[发明专利]一种基于双奇异值分解的全波核磁共振信号噪声滤除方法

权利要求书

1.一种基于双奇异值分解的全波核磁共振信号噪声滤除方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)：利用地面核磁共振地下水探测仪器采集一组观测MRS含噪数据；

步骤(2)：对步骤(1)的数据进行以拉莫尔频率为中心的带阻滤波，实现初步信噪分离；

步骤(3)：将步骤(2)的结果进行第一次奇异值分解，重构出噪声数据；

步骤(4)：用步骤(1)的观测MRS含噪数据减去步骤(3)的重构出的噪声数据，得到以信号能量为主、噪声能量相对较小的数据；

步骤(5)：对步骤(4)的结果进行第二次奇异值分解，重构出想要提取的MRS信号；

步骤(6)：对步骤(5)后的结果利用非线性拟合方法进行MRS信号的特征参数提取。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中的第一次奇异值分解方法的具体步骤为：

步骤3a：确定分解阶数L、延迟步长τ，对步骤(2)得到的数据构建吸引子轨迹矩阵A；

步骤3b：对吸引子轨迹矩阵A进行第一次奇异值分解；

步骤3c：分解后得到K个奇异值λ₁,λ₂,....λ_P...λ_K且按照降序排列，前P个较大的奇异值主要代表噪声数据；

步骤3d：选取前P个较大的奇异值，其余奇异值置零；

步骤3e：利用奇异值分解的逆过程，重构出噪声数据。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，延迟步长τ＝3～5，分解阶数L满足分解阶数L大于非零奇异值的个数,使得吸引子轨迹矩阵A分解充分。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中的第二次奇异值分解方法的具体步骤为：

步骤5a：确定分解阶数L1、延迟步长τ1，对步骤(4)得到的数据构建吸引子轨迹矩阵A1；

步骤5b：对吸引子轨迹矩阵A1进行第二次奇异值分解；

步骤5c：第二次分解后，前两个较大的奇异值主要代表想要提取的MRS信号，其余奇异值代表噪声；

步骤5d：选取前两个较大的奇异值，其余奇异值置零；

步骤5e：利用奇异值分解的逆过程，重构得到想要提取的MRS信号。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，延迟步长τ1＝3～5，分解阶数L1满足分解阶数L1大于非零奇异值的个数，使得吸引子轨迹矩阵A1分解充分。