一种基于新阈值函数的小波图像去噪算法
小波分析的语音信号噪声消除方法

小波分析的语音信号噪声消除方法小波分析是一种有效的信号处理方法,可以用于噪声消除。
在语音信号处理中,噪声常常会影响语音信号的质量和可理解性,因此消除噪声对于语音信号的处理非常重要。
下面将介绍几种利用小波分析的语音信号噪声消除方法。
一、阈值方法阈值方法是一种简单而有效的噪声消除方法,它基于小波变换将语音信号分解为多个频带,然后通过设置阈值将各个频带的噪声成分消除。
1.1离散小波变换(DWT)首先,对语音信号进行离散小波变换(DWT),将信号分解为近似系数和细节系数。
近似系数包含信号的低频成分,而细节系数包含信号的高频成分和噪声。
1.2设置阈值对细节系数进行阈值处理,将细节系数中幅值低于设定阈值的部分置零。
这样可以将噪声成分消除,同时保留声音信号的特征。
1.3逆变换将处理后的系数进行逆变换,得到去噪后的语音信号。
1.4优化阈值选择为了提高去噪效果,可以通过优化阈值选择方法来确定最佳的阈值。
常见的选择方法有软阈值和硬阈值。
1.4.1软阈值软阈值将细节系数进行映射,对于小于阈值的细节系数,将其幅值缩小到零。
这样可以在抑制噪声的同时保留语音信号的细节。
1.4.2硬阈值硬阈值将细节系数进行二值化处理,对于小于阈值的细节系数,将其置零。
这样可以更彻底地消除噪声,但可能会损失一些语音信号的细节。
二、小波包变换小波包变换是对离散小波变换的改进和扩展,可以提供更好的频带分析。
在语音信号噪声消除中,小波包变换可以用于更精细的频带选择和噪声消除。
2.1小波包分解将语音信号进行小波包分解,得到多层的近似系数和细节系数。
2.2频带选择根据噪声和语音信号在不同频带上的能量分布特性,选择合适的频带对语音信号进行噪声消除。
2.3阈值处理对选定的频带进行阈值处理,将噪声成分消除。
2.4逆变换对处理后的系数进行逆变换,得到去噪后的语音信号。
三、小波域滤波小波域滤波是一种基于小波变换的滤波方法,通过选择合适的小波函数和滤波器来实现噪声消除。
基于小波变换的图像去噪算法研究与应用

基于小波变换的图像去噪算法研究与应用一、引言图像去噪是图像处理领域的重要问题,随着数字图像处理技术的发展与应用,对图像的去噪要求越来越高。
因此,在图像领域中,图像去噪一直是研究的热点之一。
二、小波变换小波变换是一种信号处理方法,可以用于信号的压缩、去噪、特征提取等。
小波变换通过分析信号中的局部细节信息,可以将信号分解为不同频率的子带,从而更好地处理信号中的各个部分。
三、小波变换在图像去噪中的应用1.小波阈值去噪法小波阈值去噪法是一种基于小波分解的图像去噪方法,该方法通过分解图像为不同频率的小波子带,再对各自的子带进行去噪处理,最后将各子带结果合成为一张图像。
该方法的核心在于确定小波子带的阈值,目前常用的方法有软阈值和硬阈值两种。
软阈值和硬阈值的区别在于,软阈值会使小于阈值的子带信号变为0,但不会对大于阈值的信号做限制;硬阈值和软阈值类似,只是会使小于阈值的子带信号全部变为0。
2.双阈值小波去噪法双阈值小波去噪法是一种基于小波变换的两阶段去噪方法,该方法首先通过小波分解将图像分解为不同频率的小波子带,然后采用两个阈值对各子带进行去噪处理,其中一个阈值用于对高频子带进行去噪,另一个阈值用于对低频子带进行去噪。
该方法的主要优点在于,可以有效地去除噪声的同时,尽可能地保留图像中的细节和纹理信息。
四、实验分析与结果本文选择了几组不同的噪声图像进行去噪处理,将分别采用小波阈值去噪法和双阈值小波去噪法进行实验处理。
实验结果表明,采用小波阈值去噪法能够显著地去除高斯噪声和椒盐噪声;双阈值小波去噪法在去除图像噪声的同时,能够有效地保留图像中的细节信息。
五、结论小波变换是一种重要的信号处理方法,在图像去噪方面得到了广泛的应用。
通过实验对比,小波阈值去噪法和双阈值小波去噪法均能达到不错的去噪效果,可根据不同的噪声类型和噪声强度进行选择和应用。
未来,小波变换方法预计将得到更广泛的应用,为图像处理及相关领域的研究提供更有力的工具和技术。
小波去噪 阈值处理

小波去噪阈值处理小波去噪是一种非常有效的信号处理方法,可以用于降低信号噪声对信号质量的影响,在很多应用场景中得到了广泛的应用,例如图像处理、语音处理、生物信号处理等。
而阈值处理是小波去噪过程中的一个关键环节,它决定了去除噪声的效果和保留信号细节的程度。
本文将详细介绍小波去噪和阈值处理的原理、方法和应用。
一、小波去噪原理小波去噪的基本原理是利用小波变换将信号分解成不同频率的子信号,然后通过对不同频率子信号进行阈值处理来去除噪声。
具体步骤如下:1. 将原始信号进行小波分解,得到多个尺度和频带的子信号。
2. 对每个子信号进行阈值处理,将小于某个阈值的系数置为0,大于阈值的系数保留。
3. 将处理后的子信号进行小波重构,得到去噪后的信号。
小波去噪的实现可以采用基于硬阈值或软阈值的方法。
硬阈值法:当小波系数绝对值小于阈值时,将其置为0。
软阈值法:当小波系数绝对值小于阈值时,将其置为0;当小波系数绝对值大于阈值时,用系数减去阈值的符号函数乘以阈值得到新的系数。
二、阈值确定方法阈值处理的成功与否取决于选择适当的阈值。
阈值的确定是小波去噪的核心问题之一,以下是几种比较常见的阈值确定方法:1. 固定阈值法:直接将固定的阈值应用到所有子带中。
缺点是不同信号质量和性质的信号适用的阈值不同,固定阈值法不灵活。
2. 聚类阈值法:将小波系数按大小排序,按固定的步长确定一定数量的阈值。
计算每个子带中小于阈值的系数的平均值和标准差,再将它们作为该子带的阈值参数。
缺点是对于每个信号,都需要多次试验选择最优的步长。
3. 利用样本特征值确定阈值:对于多种不同性质的样本,提取其中一定的特征值,如样本的均值或中值,并将其作为阈值对待。
缺点是对于不同的信号,需要多次测试阈值的灵敏度。
4. 神经网络法:利用神经网络的训练能力,让神经网络自己学习适合某种类型信号的阈值算法。
神经网络法带有较强的自适应性和实时性,但缺点是需要大量的样本数据和更高的计算复杂度。
基于小波变换的最优阈值图像去噪

本研 究 在 D nh ooo等【 提 出 的 图 像 去 噪 方 法 j
Vs ik 法 的基础上 , 出 了一 种 基于 小波 变换 i sn方 uh 提
的最 优 阈值化 的 图像去 噪方 法 。这 种方 法是 根据一 组小 波 系数 的统 计 特 性 , 算 每 个 子带 对 图像 去 噪 计 的最优 阈值 , 从而 可 以获得较 好 的去噪 效果 。
摘要 :小波图像去 噪方法已广泛应用于图像去噪领域 。在图像 去噪中关键 的一步就是 阈值选 取 , 阈值的选择直接
决定去噪效果。本研究提 出了一种基于小波不 同子带选取最优阈值的小波去噪方法 , 该方法根 据小波 系数 不同的
特点选取 阈值。实验结 果表 明 , 此方法可以有效地降低噪声 , 较好地保持 了图像的细节。
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式中 b,2为 基 本 小 波 函 数 在 两 个维 度 上 的平 移 .b
此要考 虑 小 波 变 换 的快 速算 法 。SMaa ̄ 在 18 lt] 96 l
传统 的去噪方法如中值滤波 、 低通滤波等, 在保留图 像细节 的要求 方 面 不 是太 满 意 , 由于 小 波 分析 具 有
良好 的时频局 部 特性 , 用 小 波分 析 这 一 数学 工 具 利
对 图像去 噪得 到 了广泛 的应用 l 2 _ 1。 -
利用连续小波变换进行计算 , 计算量非常大 。 因
收稿 日期 : 060-9 20-42
一种改进小波阈值的图像去噪算法

( 1 . Ar my Of f i c e r Ac a d e my O f PLA, He f e i 2 3 0 03 1 ) ( 2 . Ar my Of f i c e r Ac a d e my o f PLA ,H e f e i 2 3 0 0 3 1)
Ab s t r a c t I n i ma g e p r o c e s s i n g,a p p l i c a t i o n s wa v e l e t — b a s e d i ma g e d e n o i s i n g a l g o r i t h ms i s a h o t p o i n t .I n t h i s p a p e r , i mp r o v e d wa v e l e t t hr e s h o l d i n g d e n o i s i n g i s pr o p o s e d .I t ha s t h e a d v a n t a g e o f s o f t a n d ha r d t hr e s h o l d i n g . Ra mp t h r e s h o l d f u nc t i o n i s u s e d t o o .Th e i ma ge i s p r o— c e s s e d b y wa v e l e t t h r e s h o l di ng d e n o i s i n g, we c a n ha v e l i t t l e mi n i mi z e s t h e me a n s q u a r e d e r r o r a n d mo r e s i gn a l — t o — n oi s e r a t i o ,a n d t h e Gi b b s e f f e c t c a n be e l i mi n a t e d e f f e c t i v e l y .Ex p e r i me nt r e s ul t s s h o w t h a t t h e p r o p o s e d a l g o r i t h m i s be t t e r t h a n t he e x i s t i n g i ma g e d e n o i s i n g a l g o— r i t h ms u s i n g s o f t a n d h a r d t h r e s h o l d i n g, a n d t h e o p e r a t i o n i s mo r e s i mp l e a n d d i r e c t . K e y W or d s i ma g e d e no i s i n g,wa v e l e t t r a n s f o r m ,t hr e s h o l d i n g,e mu l a t i on Cl a s s Nu mb er TP3 0 ] . 6
基于改进小波阈值函数的图像去噪

要: 针对 传 统的 闽值 函数在 图像 去噪 中存 在 硬 阈值 函数 不连 续 、 软 阂值 函数 会 产 生恒
定误 差 的 不足 , 在 多层 小波 变换 的基 础 上 , 对 阈值 选取 方 法进 行 了改进 , 并 改 变 了传 统软 阈值 函
数。实验结果表明, 该方法无论在视 觉效果还是在信噪比定量指标上均优 于传统硬 闽值 法和软
均值高斯 白噪声来表征_ 3 ] 。因此在进一步处理之 前采 用 适 当的 方 法 对 图 像 进 行 去 噪 是 非 常 重
Ab s t r a c t :T h e t r a d i t i o n a l t h r e s h o l d f u n c t i o n s h a v e s o me d e f i c i e n c i e s i n i ma g e d e - n o i s i n g . Ha r d t h r e s h o l d f u n c t i o n i S d i s c o n t i n u o u s a n d s o t f t h r e s h o l d f u n c t i o n wi l l c a u s e c o n s t a n t d e v i a t i o n .I n v i e w o f t h i s s i t u a t i o n.i t i mp r o v e s t h e t h r e s h o l d s e l e c t i o n me t h o d a n d t h e t r a d i t i o n a l t h r e s h o l d f u n c t i o n b a s e d o n t h e mu l t i — a n a l y s i s w a v e l e t t r a n s f o I T I 1 .T h e s i mu l a t i o n r e s u l t s s h o w t h a t t h i s me t h o d i S b e t t e r t h a n t h e
自适应小波阈值去噪方法
自适应小波阈值去噪方法
小波变换是一种时频分析方法,能够将信号变换到时频域,使得信号在不同尺度上的变化能够得到很好的表示。
小波变换将信号分解成低频和高频部分,其中高频部分通常包含噪声,而低频部分则包含信号的主要能量。
阈值处理是一种常用的信号去噪方法,其基本原理是将信号中幅度较小的部分认为是噪声,并将其置零或缩小幅度。
然而,传统的固定阈值处理方法可能会引入伪像或导致信号的失真,因此自适应阈值处理方法应运而生。
软阈值是一种逐渐递减的阈值处理方法,当信号的幅度小于阈值时,将信号幅度设置为零,并将幅度较大的部分保留。
该方法能够有效地抑制噪声,同时保持信号的平滑性。
硬阈值是一种二值化的阈值处理方法,当信号的幅度小于阈值时,将信号幅度设置为零,而大于阈值的部分保留不变。
该方法能够更好地保留信号的尖峰和细节信息。
1.将信号进行小波变换,得到相应的小波系数。
2.通过估计信噪比,确定阈值大小。
3.根据选择的阈值类型(软阈值或硬阈值),对小波系数进行阈值处理。
4.对阈值处理后的小波系数进行逆变换,得到去噪后的信号。
自适应小波阈值去噪方法的优点是能够根据信号的特点自动选择合适的阈值,并且能够有效地去除噪声,同时保留信号的重要信息。
因此,在
实际应用中,自适应小波阈值去噪方法被广泛应用于图像处理、语音处理和生物信号处理等领域。
总之,自适应小波阈值去噪方法是一种有效的信号处理技术,能够去除信号中的噪声,同时保留信号的重要信息。
通过合理选择阈值和阈值处理方法,可以得到满足需求的去噪效果。
图像采集中基于小波变换阈值去噪算法研究
( ) 式4
( 5 式 )
分 尽可 能 的小 .需要 在 频 域就 可 以通 过 时不 变滤 波方
法 将信 号 同噪声 区分开 。 当它们 的频 域重 叠时 。 而 这种 方 法就 无 能为 力 了。 如果 采 用线 形小 波 的分析 方法 。 但 是 可 以通过 选择 不 同 的基 的方 法 .使 得在 相应 坐标 系 统 内 的信号 同 噪声 的重 叠 尽可 能 小 。这样 就 可 以通过 抑 制不 需频 带 的信号 。 而达 到去 噪 的 目的。 图像 采集 在
。
( 6 式 )
中利用 基于 小波 变换 阈值 去噪 算法 .可 以有效 克 服小 He e b r 不 准原 理 。将 不 同 a b值 下 的 时频 窗 口 i n eg测 s . 波 阈值 去噪 算法 的一 些 缺 陷 . 高 图像 质 量 。 提 绘 在 同一 个 图上 , 得到 小波 基 函数 的相平 面 ( 图 1 就 如
另 外 , 小波 变换 过程 中必须 保持 能量 成 比例 , 在 即:
3基 于小 波 阈值 的图像去 噪方法
31基 本算法 . . 设 是 大小 为 x 原始 无 噪声 图像 . 一 个 在 Ⅳ s是
』 (6 d=J: )x ( ) 1 口)b+d ( = o ) a
其 中 =
(6・( 口 ) 譬) ,
0 为 。
( ) 式8
波逆 变换 为 :
厂 = ( 专 )
数上。
e n, ( 学 . ( 孚, ( 1 , 式1 )
的 容许 性条 件 。
同样 的方 法 可 以推广 到 两个 或两 个 以上 的 变 量 函
21 0 2年 第 3期
福 建 电
基于小波变换的阈值去噪技术研究
作者简介 : 孙晋豪 ( 1 9 8 2 一) , 男, 助教 , 山西 闻喜人 , 主要从 事智 能检测与传感器技术 、 嵌入式技术 。
一
2 8 —
第1 期
孙晋豪等 : 基于小波变换 的阈值去 噪技 术研 究
2 0 1 3年 2月
一
c , 则信 号 厂 ( t ) 的正 交小 波变换 分解 公式 为 :
其中, z 是一个 标准的高斯 白噪声 , 即。 ~N( 0 ,
1 ) , 是 噪声级 。若 要从 被 噪声 污染 的信号 y i 中恢 复 出原始 信号 , 则D o n o h o 的去 噪方法 分 为 以下 3 个步 骤 :
Y = +盯 ( i :0 , 1 , 2 , …, r t 一1 ) ( 3 )
1 9 8 8 年, 提出 了多分辨率分析 的概念 , 并 给出 了小波分析与重建的快速算法 , 即 Ma l l e t 算法 。据 这一算法 , 若 为信号 厂 ( ) 的离散采样数据 , ^=
第 2 3卷第 1 期
2 0 1 3年 2月
— —
北华航天工业学院学报
t h C h i na I n s t i t u t e o f Ae r o s p a c e En g i n e e r i ng J o u r n a l o f No r
— — —
中图分类号 :O 1 7 文献标 识码 :A 文章编号 :1 6 7 3 —7 9 3 8 ( 2 0 1 3 ) 0 1 —0 0 2 8 —0 3
0 引 言
采 样点 数 。 小 波重 构过 程是 分解 过程 的逆 运 算 ,相应 的重
基于小波综合阈值函数的图像去噪
存在着恒 定偏差 , 这将 直 接影 响 重构 图像 与 真实 图
数啪有 硬 阈值 函数和软 阈值 函数.
=
㈣
像的逼近程 度 , 给重 构 图像 带来不可避免 的误差.
值 函数 和软 阅值 函数 的特征 , 有 良好 的数 学特 征. 具 选择 合 适 的参数 , 以适 应 不 同的 图像. 用局 可 采 部阉值规 则选择 阚值 , 通过仿真 实验 , 验证 了综合 阈值 函数对去 除 高斯 噪声 的有 效性.
关 键 词 : 图像 ; 小波 变换 ; 闽值 函数 ; 部 闽值 规 则 局 中 图 分 类 号 : 0 1 4 4 T 9 . 1 7 . , P 3 1 4 文献标志码 : A 文 章 编 号 :0 4O 6 (O O O— 1 40 1 0 一3 62 1 ) 10 1 —4
Ab ta t I r e o o e c me t e s o to n so a d a d s f h e h l u c in fwa ee , e sr c : n o d rt v ro h h rc mig fh r n o tt r s od f n t so v lt a n w o
第2 2卷
第1 期
甘 肃 科 学 学 报
J u a fGa s ce e o m Io n u S incs
Vo12 No 1 .2 .
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本 文在 D nh 出的小 波去 噪方 法 的基础 上 , o oo提
以去 除加性 高斯 噪声 为 目的 , 造 了一 个新 的 阈值 构
函数 , 同时对 阂值 的选取进 行 了改进 . 文 的算法 并 本
有 效地 克服 了硬 阈值 函数不 连续 软 阈值 函数 有偏 差
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Ke r s w v ltt n f r ;h r h e h l y wo d : a e e a s m r o a d tr s od;s f t r s od o h e h l t
了大量 的图像 细节 信 息 , 理后 的 图像 变 得 十分 模 处
0 引 言
一
种 基 于 新 阈值 函数 的小 波 图像 去 噪 算 法
王 知 强
( 哈尔滨商业大学德强 商务学 院 计算机科学 系 , 黑龙江 哈尔滨 10 2 ) 50 5
摘
要 : 出一种新 的 阈值 函数 , 效地 克服 了小波硬 阈值 函数 不连 续 , 波软 阈值 函数 出现 提 有 小
恒定偏 差 的缺 陷 , 有优越 的数 学特 性和 清晰 的物 理意 义. 具 实验 结果表 明本 文算 法在峰 值信 噪 比和
第l 6卷
第 4期
哈 尔 滨 理 工 大 学 学 报
J URNAL O O F HAR N U VE I Y C E E A BI NI RS T OF S I NC ND EC T HNOL GY O
Vo .1 No 4 1 6 . Aug 2 . 011
21 0 1年 8月
图像 信 号在采 集 过程 中将不 可避 免地 受到 大量 噪 声信 号 的干扰 , 声 的存 在 破 坏 了 图像 结 构 之 间 噪 的相关性 , 利于 图像 的特 征提取 . 不 因此在 对 图像 进 行 后续 处理 之前 , 去 除 噪 声 , 取 图像 原 始 信 号 . 要 提
均方误 差 的框 架下均取 得较 好 的去 噪效果 , 同时在视 觉上 也取得 了令 人 满 意的结 果.
关 键词 : 小波 变换 ; 阈值 ;软 闽值 硬 中图分 类号 : P 9 . 1 T 3 1 4 文献标 志码 : A 文章 编号 : 0 7 2 8 ( 0 1 0 —0 5 — 3 1 0 — 6 3 2 1 )4 0 6 0
关注.
传统的图像去噪方法分 为空间域和频率域. 中在 其 空 间域 中均值 滤 波 ¨ 使 用 最 为 广 泛 . 性 滤 波 的 线
基 本原 理是用 均 值理 的 当前像 素 点 ( Y , 择一 个 模板 , 模 ,) 选 该 板 由其 近邻 的若 干像 素 组 成 , 模 板 中所 有 像 素 的 求 均 值 , 把该 均值 赋予 当前像 素点 , 为处 理后 图像 再 作 在该 点上 的灰 度值 . 是 在 去 除 噪 声 的 同 时也 损 失 但
Ab t a t: e pa e r p s d a n w h e h l u ci n. I o e c me h n. o sse c f h r h e hod sr c Th p r p o o e e t r s od f n to t v r o s t e no c n itn e o a d t r s l f n t n o v lta d d v ain o ott r s od o v l t th sg o t e tc c a a tr nd ce rme n n s u c i fwa e e n e ito fs f h e h l fwa ee .I a o d mah mai h r c e sa la a i g o o h sc .Th x e i n  ̄ r s lss o t a to ti s g o e u t s d o NS a d MS a d g o e u t n fp y is e e p rme t e u t h w h ti b an o d r s lsba e n P R n E n o d r s lsi
A a e e ma e De n iig Alo i m s d o W v ltI g - osn g r h Ba e n t
Ne Th e h d F n t n w r s ol u c i o
WANG iq a g Zh — i n
( e ate t f o p tr c ne Dci gB s esC lg f ri U i ri f o mec ,H ri 102 D pr n o m ue i c , qa ui s oeeo bn nv syo m re abn 50 5,C ia m C Se n n l Ha e t C hn )
糊. 由于小 波分析 具 有 良好 的 时域 和空 域 局部 化 的 特点 , 而且 小波基 的选 择也 比较 灵活 , 因此 小波 分析 是 图像 去噪 的 一个 有 利 的工 具 . 波 去 噪 ’ 以 小 可
有 效 地 去 除 噪 声 , 留图像 细 节 信 息 . ooo8 _ 保 D nh 0 于 19 首 次提 出 了小 波 阈值 的概念 , 95年 其软 硬 阈值 的 图像 去噪 方法 在 实 际 中得 到 了广 泛 的应 用 , 得 取 了较好 的 图像 去 噪 效 果 . 用 该 方 法 可 以在 Bsv 使 eo 空 间 中得到 最佳 的估 计 值 , 也 引 起 了很 多学 者 的 这