一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法技术

本发明专利技术提供了一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法，该方法将稀疏优化原理和传统的时不变低通滤波相结合对频率调制热波信号进行降噪。通过将频率调制热回波信号建模为低通分量、分段平滑分量和噪声，并将该问题转化为稀疏正则化的线性逆问题，并利用最大

【技术实现步骤摘要】
一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法


[0001]本专利技术涉及多物理场光热无损检测
，尤其涉及一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法。

技术介绍

[0002]脉冲压缩热成像技术近年来由于具有高信噪比、大动态探测深度，开始被用于碳纤维等工业复合材料、牙齿等生物组织的无损检测，该技术即使在仅使用低功率外部激励源情形下，也能显著提高信噪比和增大热成像的探测范围以及深度分辨率，并且不会对待测样品产生热损伤。然而，距离/深度分辨率是制约脉冲压缩热成像技术发展的主要瓶颈，目前，可通过施加合适的激励波形和采用合适的后处理算法，如去噪处理，来进一步提高脉冲压缩热成像的分辨率。
[0003]在脉冲压缩热成像中，为了实现较深的探测范围，通常采用低中心频率的线性调频或非线性调频信号作为脉冲压缩热成像技术中的激励波形，然而，它们也不可避免地受到其匹配滤波输出的较为显著的旁瓣的影响，不利于实现高分辨率脉冲压缩热成像。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种本专利技术提供了一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤10：以低中心频率的线性调频或非线性调频信号s(t)作为激励波形施加到被测样品表面，利用红外热像仪获取被测样品表面的含噪声的热回波信号T(t)，所述含噪声的热回波信号T(t)包括与激励波形相似但已失真的低中心频率热波信号f(t)、K阶稀疏导数信号x(t)和噪声w，其中，t表示时间变量；步骤20：根据所施加的激励波形信号s(t)，确定低中心频率热波信号f(t)、滤波器阶数d和与稀疏导数信号x(t)同阶的差分矩阵D的阶数K，以获得带状托普利兹矩阵P和Q；步骤30：通过将K阶稀疏导数信号x(t)进行正则化，并定义u＝Ds，稀疏辅助去噪算法可表示为：式中，||
·
||1和||
·
||2分别表示1
‑
范数和2
‑
范数，λ表示大于0的正则化参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，罗志涛，苏梓豪，王胜，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：