超聲缺陷回波信號小波閾值去噪方法研究.pdf

1、近年來超聲檢測技術(shù)憑借其穿透能力大、設(shè)備輕便、操作安全被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。超聲檢測技術(shù)中最常用的方法是脈沖回波法，主要原理是通過金屬內(nèi)部反射回來的脈沖波來判斷金屬內(nèi)部缺陷所在位置，但這些缺陷回波中往往夾雜著各式各樣的干擾波,這使得原本較微弱的缺陷回波信號易被噪聲干擾，影響我們準(zhǔn)確的判斷缺陷所在位置，因此要得到清晰且不畸變的波形，必須要對檢測到的信號進(jìn)行消噪處理，所以研究一些有效的去噪方法，具有非常重要的意義。
　　傳統(tǒng)的方法是

2、采用傅里葉變換來濾除噪聲，但超聲缺陷回波信號是一種非穩(wěn)態(tài)時變脈沖信號，需要分析每個時刻信號含有的頻率分量。這類信號的譜特性沿整個時間軸延伸，對于這類信號，傳統(tǒng)的傅里葉變化顯得無能為力。小波分析具有良好的時頻分析局部化性質(zhì)，能夠很好地解決這一問題，因此，采用小波分析的方法對超聲缺陷回波信號去噪可以達(dá)到良好的去噪效果。
　　本課題從小波的基本理論入手，針對超聲回波信號的特性，對超聲缺陷回波信號的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行小波閾值去噪，重點針對幾個影

3、響去噪效果的參數(shù)進(jìn)行深入研究，如小波基、小波分解層數(shù)、閾值、閾值函數(shù)。其中，閾值函數(shù)的選取關(guān)系著信號的重構(gòu)精度和信號的連續(xù)性，如果選取不合適，會造成信號嚴(yán)重失真，影響去噪效果。目前比較常用的方法是Donoho的軟、硬閾值法，但兩種方法都有其缺陷，硬閾值能夠很好的保留原信號的基本特征，但是去噪之后的信號的平滑性比較差，容易出現(xiàn)震蕩；軟閾值去噪后的信號雖然平滑性較好，但是去噪后的信號容易丟失信號的有用成分，我們針對兩種閾值函數(shù)去噪的不足，在