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文檔簡介

1、噪聲開題報告:開題 噪聲 報告 如何撰寫課題開題報告 開題報告范文開題報告怎么寫篇一:噪音開題報告篇一:噪音開題報告攀枝花學院本科實驗課程設(shè)計()開題報告題目:基于at89c51單片機的噪音檢測及自適應(yīng)控制研制院 (系):電氣信息工程學院專業(yè):20XX級自動化1班學生姓名:學號: 指導教師:王利華職稱: 助理指導教師: 職稱:20XX 年 3月22日一、課題背景和意義1 環(huán)境的監(jiān)測與控制在工業(yè).農(nóng)業(yè)、國防等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。 環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要涉及一些信息的采集、顯示與傳輸,由于應(yīng)用 場合的不同,環(huán)境監(jiān)測的采集對象也有所不同。但是一般來說, 對噪音的釆集必不可少。噪音測控在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)

2、用, 隨著傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、單片機技術(shù)的不斷發(fā)展,為智能 噪音測控系統(tǒng)測控功能的完善、測控精度的提高和抗干擾能力的 增強等提供了條件。2由于單片機具有集成度高、功能強、體積小、價格低、抗干擾能力等優(yōu)于一般cpu往往釆用單片機作為數(shù)字控制器取代模擬控 制器。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀一、國外開展環(huán)境噪聲監(jiān)測的歷史國外環(huán)境噪聲監(jiān)測工作是伴隨著環(huán)境質(zhì)量惡化的過程而開展的, 西方發(fā)達國家的典型噪聲調(diào)査約早于我國20年左右,而大規(guī)模的 噪聲監(jiān)測工作約早于我國10年。20世紀60年代以后,西方國家環(huán)境污染日趨嚴重,世界上相當多的國家相繼開展了城市噪聲普查,并作為例行的環(huán)境監(jiān)測項目 來進行。20世紀70年代以

3、后,國外大多將精力集中到噪聲的預測預報方面,常規(guī)監(jiān)測主要由自動監(jiān)測系統(tǒng)完成。2、國外環(huán)境噪聲監(jiān)測布點方法測量位置的合理選擇是保證監(jiān)測結(jié)果科學性和代表性的先決條 件。自20世紀60年代普遍開展環(huán)境噪聲監(jiān)測以來,大多采用等 間隔布點方法,即在道路兩側(cè)按一定距離布點,或在城市范圍內(nèi) 按一定面積布點,這個方法,至今仍然是多數(shù)國家規(guī)定的標準測 量方法,我國亦采用這種方法。在道路交通噪聲的監(jiān)測布點中,先后采用了兩種布點方法,一是 等距離布點方法,另一種方法是按道路的自然路段布點,要每一 自然路段中選擇一個測絕大多數(shù)國家均釆用按自然路段布點法3、國外環(huán)境噪聲監(jiān)測儀器的研究、開發(fā)和應(yīng)用國外的環(huán)境噪聲監(jiān)測儀器目

4、前已經(jīng)能夠做到自動測量,自動數(shù)據(jù) 處理,信息自動傳輸,信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),監(jiān)測信息共享.由于計算 機的應(yīng)用,噪聲監(jiān)測信息的處理,加工和評價,均已達到較高的 水平。在20世紀60年代以前,20世紀70從指針式人工讀數(shù)聲級計發(fā) 展到數(shù)字式聲級計,功能上也從單純的測量瞬時聲級發(fā)展到測量1 =| =等效連續(xù)聲級1 ep,脈沖聲級li,累積百分聲級In,噪聲暴露級 lep等多個參量。此外,在戶外環(huán)境噪聲測量方面,還開發(fā)了多種供現(xiàn)場頻率分析, 時間特性分析,現(xiàn)場實時分析,現(xiàn)場磁記錄等儀器。4、國外環(huán)境噪聲監(jiān)測評價方法聲音的強弱不僅取決于聲壓的高低,還與其頻率成分有關(guān),早期 的噪聲評價主要用聲壓級指 標,日前普遍

5、釆用的是a計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。在評價方法方面,最為普遍 的是計權(quán)等效連續(xù)噪聲級,即通常所稱的等效聲級,目前國際上大都釆用其作為環(huán)境噪聲的主要評價量。5、外環(huán)境噪聲預測技術(shù)早期的道路噪聲預測研究仍然從聲源的傳播規(guī)律入手,如以點聲 源為主的多車道預測模式,以線聲源為主的等將效單車道模式等。在后期的研究中,進一步考慮到周圍邊界條件對聲傳播的影響, 如考慮到空氣的聲吸收,地面的聲吸收,建筑物的聲吸收等典型的道路交通噪聲預測模式為美國聯(lián)邦公路局的道路交通噪 聲預測模型(fhwa) lep (hi) =(IO)ei +Aa +Ab+Ac+As式中:(IO)ei參考能量平均輻射聲級Aa交通流量修正Ab 距離修正Ac

6、有限路段修正As 一一屏蔽效應(yīng)修正lep (hi)第i類車輛的小時等效聲級6、國外環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)發(fā)展方向外的環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù),從儀器和布點技術(shù)方面而言可以說已 經(jīng)較為成熟,目前的研究熱門和發(fā)展方向表現(xiàn)在三個方面:一是 更加深入地進行環(huán)境噪聲預測,為環(huán)境噪聲管理,治理,控制和 規(guī)劃提供依據(jù);二是加強噪聲信息的實驗室分析研究,著重進行 噪聲信息頻率成分,時間特性,空間特性,空間分布,噪聲信息 的模擬等方面的研究;三是完善噪聲的全自動監(jiān)測,增加監(jiān)測時 段,提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的時間代表性和空產(chǎn)間代表性。二、我國環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀1、我國開展環(huán)境噪聲監(jiān)測的歷史早在20世紀60年代,在著名聲學專家馬大猷先生

7、的主持下,中國科學院聲學研究所舉辦了第 一期全國噪聲訓練班、:1979年,原國務(wù)院環(huán)境保護領(lǐng)導小組辦公 室在湖南衡陽舉辦了環(huán)境保護系統(tǒng)第一次噪聲監(jiān)測與控制培訓 班,為環(huán)境保護系統(tǒng)培養(yǎng)了首批噪聲監(jiān)測人員。1982年我國制定 了城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準(gb309682)t和城市環(huán)境噪聲 測量方法(gb322282)1986年。中國環(huán)境監(jiān)測總站組織有關(guān)部 門制定了我國第一部環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(噪聲部分)2、我國 環(huán)境噪聲監(jiān)測布點方法和采樣技術(shù)我國環(huán)境噪聲監(jiān)測布點根據(jù) 不同的測量內(nèi)容選用不同的布點方法。監(jiān)測道路交通噪聲時,按 自然路段布點;對區(qū)域環(huán)境噪聲,在測量區(qū)域內(nèi)按等面積網(wǎng)格法 均勻布點;功能區(qū)噪聲定

8、期監(jiān)測,在每一功能區(qū)內(nèi),選擇功能特 征明顯,代表性強的位置布設(shè)一個測點,進行晝夜24小時連續(xù)監(jiān) 測。我國的環(huán)境噪聲采樣技校術(shù)主要取決于所用噪聲監(jiān)測儀器的性 能,主要使用指針式聲級計監(jiān)測,隨著噪聲測量儀器性能的不斷 完善,多種具有數(shù)據(jù)存貯和數(shù)理統(tǒng)計的聲級計逐步應(yīng)用于環(huán)境噪 聲監(jiān)測領(lǐng)域。3、我國環(huán)境噪聲監(jiān)測儀器的研究,開發(fā)和應(yīng)用早在20世紀60年代,我國就開始生產(chǎn)指針式人工讀數(shù)聲級計, 體積大,精度低,動態(tài)范圍小,測量誤差大。20世紀80年代中 期,研究開發(fā)具有數(shù)據(jù)自動采集,存貯,處理功能的環(huán)境噪聲自 動監(jiān)測儀。到20世紀90年代初,環(huán)境噪聲監(jiān)測儀器進一步追求 小型化、便攜,多功能。三、課題主要內(nèi)

9、容本設(shè)計主要研究噪音監(jiān)測系統(tǒng)的原理及應(yīng)用實現(xiàn)。主要目的在于利用單片機來實現(xiàn)對噪音的智能監(jiān)測,比較精確的完成噪音監(jiān)測 工作,同時對大學期間本專業(yè)所學知識加以鞏固和使用。課題使 用at89c51作為核心控制器,電容駐極式無指向性mic接受噪音, 通過硬件電路和軟 件程序的設(shè)計來完成噪音智能測功能,并實現(xiàn)一定的控制功能。四、研究方案通過對單片機基本知識和電路設(shè)計知識的了解,對本課題所用到 芯片at89c51以及電容駐極式無指向性mic等進行研究學習,明確 所用芯片的管腳分布圖和每個管腳的功能。設(shè)計電路圖 ,焊接電路板,編寫軟件程序。程序在keil開發(fā)環(huán)境中調(diào)試好之 后,運用偉福編譯仿真環(huán)境進行仿真。

10、最后進行軟硬件的總體調(diào) 試。通過不斷的調(diào)試,實現(xiàn)預期功能,達到預期目的。五、課題進度安排4周:開題報告5周:方案設(shè)計篇二:開題報告一李鑫_20XX07015青島理工大學計算機工程學院()開題報告學生姓名:班級:李鑫學號:軟件081班20XX07015設(shè)計()題目:指導教師:小區(qū)噪音監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 周煒20XX年3月28日開題報告開題報告篇三:基于單片機的環(huán)境噪聲測量儀開題報告*()開題報告目學生姓名學號院(系)專業(yè)指導教師報告日期基于單片機的環(huán)境噪聲測量儀*氣工程及其自動化* *年*月*日能源工程學院電篇二:開題報告校園噪聲測量與評價武漢生物工程學院畢業(yè)(設(shè)計)開題報告目名稱校園噪聲測量

11、與評價題目類別系別化學與環(huán)境工程系專業(yè)班級0805430108學生姓名魯力指導教師iro導教師胡雙意開題報告日期20XX年9月扁二:圖像去噪去噪算法研究開題報告圖像去噪去噪算法研究 開題報告(1)選題的目的、意義目的:由于成像系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)和記錄設(shè)備等的不完善,數(shù)字圖像在其 形成、傳輸記錄過程中往往會受到多種噪聲的污染,影響了圖像 的視覺效果,甚至妨礙了人們正常識別。另外,在圖像處理的某 些環(huán)節(jié)當輸入的對象并不如預想時也會在結(jié)果圖像中引入噪聲。這些噪聲在圖像上常表現(xiàn)為一引起較強視覺效果的孤立象素點或 象素塊1。一般,噪聲信號與要研究的對象不相關(guān)它以無用的信 息形式出現(xiàn),擾亂圖像的可觀測信息。要

12、構(gòu)造一種有效抑制噪聲 的濾波必須考慮兩個基本問題能有效地去除目標和背景中的噪 聲;同時,也要能很好的保護圖像目標的形狀、大小及特定的幾 何和拓撲結(jié)構(gòu)特征。意義:噪聲的污染直接影響著對圖像邊緣檢測、特征提取、圖像分割、 模式識別等處理,使人們不得不從各種角度進行探索以提高圖像 的質(zhì)量2 3。所以采用適當?shù)姆椒ūM量消除噪聲是圖像處理中一 個非常重要的預處理步驟?,F(xiàn)在圖像處理技術(shù)己深入到科學研究、 軍事技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學、氣象及天文學等領(lǐng)域。科學家利 用人造衛(wèi)星可以獲得地球資源照片、氣象情況;醫(yī)生可以通過X 射線或CT對人體各部位的斷層圖像進行分析。但在許多情況下圖 像信息會受到各種各樣噪聲的影

13、響,嚴重時會影響圖像中的有用 信息,所以對圖像的噪聲處理就顯得十分重要4 5。圖像去噪作 為圖像處理的一個重要環(huán)節(jié),可以幫助人們更加準確地獲得我們 所需的圖像特征,使其應(yīng)用到各個研究領(lǐng)域,幫助解決醫(yī)學、物 理、航天、文字等具體問題。如何改進圖像去噪算法,以有效地 降低噪聲對原始圖像的干擾程度,并且增強視覺效果,提高圖像 質(zhì)量,使圖像更逼真,仍存在繼續(xù)研究的重要意義。(2)國內(nèi)外對本課題涉及問題的研究現(xiàn)狀針對圖像去噪的經(jīng)典算法,科學工作者通過努力,提出了一些的 改進算法,比如模擬退火法6。但是模擬退火法存在的問題是計 算過程復雜,計算量大,即使使用計算機代替人工計算也會耗用 大量時間。后來在眾多

14、研究者的努力下,產(chǎn)生了很多其他不同的 方法。而現(xiàn)今已卓有成效的非線性濾波方法有正則化方法、最小 能量泛函方法、各向異性擴散法。目前常用的降噪方法有在空間域進行的,也有將圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過傅 里葉等變換以后轉(zhuǎn)到頻域中進行的。其中頻域里的濾波需要涉 及復雜的域轉(zhuǎn)換運算,相對而言硬件實現(xiàn)起來會耗費更多的資源 和時間。在空間域進行的方法有均值或加權(quán)后均值濾波、中值或 加權(quán)中值濾波、最小均方差值濾波和均值或中值的多次迭代等。 實踐證明,這些方法雖有一定的降噪效果,但都有其局限性。比 如加權(quán)均值在細節(jié)損失上非常明顯;而中值僅對脈沖干擾有效, 對高斯噪聲卻無能為力10 11 12 13o實上,圖像噪聲總是和有效數(shù)

15、據(jù)交織在一起,若處理不當,就會使邊界輪廓、線條等變 得模糊不清,反而降低了圖像質(zhì)量。對于去除椒鹽噪聲,主要使用中值濾波算法。中值濾波是在1970 年由Tukey提出的一種一維濾波器。它主要是指用實心鄰域范圍 內(nèi)的所有值的中值代替所作用的點值,但是必須注意的是鄰域內(nèi) 的點的個數(shù)是正奇數(shù),這是為了保證取中值的便利性,若是偶數(shù), 則中值就會產(chǎn)生兩個14 15o中值濾波以一種簡單的非線性平滑 技術(shù)。它是以掃F序統(tǒng)計理論作為基礎(chǔ),有效抑制噪聲的非線性處 理數(shù)字信號技術(shù)。中值濾波對消除椒鹽噪聲非常有效。在圖像處 理中,常用中值濾波保護圖像邊緣信息,它是一種經(jīng)典的去除圖 像噪聲算法16。但是它在去除圖像噪聲

16、過程中,往往會將圖像的 細節(jié)比如細線、棱角的地方破壞掉。后來人們將其應(yīng)用于二維圖 像上,產(chǎn)生了標準中值濾波。標準中值濾波是釆用濾波窗口對圖 像進行濾波小可以自由設(shè)定,一般采用奇數(shù)的正方形窗口,選擇奇數(shù)的原因 如上,如3*3、5*5的正方形窗口17 18 19o除此以外,大量的研究學者基于標準中值濾波,經(jīng)過努力工作,得到了更多有效 的去除圖像噪聲算法。比如:加權(quán)中值濾波、中心加權(quán)濾波、模 糊多級中值、多重中值濾波算法等等。它們都是從不同側(cè)面對中 值濾波算法進行改進,以提高去除圖像噪聲效果20 21 22 o但 是,它們在去除細節(jié)較豐富的圖像噪聲往往將非噪聲點誤判斷為噪聲點而直接替換像素灰度值,對

17、保持圖像細節(jié)和保持圖像邊緣 造成一定的消極影響。除此之外,去除高密度椒鹽噪聲在現(xiàn)今圖 像處理問題中仍然是一個難點O參考文獻:阮秋琦.數(shù)字圖像處理學M電子工業(yè)出版社,20XX2路系群,陳純.圖像處理原理、技術(shù)與算法M浙江大學出 版社,20XX,83章霄數(shù)字圖像處理技術(shù)M冶金工業(yè)出版社,20XX4郭衛(wèi)民.基于Matlab的圖像去噪算法的研究D沈陽工業(yè)大 學,20XX劉明奇,黨長民實用數(shù)字圖像處理M 北京理工大學出版 社,20XX6楊群生,陳敏等.基于模糊技術(shù)的隨機噪聲消除算法卩華南理工大學學報,2000, 28(8): 82-877KrimH,SchicklC,Minimax descriptio

18、n length for signal denoisingandoptimizedrepresentation.Jn:IEEETransnformationTheory999,45(3): 898-9088 Malfait M, Roose D. Wave let based image denoising using aMarkov random field apriorl modeJJn:IEEE TransmageProcessing, 1997, 6(4):549-5659 李俊生圖像非線性濾波技術(shù)的研究J 常州工學院學報,20XX,18(2):33-3810徐建華.圖像處理與分析M科

19、學出版社,1992口謝杰成,張大力,許文立小波圖像去噪綜述卩中國圖像圖形學 報,20XX ,3(7):209-21712王民,文義玲,常用圖像去噪算法的比較與研究卩西安建筑科 技大學學報,20XXJl(3):232813張宇,王希勤,彭應(yīng)寧自適應(yīng)中心加權(quán)的改進均值濾波算法J 清華大學學報J999, 39(4):76-7814LK.Shark and C.Yu.Denoising by optimal fuzzy thresholding inwavelet domain . IEEE Electronics letters2000, 36(6): 581-58215Xu Yansun, Wea

20、ver J Healy M J et aLWavelet transform domain filters :A spatially selective noise filtration technique.Jln:IEEE Trans. Image Processing, 1994, 3(6),743-75816章毓晉圖像處理和分析M 清華大學出版社,199917貴預風,陶劍峰擻字圖像中值濾波改進算法研究J 武漢理工 大學學報,20XX, 28(1):103-10518劉麗梅,孫玉榮,李麗中值濾波技術(shù)發(fā)展研究J云南師范大學學報 /20XX/24(l):23-2719勒中鑫.數(shù)字圖像信息處理M

21、國防工業(yè)出版社,20XX20李亮圖像去噪算法的研究D東北石油大學,20XX21許錄平擻字圖像處理M 北京科學出版社,20XX22侏秀昌,劉峰湖棟編著擻字圖像處理與圖像通信M 北京郵電大學出版社,20XX.05(1)本課題主要研究方法、研究手段通過認真閱讀國內(nèi)外關(guān)于去除圖像噪聲的相關(guān)文獻和書籍,同時 研讀數(shù)字圖像處理相關(guān)知識,學習求解最優(yōu)解決問題的方法。在 大量閱讀文獻的基礎(chǔ)上通過使用MATLAB軟件進行仿真實驗,并 總結(jié)每種方法的優(yōu)缺點,并提出新的能量最小模型及在此基礎(chǔ)上 的改進的中值濾波算法;同時研究并提出可變化的滑動濾波窗口 噪聲檢測算法。通過努力,達到最終目的,能夠在替換像素灰度 值時給

22、予判斷,以達到保持圖像的細節(jié)信息與邊緣信息的目的, 甚至更好地還原含有高密度噪聲圖像,最大限度地去除噪聲。(2)需要重點研究的問題及解決的思路1.如何改進中值濾波器降低圖像分辨率的缺點。針對中值濾波器降低圖像分辨率的缺點,提出一種改進的中值濾 波算法,即在中值濾波前進行邊緣判斷。首先判斷象素是否是邊 緣,是則不進行變換,直接將該像素值輸出。反之則進行中值濾 波,將中值濾波后的值輸出。2 如何解決去噪過程中非噪聲點誤判為噪聲點的問題。針對多重中值濾波算法,通過與能量最小化相結(jié)合,提出新的改 進的多重中值濾波算法,這個算法構(gòu)造了兩個不同能量函數(shù)模型, 兩個模型均從圖像像素點局部鄰域出發(fā),通過比較局部鄰域能量 值判斷是否利用多重中值替換原像素灰度值。新算法不僅改變了 原中值濾波算法單一的替換灰度值的做法,降低了將非噪聲點誤 判為噪聲點的可能性,并且可以根據(jù)實驗圖像的大小自適應(yīng)調(diào)節(jié) 閾值,最后達到去除噪聲的效果。提出可滑動濾波窗口的噪聲點檢測算法,利用變化的濾波窗口, 有效地減少非噪聲點誤判為噪聲點的情況,改變了固定濾波窗口 的單一性,更有效地減少非噪聲點的改變,保護圖像細節(jié),并且 針對高

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