一种滤波降噪方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种滤波降噪方法、装置、电子设备及存储介质，属于传感器技术领域。该方法包括：获取待处理的原始信号；将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。本申请实施例中，通过将原始信号分解成多个分量，然后分别对各个分量进行滤波处理，从而达到降噪、提高传感器输出数据精度的目的，且计算量小，能满足低成本实时系统的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种滤波降噪方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术属于传感器
，具体涉及一种滤波降噪方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
MEMS(Micro－Electro－MechanicalSystem，微机电系统)传感器，由于体积小、重量轻、成本低、可靠性高等优点，其被广泛应用于军事、商业、民用等各种领域。但是由于系统结构偏差、干扰力矩、环境噪声等的影响，使得MEMS传感器的输出数据中存在随机误差。因此，如何提高MEMS传感器的精度是目前国内外研究的热点问题。针对这一问题，目前主要的解决方案有两种，一种是从硬件方面改善传感器结构，通过减小结构误差提高传感器精度；另一种是从软件方面着手，通过滤波算法消除随机误差达到提高传感器精度目的。由于开发周期短，耗资少，目前第二种方法的研究工作比较多，一般方法是先基于已有数据建立传感器输出数据模型，然后基于此模型应用滤波算法对传感器输出数据进行滤波处理。但是该方法计算量过大，对于低成本实时系统来说较难实现。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种滤波降噪方法、装置、电子设备及存储介质，以有效地改善上述问题。本专利技术的实施例是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供了一种滤波降噪方法，包括：获取待处理的原始信号；将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。结合第一方面的一种可选的实施方式，将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量，包括：获取所述原始信号中的所有局部极值点；根据所述所有局部极值点和预设公式获得基线信号；基于所述基线信号将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量。结合第一方面的一种可选的实施方式，计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值，包括：计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的赫斯特指数；根据每个所述本征时间尺度分量的赫斯特指数计算对应的本征时间尺度分量的滤波阈值。结合第一方面的一种可选的实施方式，基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理，包括：基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值采用区间阈值法对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理。结合第一方面的一种可选的实施方式，，基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号，包括：将滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量累加，得到处理后的信号。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种滤波降噪装置，包括：获取模块，用于获取待处理的原始信号；分解模块，用于将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算模块，用于计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；滤波模块，用于基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；重建模块，用于基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。结合第二方面的一种可选的实施方式，所述分解模块，还用于获取所述原始信号中的所有局部极值点；根据所述所有局部极值点和预设公式获得基线信号；基于所述基线信号将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量。结合第二方面的一种可选的实施方式，所述计算模块，还用于计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的赫斯特指数；根据每个所述本征时间尺度分量的赫斯特指数计算对应的本征时间尺度分量的滤波阈值。结合第二方面的一种可选的实施方式，所述滤波模块，还用于基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值采用区间阈值法对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理。结合第二方面的一种可选的实施方式，所述重建模块，还用于将滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量累加，得到处理后的信号。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器连接；所述存储器用于存储程序；所述处理器用于调用存储于所述处理器中的程序，以执行第一方面和/或结合第一方面的任一种可选实施方式提供的方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行第一方面和/或结合第一方面的任一种可选实施方式提供的方法。本申请实施例提供的滤波降噪方法，包括：获取待处理的原始信号；将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。本申请实施例中，通过将原始信号分解成多个分量，然后分别对各个分量进行滤波处理，从而达到降噪、提高传感器输出数据精度的目的，且计算量小，能满足低成本实时系统的需求。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1示出了本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。图2示出了本专利技术实施例提供的一种滤波降噪方法的方法流程图。图3给出了对原时间尺度分解算法的拟合基线与改进后的时间尺度分解算法的拟合基线进行对比的效果图。图4示出了本专利技术实施例提供的一种滤波降噪装置的模块示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。再者，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。如图1所示，图1示出了本专利技术实施例提供的一种电子设备100的结构框图。所述电子设备100包括：滤波降噪装置110、存储器120、存储控制器130和处理器140。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波降噪方法，其特征在于，包括：获取待处理的原始信号；将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。

【技术特征摘要】
1.一种滤波降噪方法，其特征在于，包括：获取待处理的原始信号；将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量；计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值；基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理；基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量，包括：获取所述原始信号中的所有局部极值点；根据所述所有局部极值点和预设公式获得基线信号；基于所述基线信号将所述原始信号分解成多个本征时间尺度分量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的滤波阈值，包括：计算所述多个本征时间尺度分量中的每个本征时间尺度分量的赫斯特指数；根据每个所述本征时间尺度分量的赫斯特指数计算对应的本征时间尺度分量的滤波阈值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理，包括：基于每个所述本征时间尺度分量的滤波阈值采用区间阈值法对对应的本征时间尺度分量进行滤波处理。5.根据权利要求1－4中任一项所述的方法，其特征在于，基于滤波处理后的每个所述本征时间尺度分量，得到处理后的信号，包括：将滤波处理后的每...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋伟，段祥玉，赵霄，丁文昊，谢香峰，李鹏治，
申请(专利权)人：河南思维轨道交通技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41