[發明專利]尖峰噪聲處理方法

有效

• 申請號: 202010037484.2
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111259311B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 俞兵;韓占鎖;曹鋒;尤越;羅蓓蓓;秦艷
• 申請（專利權）人: 西安應用光學研究所
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 周恒

1.一種尖峰噪聲處理方法，其特征在于，所述尖峰噪聲處理方法所針對的含有尖峰噪聲的初始數據的類型包括兩種：

一種是一維數組即包含N個數據的數據序列，另一種是表示一幀圖像的Q行、N列面陣數據

其中，j是面陣數據的行序列數，i是一維數組或面陣數據第j行對應數據的采樣序號，D_i是所述一維數組第i個采樣序號的值，D_ij是面陣數據第j行，第i個采樣序號的值；

具體而言，所述處理方法包括如下步驟：

步驟1：計算獲得限定斜率k；

根據公式(1)計算限定斜率k，

其中，ΔT是初始數據中相鄰兩個采樣序列之間的時間間隔；

M是信號最大瞬時能量增量的一個預估值，M的物理含義是被測信號或目標的能量在ΔT的時間間隔內，以最快的速度增加或減小的值；

的物理含義是有效信號的最快起伏速率；

e是斜率修正系數，用來對有效信號的最快起伏速率進行修正；

步驟2：載入預存的初始數據；

判斷初始數據是一維數組還是面陣數據如果初始數據是一維數組則進入步驟3，如果初始數據是面陣數據則進入步驟5；

步驟3：剔除數據中的負值；

對一維數組的N個數依次進行判斷，將其中的負值記為0，即用公式(2)的方法得到預處理數據其中A_i是第i個采樣序號的值；

處理的過程中將負值數據對應的序號記下來，并存儲到數組B中，即數組B為公式(3)表述的集合；

B＝{i|D_i0} (3)

之后進入步驟4；

步驟4：剔除尖峰噪聲；

為了計算方便，設A₀＝0；

所述步驟4包括如下步驟：

步驟41：判斷第i個采樣值是否存在尖峰噪聲；

i初值為1，按1，2，3…N順次遞增，逐個判斷下述公式(4)是否成立

如果公式(4)不成立，則說明A_i存在尖峰噪聲，進入步驟42；

如果公式(4)成立，則說明A_i不存在尖峰噪聲，i繼續增加1，通過公式(4)判斷下一個點是否存在尖峰噪聲，直至i＝N時判斷結束，進入步驟43；

步驟42：濾除尖峰噪聲并記錄采樣點序號；

將i當前值保存在數組C中，即數組C滿足公式(5)

將采樣點A_i的值設置為該值之前最鄰近的非尖峰噪聲值；

由公式(6)可以看出，A_m是位于當前尖峰噪聲之前最近的有效信號，m是該有效信號的的采樣序號；

i值繼續增加1，返回步驟41；

步驟43：修正濾除尖峰噪聲后的結果；

判斷數組C是否為空，如果為空說明本次處理并未發現尖峰噪聲，處理過程結束，進入步驟6；

如果數組C不為空則找出數組中的連續點，即判斷數組C中是否存在滿足公式(7)的點：

n∈C且n+1,n+2,...,n+p∈C (7)

其中，n為數組C中的元素，p為大于0的整數；

如果沒有n能使得公式(7)成立，說明本次處理的初始數據中僅存在孤立的尖峰噪聲，當前處理結果無需進一步修正，本次尖峰噪聲處理結束，進入步驟6；

如果存在n使得公式(7)成立，說明存在連續的尖峰噪聲，使用下述公式(8)對連續尖峰噪聲位置對應的當前值作進一步修正；

步驟5：面陣數據處理；

如果初始數據是面陣數據此數據包含Q行N列，所以每一行都是與前述一維數組一樣的數據形式，使用前述步驟3、步驟4對這Q個一維數據按順序進行尖峰噪聲處理，得到Q個新的一位數組

把這Q個新的一維數組按照各自對應的處理前的一維數組在面陣數據中的順序重新組合，還原為Q×N的面陣數據，從而完成對面陣數據的尖峰噪聲處理；

步驟6，處理結束

將處理后的初始數據存儲在計算機/單片機的存儲單元中，反饋處理結束信息，尖峰噪聲處理過程結束。