传统的线性降噪方法认为噪声和信号两者处于不同的频段,可以通过带通滤波方法进行去噪处理。然而,众多信号和噪声的频谱存在诸 多混叠,Fourier域的线性处理方法不再适用, 需要寻找新的去噪方法。小波理论为信号降噪提供了强有力的工具。在小波域,扰动信号和噪声有着不同的行为特征:①不同的尺度传播特性: 信号与噪声有着不同性质的Lipschitz系数,信号是正奇异的,噪声是负奇异的,反映到小波域,表现为噪声的变换模值随尺度的增大而减小,而信号的变换模值随尺度的增大而增大;②小波系数 (WTCs)稀疏簇聚特征:即信号的能量主要集中在少数小波系数,且这少数系数簇聚在信号突变位置,而噪声在小波多分辨率分解后,其能量在各个尺度内是均匀分布的,相对于信号幅值而言,噪声的小波系数幅值都较小。
给个现场地震数据的例子,选用morlet小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
选用shannon小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
选用mhat(墨西哥草帽)小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
选用hhat(墨西哥草帽)小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
可见,选取不同的小波函数,其降噪效果是不同的
再以合成信号为例,使用morlet小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
使用shannon小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
使用mhat小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
使用hhat小波,原始信号及Block-Thresholding降噪后的信号如下:
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基于小波Block-Thresholding的降噪方法 - 哥廷根数学学派的文章 - 知乎https://zhuanlan.zhihu.com/p/553965639







