大地电磁信号和强干扰的数学形态学分析与应用 内容简介

　　《大地电磁信号和强干扰的数学形态学分析与应用》以大地电磁法的信噪分离为研究背景，以数学形态学理论为主要分析手段，着重阐述数学形态学在大地电磁信号和强干扰分离中的应用。作者深入分析了数学形态学的基本理论，探讨了传统形态滤波、广义形态滤波和多尺度形态滤波的大地电磁强干扰分离方法；同时在形态滤波的基础上，研究了Top—hat变换、中值滤波和信号子空间增强的大地电磁二次信噪分离方法。书中涵盖的内容为改善矿集区大地电磁测深数据质量提供了一条新的解决途径，对大地电磁法探测结果的处理和解释具有重要的参考价值和借鉴意义。　　《大地电磁信号和强干扰的数学形态学分析与应用》内容丰富、数据翔实、结构严谨、可读性强，可作为地球探测与信息技术相关专业参考用书，也可供从事大地电磁测深相关领域技术人员和研究人员参考。

大地电磁信号和强干扰的数学形态学分析与应用 目录

第1章 绪论
1．1 研究目的和意义
1．2 研究现状及面临的问题
1．2．1 国内外研究现状
1．2．2 面临的主要问题
1．3 本书主要研究内容
1．4 本书结构

第2章 大地电磁强干扰特征
2．1 大地电磁场信号与噪声
2．1．1 大地电磁场信号特征
2．1．2 大地电磁场噪声特征
2．2 矿集区实测大地电磁噪声类型及特点
2．2．1 类方波噪声
2．2．2 工频噪声
2．2．3 类阶跃噪声
2．2．4 类脉冲噪声
2．2．5 类充放电三角波噪声
2．3 矿集区实测大地电磁噪声源分析
2．4 强干扰类型对视电阻率曲线的影响
2．4．1 类方波噪声对视电阻率曲线的影响
2．4．2 类充放电三角波噪声对视电阻率曲线的影响
2．5 本章小结

第3章 数学形态学基本理论
3．1 形态学基本运算
3．1．1 腐蚀运算
3．1．2 膨胀运算
3．1．3 开、闭运算
3．2 形态滤波器的构建
3．3 结构元素的类型
3．4 结构元素的选取
3．4．1 长度选取
3．4．2 类型选取
3．5 本章小结

第4章 基于形态滤波的大地电磁信噪分离
4．1 实测大地电磁数据读取及还原
4．1．1 大地电磁数据读取
4．1．2 大地电磁数据还原
4．2 传统形态滤波信噪分离效果
4．2．1 不同类型结构元素滤波效果
4．2．2 同一类型不同尺寸结构元素滤波效果
4．3 广义形态滤波器的定义与构建
4．3．1 广义形态滤波器的定义
4．3．2 组合广义形态滤波器的构建
4．4 组合广义形态滤波去噪效果
4．4．1 基于组合广义形态滤波的大地电磁强干扰分离流程
4．4．2 时间域波形去噪效果
4．4．3 试验点数据分析
4．5 实际资料分析
4．6 非线性共轭梯度反演效果
4．7 本章小结

第5章 基于多尺度形态滤波的大地电磁信噪分离
5．1 多尺度形态学
5．1．1 多尺度形态学基本原理
5．1．2 加权多尺度形态滤波器构建
5．2 数学形态谱
5．2．1 数学形态谱定义
5．2．2 大地电磁信号和典型强干扰的数学形态谱
5．3 递归图
5．3．1 递归图基本原理
5．3．2 仿真信号分析
5．4 实际资料分析
5．4．1 多尺度形态滤波性能分析
5．4．2 时间域滤波效果
5．4．3 视电阻率曲线
5．5 本章小结

第6章 基于形态滤波的二次信噪分离
6．1 Top-hat变换基本原理
6．2 Top-hat变换信噪分离效果
6．2．1 类方波噪声压制
6．2．2 类充放电三角波噪声压制
6．2．3 类脉冲噪声压制
6．2．4 类阶跃噪声压制
6．3 中值滤波
6．3．1 一维中值滤波基本原理
6．3．2 形态一中值滤波仿真实验
6．4 信号子空间增强
6．4．1 信号子空间增强基本原理
6．4．2 形态一信号子空间增强仿真实验
6．4．3 信噪识别
6．5 实际资料分析
6．5．1 基于形态滤波的二次信噪分离流程
6．5．2 实测数据分析
6．6 本章小结

第7章 结论与建议
7．1 主要研究成果
7．2 主要创新点
7．3 进一步的研究方向和建议

附录
附录一：基本形态滤波单元构建
附录二：／／V5-2000TSL／TSH格式转换成dat文件子程序
参考文献

大地电磁信号和强干扰的数学形态学分析与应用 作者简介

　　李晋，男，1981年出生，中南大学博士、博士后，现为湖南师范大学物理与信息科学学院副教授，湖南省青年骨干教师培养对象。2012年毕业于中南大学，获地球探测与信息技术工学博士学位。主要从事矿集区大地电磁强干扰压制及信噪辨识研究，发表SCI、EI论文10余篇，主持国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、中国博士后科学基金等多项科研项目。　　　　汤井田，男，1965年出生，博士，中南大学教授，博士研究生导师。1992年毕业于中南工业大学，获工学博士学位。1994年晋升教授，1998年被评为博士研究生导师，同年以高级访问学者留学美国劳仑兹（伯克利）国家实验室；中国地球物理学会会员，美国勘探地球物理学家协会（SEG）会员。主要从事电磁场理论、应用及信号处理方面的研究，已发表学术论文200余篇。主持国家科技专项、国家“863”高技术研究发展计划、国家自然科学基金、湖南省自然科学基金等科研项目近30项。

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