摘要：去除基线漂移是心电信号预处理过程中的重要一步,常见方法具有计算量大、结果不佳等缺陷.本文运用形态学理论,结合心电信号特征,提出了基于形态学的心电信号基线漂移去除方法.该方法采用不同形状及尺寸的结构元素设计了两级形态学滤波器,分别对信号进行开闭、闭开级联组合运算.经验证,提出的方法能很好保持心电信号的特征形态,提高了信噪比,减小了均方差,有效去除了基线漂移噪声.

摘要：针对滑动轴承状态监测时声发射信号的噪声干扰严重、突发性强和信号处理量大的特点,采用形态滤波对声发射信号进行降噪处理.对形态滤波器进行了优化设计,针对某310MW汽轮发电机组滑动轴承现场试验获得的声发射信号进行了实时形态滤波,在此基础上实时计算了4号滑动轴承升速过程中声发射信号的时域特征参数(均方根值VRMS、峰值Vc、峭度因子Fk),并与小波滤波法的计算值进行了对比.结果表明:经优选合适的结构元素设计的形态滤波器能更好地滤除滑动轴承声发射信号的噪声、保留原始信号特征,滤波效果优于小波滤波方法;经形态滤波后的实时特征参数能快速准确地诊断滑动轴承润滑故障,在滑动轴承声发射状态监测中具有很好的工程应用价值.

摘要：针对采集刀具加工数据过程中有冗余信息和干扰信号,导致刀具磨损状态特征识别困难、识别精度不高等问题,提出一种基于快速谱峭度图的变分模态分解模态分量选取(VMDFK)与格拉姆角场(GAF)图像编码技术相结合的卷积神经网络(CNN)刀具磨损状态识别方法。首先通过变分模态分解和快速谱峭度图,筛选符合要求的模态分量并重构;再采用形态滤波对重构信号去噪和增强;最后通过格拉姆角场图像编码技术,将经去噪增强后的信号转换为格拉姆角场图,并将其输入卷积神经网络中提取特征,较好地解决了信号中的干扰和图像识别中图像特征不明显问题。实验结果表明:该方法可准确清晰地展现刀具磨损状态的特征,在即时性、准确度等方面有较大提高,实现对刀具不同磨损状态的实时智能识别,具有较好的效果。

摘要：与单结构元形态滤波相比，多结构元形态滤波能够保护或提取更多的图象几何特征．本文提出了二值图象的多结构元腐蚀、膨胀、开、闭四种多结构元形态滤波器，讨论了四种滤波器的基本性质和滤波性能，并将他们纳入完备网格空间一般形态变换的框架，最后讨论了多结构元形态滤波器的设计．

摘要：将形态学滤波方法与EEMD方法相结合,提出一种新的滚动轴承故障诊断策略。设计开-闭、闭-开级联而成的组合形态滤波器对轴承故障振动信号进行消噪处理,然后利用EEMD自适应地将信号分解成多个分量,通过互相关系数方法消除EEMD分解结果中的虚假分量后,从而得到更准确的Hilbert-Huang谱,由此提取故障信息,判断故障类型。通过轴承故障诊断实例证明了该方法的有效性。

摘要：为了消除噪声对滚动轴承故障诊断结果的影响,提出了一种改进形态滤波与局域均值分解(Local mean decomposition,LMD)结合的滚动轴承故障诊断方法,该方法首先利用LMD对滚动轴承的故障信号进行分解,采用峭度和相关系数准则剔除多余的低频分量,再用改进的形态滤波对选出来的PF分量进行滤波解调。最后,对滤波后的信号进行Hilbert包络谱分析,并且与LMD-Hilbert包络谱和直接Hilbert包络谱的结果进行对比分析。实验结果表明:该方法能够有效地提取滚动轴承故障的特征,诊断轴承故障位置。

摘要：对转子振动试验采集信号的消噪问题,开展了采用数学形态滤波的滤波器结构参数设计问题的研究.在对数学形态滤波的数学原理进行分析的基础上,根据实验采集信号的特性,提出一种基于正弦型结构元素的广义形态滤波器,解决了其结构参数设置问题.与传统的平滑低通滤波效果的对比表明,提出的滤波器具有能够更准确地反映转子轴心轨迹一般规律性的能力.

摘要：针对复杂背景下红外弱小目标检测难题,提出一种基于自适应形态滤波和Markov随机场(MRF)模型的小目标检测算法。设计基于图像局部熵优化的自适应形态滤波器,采用该滤波器进行背景杂波抑制和目标增强,利用MRF理论描述图像像素间关系,构造新的势函数和能量函数,建立目标检测识别模型,通过模型计算自动识别出红外图像中的小目标。理论分析和实验结果表明,该算法可在复杂背景下自适应地抑制背景杂波,成功检测出红外小目标。

摘要：近年来,越来越多的智能停车管理系统采用无线磁阻传感器网络技术实现车辆检测。但该技术面临磁干扰问题,在干扰环境下,已有的车辆检测算法精度急剧下降。提出一种基于形态滤波的车辆检测算法,采用级联形态开-闭和形态闭-开运算设计滤波器,可有效过滤噪声干扰,且不会造成车辆磁信号的偏倚现象。实验结果表明:与已有车辆检测算法相比,本文算法提高了车辆检测准确率,检测精度达到98.5%。

摘要：大地电磁去噪方法种类多,且各有其优缺点。本文引入汤井田教授的一种新方法——数学形态滤波法,它是依据形态学原理而创建的一种新型的非线性滤波方法,在信号和图像处理领域中得到广泛的运用。本文通过仿真实验设计一个加噪的正弦曲线,通过经腐蚀运算、膨胀运算、开闭运算、闭开运算和经形态滤波后分析曲线特征,之后对比经组合广义形态滤波在同一结构元素不同长度、同一长度不同结构元素滤波效果,最后将组合广义形态滤波引进到实测的音频大地电磁数据中,对比其滤波前和滤波后的视电阻率曲线,结果表明形态滤波能有效抑制音频大地电磁法中大尺度干扰,取得了良好的应用效果。