典型振动信号时-频分析方法研究

首先对比较简单的单分量信号和多分量信号进行时-频分析,对比了不同时-频分析方法(STFT、WD、Hilbert时-频谱分析、连续小波分析)的分析精度。结果表明对单分量信号和可以分解为若干单分量信号叠加的多分量信号,Hilbert时-频谱分析精度最好,WD和STFT次之,连续小波变换的精度最差;由于Hilbert时-频谱分析和WD方法要求信号为单分量信号或可以分解为若干单分量的信号,故其不适用于复杂信号的时-频分析;对多分量信号,STFT时-频谱较连续小波时-频谱精度高些。需要指出的是,当使用STFT方法时,取不同的窗参数,STFT的时-频分析精度相差很大,必须使用合适的窗参数,以取得较好的分析效果。此外还对El Centro波的两水平分量和人工合成的地震动进行了时-频分析,虽然STFT的时间分辨率和频率分辨率存在矛盾,但它对信号的适应性最强,对复杂信号的时-频分析精度一般可以满足需要,而连续小波变换进行信号的时-频分析时,时-频分辨精度最差,且对于大于30Hz的频率分量,随频率的增加,时-频分析的效果和精度迅速变差,说明小波变换并不适合于做时-频分析,尤其对于高频信号,用连续小波变换得到的时-频谱图看起来很粗糙,而且很难准确解释。进一步对比了真实地震动和人工地震动的时-频分布,认为用胡聿贤教授合成人工地震动的方法合成的地震动在时-频域上的分布和真实地震动相似。     

基于小波包变换的面波分离技术研究

依据面波视速度的分布范围,提出一种新的叠前面波分离技术,即把地震波场分成不受面波影响的波场和受面波影响的波场,然后利用小波包变换对受面波影响的波场进行时频分析,通过分解与重构,从中提取有效波,再将其与不受面波影响的波场合并,就可得到面波分离后的地震波场。该方法在成功分离面波的同时,可使有效波的能量(尤其是其低频能量)不受损失,既有效地保持信号的频宽不变,又提高了记录的信噪比。实际资料的处理结果表明:此方法在叠前面波分离方面具有有良好的效果。     

探地雷达信号特征分析和分辨率提高方法研究

探地雷达信号的奇异点或突变点作为雷达信号的重要特征通常反映介质重要信息,如电性变化界面或异常体等。分析了探地雷达信号在Hilbert变换下,利用小波变换确定探地雷达信号奇异点位置的方法。解决了传统傅立叶变换只能从整体检测探地雷达信号奇异性的局限性。并且由于小波变换良好的时频局部化特性,进一步讨论了其在提高探地雷达信号分辨率的研究中的应用。     

陆相沉积的天文地层研究方法简介——以井下地层为例

通过对我国大陆三十余口井的测井资料研究成果,归纳出对陆相地层进行天文地层研究的方法。介绍了所用的新的天文周期理论值、测井资料的选取及预处理方法,重点说明谱分析的数据点数的选定、不同参数(自然伽玛、自然电位和岩屑)的测井资料谱分析结果的对比,以实例说明如何选定主要优势旋回和AR值,以及FIR数字滤波器的基本性质和数字滤波结果,小波分析的特点和通过小波图进行调频的方法,并介绍了地层单位的延续时间计算和年龄确定方法。     

基于à trous小波变换的Landsat 7 ETM＋图像融合研究

 以胶州湾及周边海岸带为研究区，采用Landsat 7 ETM+数据，提出一种基于à trous小波变换的全色图像和多光谱图像融合改进算法。对全色图像和多光谱图像进行适当层数的小波分解，多光谱图像的低频部分采用全色图像和其低频分量的比来调制； 最高分解层外的其余分解层采用多光谱图像和全色图像在该层分解系数的加权和，加权系数由局部区域能量比来确定； 最高分解层则采用绝对值最大准则。实验表明，该方法得到的图像可提高空间分辨率，对多光谱图像的光谱信息扭曲也较小，为提高海岸带地物分类和信息提取精度奠定了基础。     

DEM Compression Based on Integer Wavelet Transform

DEM data is an important component of spatial database in GIS. The data volume is so huge that compression is necessary. Wavelet transform has many advantages and has become a trend in data compression. Considering the simplicity and high efficiency of the compression system, integer wavelet transform is applied to DEM and a simple coding algorithm with high efficiency is introduced. Experiments on a variety of DEM are carried out and some useful rules are presented at the end of this paper.     

基于纠错编码的小波域自适应盲水印算法

提出了一种小波域自适应盲水印算法,并采用(7,4)汉明码技术进行纠错编码。以伪随机二值序列作为水印,采用中值系数抖动的方法将水印嵌入到小波变换后的低频分量,并且根据小波域系数间隔的大小自适应地确定水印量化步长,水印检测过程不需要原始图像的参与。实验结果表明,算法的自适应性强,具有较好的不可见性,且可以有效地抵抗JPEG压缩、锐化、加噪、模糊和缩放等攻击。     

山东省近55年夏季降水和平均气温的多时间尺度分析

利用最近55a山东夏季降水和平均气温资料，统计分析了降水和平均气温的变化特征，并用Meyer小波变换方法，对山东省夏季降水和平均气温进行了分析，发现山东夏季降水呈明显下降趋势，气温略呈上升趋势。小波分析显示两者在中短周期上基本一致，即它们的中短周期基本在11a，5～6a和2～3a左右的时间尺度上变动。而这些基本周期正是太阳黑子活动和海气相互作用的周期，说明山东省夏季降水和平均气温的周期变化主要受太阳黑子活动和海-气相互作用的影响。     

青海高原地区近250 a来年平均气温变化及突变分析

用多条树轮重建的青海高原近250 a平均气温序列,利用线性趋势、小波变换分析和突变检测等方法对近250 a青海高原年平均气温的年际变化及突变特征进行了综合分析,结果表明:250多a来青海高原年平均气温波动明显,30 a滑动平均表现出1779～1811年和1934～2006年年平均气温偏高,其中年平均气温最高出现在1998年为1.3℃,1741～1778年和1812～1933年年平均气温偏低,其中年平均气温最低出现在1823年为-1.5℃,年气温总体呈上升趋势;在20 a以上相对大尺度上,年平均气温冷、暖交替的特征明显,经历了7个冷、暖交替阶段,在2～3 a,28 a左右,48 a和110 a时间尺度上的周期变化都比较明显。     

基于无抽样小波的遥感影像薄云检测与去除

针对全色波段遥感影像提出了一种基于无抽样小渡变换的薄云去除算法。对实际的卫星影像和航空影像所进行的试验结果表明，该方法是十分有效的。