[科普中國]-去噪技術(shù)

去噪技術(shù)是從信號中去除噪音的技術(shù)。所有的信號處理設(shè)備，包括模擬和數(shù)字，都具有使其易受噪聲影響的特性。噪聲可以是具有均勻頻率分布的隨機(jī)噪聲或白噪聲，也可以是由設(shè)備機(jī)制或信號處理算法引入的與頻率相關(guān)的噪聲。

地震勘探中的應(yīng)用在地震數(shù)據(jù)中增加信號對于地震成像，反演和解釋尤為重要，從而大大提高了油氣勘探的成功率。在環(huán)境隨機(jī)噪聲中被抹掉的有用信號往往被忽略，因此可能導(dǎo)致假的不連續(xù)性 地震事件和最終遷移圖像中的偽影。 通過衰減隨機(jī)噪聲來增強(qiáng)有用信號，同時保留地震剖面的邊緣特性有助于減少對油氣檢測的解釋困難和誤導(dǎo)風(fēng)險1。

在音頻中的應(yīng)用使用模擬磁帶錄音技術(shù)時，可能會出現(xiàn)一種稱為磁帶嘶嘶聲的噪音。這與噴霧在記錄介質(zhì)上的磁性乳液中使用的顆粒大小和質(zhì)地有關(guān)，也與在磁頭上的相對磁帶速度有關(guān)。

音頻中存在四種類型的降噪：單端預(yù)錄制，單端嘶嘶聲降低，單端表面降噪以及編解碼器或雙端系統(tǒng)。單端預(yù)錄制系統(tǒng)（如Dolby HX Pro）在錄制時會影響錄制媒體。單端嘶嘶聲降低系統(tǒng)（如DNL或DNR）可以降低發(fā)生時的噪音，包括記錄過程之前和之后以及實(shí)況廣播應(yīng)用。單聲道表面降噪（如CEDAR和早期的SAE 5000A 和Burwen TNE 7000）應(yīng)用于唱片記錄的播放，以減弱劃痕，爆音和表面非線性的聲音。雙端系統(tǒng)在錄制過程中應(yīng)用預(yù)加重過程，然后在播放時應(yīng)用去加重過程2。

基于多小波的HeursSure圖像去噪方法設(shè) 為原始信號,為被高斯白噪聲污染的信號,噪聲為n(x,y),其服從N(0,1)分布,有噪信號模型為：

= +

基于多小波變換的去噪方法是先將帶有噪聲的數(shù)據(jù)通過多小波變換展開為多小波級數(shù),然后通過門限方法抽取“重要”的多小波系數(shù),再把去噪后的多小波系數(shù)經(jīng)多小波逆變換來重建未知信號的逼近.在高斯噪聲背景下,使用正交小波變換的優(yōu)點(diǎn)在于各層的小波系數(shù)具有方差分布相同的特點(diǎn),由于其便于系數(shù)域的統(tǒng)一處理,因此采用多小波變換去噪,應(yīng)盡量利用這一優(yōu)點(diǎn)3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王慧維 - 副研究員 - 西南大學(xué)