J4 ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (3): 838-844.

• 地球探测与信息技术 • 上一篇    下一篇

基于经验模态分解的曲波阈值去噪方法

董烈乾1|李振春1|刘磊2|李志娜1|桑运云1   

  1. 1.中国石油大学地球科学与技术学院|山东 青岛266555;
    2.胜利油田分公司胜利测井公司|山东 东营257096
  • 收稿日期:2011-06-12 出版日期:2012-05-26 发布日期:2012-05-26
  • 作者简介:董烈乾(1987-)|男|博士研究生|主要从事地震资料去噪处理及提高分辨率方法研究|E-mail:dlqian2006@sina.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(40974073);国家“863”计划项目(2009AA06Z206);国家油气重大专项(2008ZX05014-004-007HZ)

A Method of Curvelet Threshold Denoising Based on Empirical Mode Decomposition

Dong Lie-qian1, Li Zhen-chun1, Liu Lei2, |Li Zhi-na1, Sang Yun-yun1   

  1. 1.School of Geosciences, China University of Petroleum, Qingdao266555, Shandong, China;
    2.Shengli Well Logging Co.,Shengli Oil Field, Dongying257096, Shandong, China
  • Received:2011-06-12 Online:2012-05-26 Published:2012-05-26

摘要:

针对曲波阈值去噪方法阈值选取单一造成的有效信号损失或随机噪声压制不完全的问题,笔者提出了一种基于经验模态分解的曲波阈值去噪方法。该方法首先对带噪信号进行经验模态分解得到一系列固有模态函数,根据每个固有模态函数所含噪声强弱的不同,选取不同的阈值分别对分解得到的含噪固有模态函数进行曲波阈值降噪处理;最后将去噪后的固有模态函数与不含噪声的固有模态函数进行信号重构得到最终压噪的结果。由于引入经验模态分解,对分解得到的不同含噪程度的固有模态函数,选取不同的阈值进行处理,这样能够有效减小直接曲波阈值方法阈值选取单一产生的问题。模型和实际数据试算表明,该方法在提高数据信噪比的同时,能够有效地保留有效信号,是一种相对保幅的去噪方法。

关键词: 经验模态分解, 曲波阈值降噪, 固有模态函数, 随机噪声, 信噪比, 保幅去噪

Abstract:

In order to avoid the loss of effective signal or incomplete suppression of random noise because of single threshold selection in the curvelet threshold denoising method, a new curvelet threshold denoising method based on empirical mode decomposition (EMD) was proposed. Firstly, noise signal was decomposed into a series of intrinsic mode functions (IMF) by EMD. Then according to the distributing level of noise in each IMF, different thresholds were chosen to process the IMFs with noise. Finally, denoised signal was obtained by reconstructing the denoised IMFs and the IMFs without noise. Thanks to the introduction of EMD, different threshould can be chosen to apply to IMFs with various degree noise. In this way, the method  can overcome the shortcomings of single threshold selection of Curvelet threshold denoising method. Applying this method to synthetical and real field data sets indicate that it can improve the signaltonoise ratio, meanwhile, also greatly maintain the effective signal. The method is proved to be an effective and preservedamplitude denoising way.

Key words: empirical mode decomposition, curvelet threshold denoising, intrinsic mode function, random noise, signal to noise ratio, preserved-amplitude denoising

中图分类号: 

  • P631.4
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