Page 118 - 《应用声学》2019年第6期

1020 2019 年 11 月

(0,0)

(0,1)
(1,1)

(0,2) (1,2) (2,2) (3,2)

(0,3) (1,3) (2,3) (3,3) (4,3) (5,3) (6,3) (7,3)

(0,4) (1,4) (2,4) (3,4) (4,4) (5,4) (6,4) (7,4) (14,4) (15,4)

(0,5) (1,5) (2,5) (3,5) (4,5) (5,5) (6,5) (7,5) (14,5) (15,5)
图 5 最优树结构
Fig. 5 Optimal tree structure

50 47
48
50
45 49
53
54
40 52
51
59
35 60
62
61
57
30
ᮠဋ/kHz 25 56 ᓬགጇ஝ોᮠဋଆऀ
58
55
39
40
42
20
41
45
46
15 44
43
35
10 36
38
37
5 33
34
32
0 31
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
௑ᫎ/s
图 6 节点系数频率排序图
Fig. 6 Node coefficient frequency sorting diagram
图6 中横轴为时间，左边纵轴为频率大小顺序， 的方式实现消噪分离，处理后时 -频域标度分布如
右边纵轴为小波包分解第五层节点系数 31–62 按 图 7 所示。依此频段来进行本文方法与全局单一阈
照频率顺序由下往上进行排序。由图 6 可看出监 值对比，将小波包硬阈值、小波包软阈值在 5 层分
听水声信号频段主要分布在 31、32、34 三个节点 解的基础上对信号进行消噪处理，获得的时 -频域
上，频率范围在 0∼5 kHz。通过本文方法，首先对 信号分布图，分别如图8和图 9所示。由图7、图8 和
频段在节点 31 处监听水声信号，频率范围大约在 图 9 三幅图片对比可以看出，本文方法具有良好的
0.1 kHz∼1.6 kHz，按照节点系数分频段阈值处理 优越性。
0.30
  0.25
  0.20
ᮠဋ/kHz  ֓ 0.15 ಖएϙ
0.10
 ֓
0.05
 ֓ 0
 ⊲ ⊲ ⊲ ⊲ ⊲ ⊲ ⊲ ⊲ ⊲
௑ᫎ/s
图 7 分段阈值降噪信号时 -频分布标度图
Fig. 7 Time-frequency distribution scale diagram of segmental threshold denoising signal