Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "empirical mode decomposition" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Parameter identification of ship maneuvering models using recursive least square method based on support vector machines
Autorzy:
Zhu, M.
Hahn, A.
Wen, Y.
Bolles, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/116455.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Uniwersytet Morski w Gdyni. Wydział Nawigacyjny
Tematy:
ship manoeuvering
recursive least square method
ship manoeuvering model
ship maneuverability prediction
Support Vector Machines (SVM)
empirical mode decomposition (EMD)
Computational Fluid Dynamics (CFD)
Extended Kalman Filter (EKF)
Opis:
Determination of ship maneuvering models is a tough task of ship maneuverability prediction. Among several prime approaches of estimating ship maneuvering models, system identification combined with the full-scale or free- running model test is preferred. In this contribution, real-time system identification programs using recursive identification method, such as the recursive least square method (RLS), are exerted for on-line identification of ship maneuvering models. However, this method seriously depends on the objects of study and initial values of identified parameters. To overcome this, an intelligent technology, i.e., support vector machines (SVM), is firstly used to estimate initial values of the identified parameters with finite samples. As real measured motion data of the Mariner class ship always involve noise from sensors and external disturbances, the zigzag simulation test data include a substantial quantity of Gaussian white noise. Wavelet method and empirical mode decomposition (EMD) are used to filter the data corrupted by noise, respectively. The choice of the sample number for SVM to decide initial values of identified parameters is extensively discussed and analyzed. With de-noised motion data as input-output training samples, parameters of ship maneuvering models are estimated using RLS and SVM-RLS, respectively. The comparison between identification results and true values of parameters demonstrates that both the identified ship maneuvering models from RLS and SVM-RLS have reasonable agreements with simulated motions of the ship, and the increment of the sample for SVM positively affects the identification results. Furthermore, SVM-RLS using data de-noised by EMD shows the highest accuracy and best convergence.
Źródło:
TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation; 2017, 11, 1; 23-29
2083-6473
2083-6481
Pojawia się w:
TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tool wear condition monitoring in milling process based on data fusion enhanced long short-term memory network under different cutting conditions
Autorzy:
Zheng, Guoxiao
Sun, Weifang
Zhang, Hao
Zhou, Yuqing
Gao, Chen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2038054.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
tool wear condition monitoring
empirical mode decomposition
variational mode decomposition
fourier synchro squeezed transform
neighborhood component analysis
long short-term memory network
Opis:
Tool wear condition monitoring (TCM) is essential for milling process to ensure the machining quality, and the long short-term memory network (LSTM) is a good choice for predicting tool wear value. However, the robustness of LSTM- based method is poor when cutting condition changes. A novel method based on data fusion enhanced LSTM is proposed to estimate tool wear value under different cutting conditions. Firstly, vibration time series signal collected from milling process are transformed to feature space through empirical mode decomposition, variational mode decomposition and fourier synchro squeezed transform. And then few feature series are selected by neighborhood component analysis to reduce dimension of the signal features. Finally, these selected feature series are input to train the bidirectional LSTM network and estimate tool wear value. Applications of the proposed method to milling TCM experiments demonstrate it outperforms significantly SVR- based and RNN- based methods under different cutting conditions.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 4; 612-618
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of supra-harmonics through signal processing methods in smart grids
Autorzy:
Yalcin, T.
Ozdemir, M.
Kostyla, P.
Leonowicz, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/136245.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
EEEIC International Barbara Leonowicz Szabłowska
Tematy:
ensemble empirical mode decomposition
power quality
Fourier analysis
Short Time Fourier Transformation
Opis:
Nowadays supra-harmonic distortion studies are gaining attention day by day in power quality research area. When handling communication systems especially Power Line Carrier (PLC) systems in frequency range 2-150 kHz, they are suitable for causing electromagnetic interference (EMI) to other systems. This study shows results of analysis employing advanced method called ensemble empirical mode decomposition (EEMD) to describe supra-harmonic distortion. Unlike the traditional method (short time fourier transform-STFT), EEMD gives extensive representation for supra-harmonic components.
Źródło:
Transactions on Environment and Electrical Engineering; 2017, 2, 2; 80-85
2450-5730
Pojawia się w:
Transactions on Environment and Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Noise Source Identification Method for a Warp Machine Based on MEEMD_AIC
Metoda identyfikacji źródła hałasu maszyny dziewiarskiej oparta na MEEMD_AIC
Autorzy:
Xu, Yang
Zhang, Ziyu
Li, Angang
Sheng, Xiaowei
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231620.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
warp knitting machine
noise source identification
modified ensemble empirical mode decomposition
MEEMD
Akaike Information Criterion
maszyna dziewiarska
źródło hałasu
zmodyfikowany zespół dekompozycji trybu empirycznego
kryterium informacyjne Akaike
Opis:
In order to recognise the noise source of a warp knitting machine, a method based on Modified Ensemble Empirical Mode Decomposition (MEEMD) and Akaike Information Criterion (AIC) is proposed. The MEEMD_AIC method is applied to measure the noise signal of a warp knitting machine and analyse every single effective component selected. Noise source identification is realised by combining the vibration signal characteristics of the main parts of the warp knitting machine. Firstly, MEEMD is used to decompose the measured noise signal of the warp knitting machine into a finite number of intrinsic mode function (IMF) components. Then, singular value decomposition (SVD) is performed on the covariance matrix of the component matrix to get the eigen value of the matrix. Next, the number of effective components is estimated based on the AIC criterion, and the effective components are selected by combining the energy characteristic index and the Pearson correlation coefficient method. The results show that the noise signal of the warp knitting machine is a mixture of multiple noise source signals. The main noise sources of the warp knitting machine, including the vibration of the pulling roller, the main shaft of the loop forming mechanism and the push rod of the guide bar traverse the mechanism, provide theoretical support for recognition of the active noise reduction of the warp knitting machine using the MEEMD_AIC method.
W celu rozpoznania źródła szumu maszyny dziewiarskiej zaproponowano metodę rozpoznawania źródła hałasu opartą na zmodyfikowanym zespole dekompozycji trybu empirycznego (MEEMD) i Akaike Information Criterion (AIC). Metodę MEEMD_AIC zastosowano do pomiaru sygnału szumu maszyny dziewiarskiej i do analizy każdego elementu maszyny dziewiarskiej. Identyfikacja źródła hałasu odbywała się poprzez połączenie charakterystyki sygnału wibracji głównych części maszyny dziewiarskiej. Po pierwsze, MEEMD zastosowano do dekompozycji zmierzonego sygnału szumowego maszyny dziewiarskiej na skończoną liczbę elementów składowych funkcji trybu wewnętrznego (IMF). Następnie przeprowadzono rozkład wartości pojedynczej (SVD) na macierz kowariancji macierzy składowej uzyskując wartość własną macierzy. Następnie oszacowano liczbę składników efektywnych na podstawie kryterium AIC, a składniki efektywne wybrano poprzez połączenie wskaźnika charakterystyki energetycznej i metody współczynnika korelacji Pearsona. Wyniki pokazały, że sygnał szumu maszyny dziewiarskiej jest mieszaniną wielu sygnałów źródeł hałasu. Na główne źródło hałasu maszyny dziewiarskiej składają się wibracje wałka ciągnącego oraz hałas głównego wału mechanizmu formowania pętli i popychacza mechanizmu poprzecznego prowadnicy. Przeprowadzona za pomocą metody MEEMD_AIC identyfikacja zapewnia teoretyczne wsparcie dla aktywnej redukcji hałasu dziania.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2020, 3 (141); 55-61
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Poprawa aproksymacji lokalnej średniej w rozkładzie na mody empiryczne dla celów detekcji uszkodzeń przekładni
Improvement of local mean approximation in empirical mode decomposition for gear fault detection
Autorzy:
Wang, Y.
Zuo, M. J.
Lei, Y.
Fan, X.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301082.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
rozkład na mody empiryczne
interpolacja Hermite'a
funkcja sklejana 3-ego stopnia
aproksymacja średniej wartości obwiedni
okienkowana średnia lokalna
detekcja uszkodzeń przekładni
empirical mode decomposition
Hermite interpolation
cubic spline
envelope mean approximation
windowed local mean
gear fault detection
Opis:
Rozkład na mody empiryczne (EMD) to adaptacyjna metoda przetwarzania sygnału w połączonej dziedzinie czasu i częstotliwości, która jest całkowicie sterowana przez same dane. Metody interpolacji funkcjami sklejanymi trzeciego stopnia (cubic spline interpolation) używa się do aproksymacji średniej lokalnej w procesie przesiewu EMD. Niniejsza praca bada podejścia do poprawy aproksymacji średniej lokalnej w celu otrzymania lepszych charakterystyk EMD. Do aproksymacji średniej wartości obwiedni (envelope mean approximation) zastosowano metodę zmodyfi kowanej monotonicznej interpolacji Hermite'a funkcjami sklejanymi (modifi ed monotone piecewise Hermite interpolation, MMPHI), jako że wykazuje ona przewagę nad metodą funkcji sklejanych trzeciego stopnia. Zbadano również jeden z typów bezpośredniej aproksymacji lokalnej średniej, tzw. podejście okienkowanej średniej lokalnej (windowed local mean, WLM), i pokazano jego zalety w wykrywaniu impulsów.
Empirical mode decomposition (EMD) is an adaptive time-frequency domain signal processing method that is completely driven by data itself. The cubic spline interpolation method has been used to approximate the local mean in the sifting process of EMD. This study explores approaches to improve local mean approximation to obtain better EMD performance. A modifi ed monotone piecewise Hermite interpolation (MMPHI) method is applied to envelope mean approximation, because it demonstrates advantages over the cubic spline method. A type of direct approximation of the local mean, i.e., the windowed local mean (WLM) approach, is also investigated and its merit in identifying impulses is demonstrated.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2010, 2; 59-66
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pulsation signals analysis of turbocharger turbine blades based on optimal EEMD and TEO
Autorzy:
Wang, Fengli
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/259800.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
urbocharger turbine blades
pulsation signals analysis
ensemble empirical mode decomposition
Teager energy operator
correlation kurtosis
Opis:
Turbocharger turbine blades suffer from periodic vibration and flow induced excitation. The blade vibration signal is a typical non-stationary and sometimes nonlinear signal that is often encountered in turbomachinery research and development. An example of such signal is the pulsating pressure and strain signals measured during engine ramp to find the maximum resonance strain or during engine transient mode in applications. As the pulsation signals can come from different disturbance sources, detecting the weak useful signals under a noise background can be difficult. For this type of signals, a novel method based on optimal parameters of Ensemble Empirical Mode Decomposition (EEMD) and Teager Energy Operator (TEO) is proposed. First, an optimization method was designed for adaptive determining appropriate EEMD parameters for the measured vibration signal, so that the significant feature components can be extracted from the pulsating signals. Then Correlation Kurtosis (CK) is employed to select the sensitive Intrinsic Mode Functions (IMFs). In the end, TEO algorithm is applied to the selected sensitive IMF to identify the characteristic frequencies. A case of measured sound signal and strain signal from a turbocharger turbine blade was studied to demonstrate the capabilities of the proposed method.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2019, 3; 78-86
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
New gas-liquid two-phase flow pattern maps based on the energy ratio of pressure fluctuation through a Venturi tube
Autorzy:
Sun, Zhiqiang
Chen, Luyang
Yao, Fengyan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/220955.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gas-liquid two-phase flow
flow pattern map
Venturi tube
pressure fluctuation
energy ratio
ensemble empirical mode decomposition
Opis:
To find effective and practical methods to distinguish gas-liquid two-phase flow patterns, new flow pattern maps are established using the differential pressure through a classical Venturi tube. The differential pressure signal was first decomposed adaptively into a series of intrinsic mode functions (IMFs) by the ensemble empirical mode decomposition. Hilbert marginal spectra of the IMFs showed that the flow patterns are related to the amplitude of the pressure fluctuation. The cross-correlation method was employed to sift the characteristic IMF, and then the energy ratio of the characteristic IMF to the raw signal was proposed to construct flow pattern maps with the volumetric void fraction and with the two-phase Reynolds number, respectively. The identification rates of these two maps are verified to be 91.18% and 92.65%. This approach provides a cost-effective solution to the difficult problem of identifying gas-liquid flow patterns in the industrial field.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2019, 26, 2; 241-252
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Energy of intrinsic mode function for gas-liquid flow pattern identification
Autorzy:
Sun, Z.
Gong, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/221137.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gas-liquid flow pattern
flow-pattern map
pressure fluctuation
bluff body
signal energy
intrinsic mode function
empirical mode decomposition
Opis:
Gas-liquid flows abound in a great variety of industrial processes. Correct recognition of the regimes of a gas-liquid flow is one of the most formidable challenges in multiphase flow measurement. Here we put forward a novel approach to the classification of gas-liquid flow patterns. In this method a flow-pattern map is constructed based on the average energy of intrinsic mode function and the volumetric void fraction of gas-liquid mixture. The intrinsic mode function is extracted from the pressure fluctuation across a bluff body using the empirical mode decomposition technique. Experiments adopting air and water as the working fluids are conducted in the bubble, plug, slug, and annular flow patterns at ambient temperature and atmospheric pressure. Verification tests indicate that the identification rate of the flow-pattern map developed exceeds 90%. This approach is appropriate for the gas-liquid flow pattern identification in practical applications.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2012, 19, 4; 759-766
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fast bearing fault diagnosis of rolling element using Lévy Moth-Flame optimization algorithm and Naive Bayes
Autorzy:
Sun, Shuang
Przystupa, Krzysztof
Wei, Ming
Yu, Han
Ye, Zhiwei
Kochan, Orest
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841936.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
malfunction diagnostics
naive Bayes
moth-flame optimization algorithm
ensemble empirical mode decomposition
Opis:
Fault diagnosis is part of the maintenance system, which can reduce maintenance costs, increase productivity, and ensure the reliability of the machine system. In the fault diagnosis system, the analysis and extraction of fault signal characteristics are very important, which directly affects the accuracy of fault diagnosis. In the paper, a fast bearing fault diagnosis method based on the ensemble empirical mode decomposition (EEMD), the moth-flame optimization algorithm based on Lévy flight (LMFO) and the naive Bayes (NB) is proposed, which combines traditional pattern recognition methods meta-heuristic search can overcome the difficulty of selecting classifier parameters while solving small sample classification under reasonable time cost. The article uses a typical rolling bearing system to test the actual performance of the method. Meanwhile, in comparison with the known algorithms and methods was also displayed in detail. The results manifest the efficiency and accuracy of signal sparse representation and fault type classification has been enhanced.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2020, 22, 4; 730-740
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tests of basic voice stress detection techniques
Autorzy:
Staroniewicz, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/128166.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
Voice Stress Analysis
Empirical Mode Decomposition
analiza napięcia głosowego
VSA
empiryczna dekompozycja sygnału
EMD
Opis:
The modern speech processing techniques enable new possibilities of potential applications. Besides speech and speaker recognition, also the information about speakers’ physical condition, emotional state or stress can be detected in speech signal. Since emotional stress can occur during deception, its detection in speech could be used for law or security services. The paper presents the comparative tests of two voice stress detection techniques: one based on trials of microtremors detection relying on an iterative EMD method (Empirical Mode Decomposition) and the second one based on the statistical analysis of fundamental frequency and MFCC parameters. The preliminary tests were carried on the group of 12 speakers (6 males and 6 females) answering yes/no to the list of a few dozen personal questions. The presented research revealed the speakers’ very high personal influence on the obtained results.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2019, 30, 1; 1-6
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Particle swarm-optimized support vector machines and pre-processing techniques for remaining useful life estimation of bearings
Zastosowanie maszyn wektorów nośnych zoptymalizowanych metodą roju cząstek oraz technik przetwarzania wstępnego do oceny pozostałego okresu użytkowania łożysk
Autorzy:
Souto, Maior Caio Bezerra
das Chagas Moura, Márcio
Lins, Isis Didier
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301219.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
big data
vibration signal
bearings
remaining useful life
empirical mode decomposition
wavelets transform
support vector machine
particle swarm optimization (PSO)
duże dane
sygnał drgań
łożyska
pozostały okres użytkowania
empiryczna dekompozycja sygnału
transformata falkowa
maszyna wektorów nośnych
optymalizacja rojem cząstek
Opis:
The useful life time of equipment is an important variable related to system prognosis, and its accurate estimation leads to several competitive advantage in industry. In this paper, Remaining Useful Lifetime (RUL) prediction is estimated by Particle Swarm optimized Support Vector Machines (PSO+SVM) considering two possible pre-processing techniques to improve input quality: Empirical Mode Decomposition (EMD) and Wavelet Transforms (WT). Here, EMD and WT coupled with SVM are used to predict RUL of bearing from the IEEE PHM Challenge 2012 big dataset. Specifically, two cases were analyzed: considering the complete vibration dataset and considering truncated vibration dataset. Finally, predictions provided from models applying both pre-processing techniques are compared against results obtained from PSO+SVM without any pre-processing approach. As conclusion, EMD+SVM presented more accurate predictions and outperformed the other models.
Okres użytkowania sprzętu jest ważną zmienną związaną z prognozowaniem pracy systemu, a możliwość jego dokładnej oceny daje zakładom przemysłowym znaczną przewagę konkurencyjną. W tym artykule pozostały czas pracy (Remaining Useful Life, RUL) szacowano za pomocą maszyn wektorów nośnych zoptymalizowanych rojem cząstek (SVM+PSO) z uwzględnieniem dwóch technik przetwarzania wstępnego pozwalających na poprawę jakości danych wejściowych: empirycznej dekompozycji sygnału (Empirical Mode Decomposition, EMD) oraz transformat falkowych (Wavelet Transforms, WT). W niniejszej pracy, EMD i falki w połączeniu z SVM wykorzystano do prognozowania RUL łożyska ze zbioru danych IEEE PHM Challenge 2012 Big Dataset. W szczególności, przeanalizowano dwa przypadki: uwzględniający kompletny zestaw danych o drganiach oraz drugi, biorący pod uwagę okrojoną wersję tego zbioru. Prognozy otrzymane na podstawie modeli, w których zastosowano obie techniki przetwarzania wstępnego porównano z wynikami uzyskanymi za pomocą PSO + SVM bez wstępnego przetwarzania danych. Wyniki pokazały, że model EMD + SVM generował dokładniejsze prognozy i tym samym przewyższał pozostałe badane modele.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2019, 21, 4; 610-618
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Some characteristic wave energy dissipation patterns along the Polish coast
Autorzy:
Rozynski, G.
Szmytkiewicz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/49190.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Oceanologii PAN
Tematy:
energy dissipation
wave energy
statistical parameter
empirical mode decomposition
singular spectrum analysis
Polish coast
Źródło:
Oceanologia; 2018, 60, 4
0078-3234
Pojawia się w:
Oceanologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of Feature Extraction on Automatic Sleep Stage Classification by Artificial Neural Network
Autorzy:
Prucnal, M.
Polak, A. G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/220360.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
sleep stage classification
EEG signal
power spectral density
discrete wavelet transform
empirical mode decomposition
artificial neural network
Opis:
EEG signal-based sleep stage classification facilitates an initial diagnosis of sleep disorders. The aim of this study was to compare the efficiency of three methods for feature extraction: power spectral density (PSD), discrete wavelet transform (DWT) and empirical mode decomposition (EMD) in the automatic classification of sleep stages by an artificial neural network (ANN). 13650 30-second EEG epochs from the PhysioNet database, representing five sleep stages (W, N1-N3 and REM), were transformed into feature vectors using the aforementioned methods and principal component analysis (PCA). Three feed-forward ANNs with the same optimal structure (12 input neurons, 23 + 22 neurons in two hidden layers and 5 output neurons) were trained using three sets of features, obtained with one of the compared methods each. Calculating PSD from EEG epochs in frequency sub-bands corresponding to the brain waves (81.1% accuracy for the testing set, comparing with 74.2% for DWT and 57.6% for EMD) appeared to be the most effective feature extraction method in the analysed problem.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2017, 24, 2; 229-240
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Speech Enhancement Using Sliding Window Empirical Mode Decomposition and Hurst-based Technique
Autorzy:
Poovarasan, Selvaraj
Chandra, Eswaran
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/176311.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
speech enhancement
Empirical Mode Decomposition
EMD
Intrinsic Mode Functions
hurst exponent
Sliding Window
SW
Opis:
The most challenging in speech enhancement technique is tracking non-stationary noises for long speech segments and low Signal-to-Noise Ratio (SNR). Different speech enhancement techniques have been proposed but, those techniques were inaccurate in tracking highly non-stationary noises. As a result, Empirical Mode Decomposition and Hurst-based (EMDH) approach is proposed to enhance the signals corrupted by non-stationary acoustic noises. Hurst exponent statistics was adopted for identifying and selecting the set of Intrinsic Mode Functions (IMF) that are most affected by the noise components. Moreover, the speech signal was reconstructed by considering the least corrupted IMF. Though it increases SNR, the time and resource consumption were high. Also, it requires a significant improvement under nonstationary noise scenario. Hence, in this article, EMDH approach is enhanced by using Sliding Window (SW) technique. In this SWEMDH approach, the computation of EMD is performed based on the small and sliding window along with the time axis. The sliding window depends on the signal frequency band. The possible discontinuities in IMF between windows are prevented by the total number of modes and the number of sifting iterations that should be set a priori. For each module, the number of lifting iterations is determined by decomposition of many signal windows by standard algorithm and calculating the average number of sifting steps for each module. Based on this approach, the time complexity is reduced significantly with suitable quality of decomposition. Finally, the experimental results show the considerable improvements in speech enhancement under non-stationary noise environments.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2019, 44, 3; 429-437
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
EMD-based time-frequency analysis methods of non-stationary audio signals
Autorzy:
Lewandowski, Marcin
Grodzicka, Salomea
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2202413.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
empirical mode decomposition
non-stationary audio data
time-frequency analysis
empiryczna metoda dekompozycji
niestacjonarne dane dźwiękowe
analiza czasowo-częstotliwościowa
Opis:
To ensure that any time series data is appropriately interpreted, it should be analyzed with proper signal processing tools. The most common analysis methods are kernel-based transforms, which use base functions and their modifications to represent time series data. This work discusses an analysis of audio data and two of those transforms - the Fourier transform and the wavelet transform based on a priori assumptions about the signal's linearity and stationarity. In audio engineering, these assumptions are invalid because the statistical parameters of most audio signals change with time and cannot be treated as an output of the LTI system. That is why recent approaches involve decomposition of a signal into different modes in a data-dependent and adaptive way, which may provide advantages over kernel-based transforms. Examples of such methods include empirical mode decomposition (EMD), ensemble EMD (EEMD), variational mode decomposition (VMD), or singular spectrum analysis (SSA). Simulations were performed with speech signal for kernel-based and data-dependent decomposition methods, which revealed that evaluated decomposition methods are promising approaches to analyzing non-stationary audio data.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2022, 33, 2; art. no. 2022215
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies