經(jīng)驗模態(tài)分解法理論研究與應用.pdf

1、經(jīng)驗模態(tài)分解法(Empirical mode deposition，EMD)是一種全新的信號處理方法，由美籍華裔博士Norden E.Huang于1998年提出的，在非線性、非平穩(wěn)信號的處理方面，有獨特的優(yōu)勢，被認為是信號處理領域的劃時代變革。EMD是將復雜信號分解成一系列的包含原始信號局部特征的本征模函數(shù)，再經(jīng)過一定的變換，得到有物理意義的頻率，它能夠使非平穩(wěn)信號平穩(wěn)化處理。雖然EMD已經(jīng)在實際工程中得到了比較廣泛的應用，但是仍然存在

2、著一些問題。本文以這些存在的問題為基礎，對經(jīng)驗模態(tài)分解法進行了深入的理論研究，并給出了它在實際工程中的一些應用。本文所做的主要工作有:
　　 (1)對經(jīng)驗模態(tài)分解法的原理和性質(zhì)，瞬時頻率、本征模函數(shù)等概念進行了深入的研究，詳細論述了算法的分解過程、Hilbert譜和邊際譜的物理意義，指出分解過程中存在的問題和當今國內(nèi)外研究的熱點。
　　 (2)將一維EMD推廣到二維領域，研究了二維EMD理論。分析了二維EMD的分解步驟，

3、對實現(xiàn)過程中的兩項關鍵技術——極值點的獲取和包絡曲面的擬合——進行了深入的研究，對于極值點的選取，通過仿真結(jié)果比較了像素點8鄰域法和形態(tài)學重構法的優(yōu)勢和不足，對于包絡曲面的擬合，重點討論了三角剖分插值和基于徑向基函數(shù)插值兩種方法的優(yōu)缺點，最后指出二維EMD存在的問題。
　　 (3)將EMD應用到信號去噪方面。首先對于一維EMD，在Matlab7.0平臺上，實現(xiàn)了對加入高斯白噪聲的調(diào)制信號的去噪。其次，將二維EMD應用到指紋圖像的