连贯的内容,其原因是高频内容质量下降导致频谱结构的偏差,以及有限的感受野无法有效建模输入特征之间的非局部关系。为解决上述问题,提出一种融合双向感知Transformer与频率分析策略的图像修复网络(bidirect-aware Transformer and frequency analysis,BAT-Freq)。具体内容包括,设计了双向感知Transformer,用自注意力和n-gram的组合从更大的窗口捕获上下文信息,以全局视角聚合高级图像上下文;同时,提出了频率分析指导网络,利用频率分量来提高图像修复质量,并设计了混合域特征自适应对齐模块,有效地对齐并融合破损区域的混合域特征,提高了模型的细节重建能力。该网络实现空间域与频率域相结合的图像修复。在CelebA-HQ、Place2、Paris StreetView三个数据集上进行了大量的实验,结果表明,PSNR和SSIM分别平均提高了2.804 dB和8.13%,MAE和LPIPS分别平均降低了0.0158和0.0962。实验证明,该方法能够同时考虑语义结构的完善和纹理细节的增强,生成具有逼真感的修复结果。