基于小波变换的武夷山自然保护区NDVI与地形因子多尺度空间相关分析

以武夷山自然保护区为研究区域,用海拔、坡度、坡向和NDVI作为地形和植被景观变量,研究了地形-植被关系的尺度依赖性问题;利用小波分析工具,分别构建地形、植被因子在不同尺度上的小波方差图,然后利用小波系数计算NDVI和地形因子相关性.结果表明:武夷山自然保护区内NDVI及其地形因子均存在至少2个清晰的尺度结构,并且均是较大尺度上的小波方差更大,地形-植被二者存在的较小尺度区间比较一致,而较大的尺度区间略有差异;地形因子在中高尺度上与NDVI的相关性更强,反映了地形因子作为大的宏观制约因素对NDVI起作用;坡度和坡向与NDVI的相关性随尺度变化规律复杂并且波动性非常大.本研究有助于揭示自然保护区境内地形.植被多尺度复杂相关关系,同时也表明小波分析为揭示自然要素的多尺度空间结构提供了强有力的工具.     

基于小波变换的土壤有机碳与其影响因子多尺度相关分析

基于GIS,采用小波变换和相关分析方法,以广东山区表层(0～20 cm)土壤有机碳密度及其影响因子(包括归一化植被指数NDVI、海拔、坡度和坡向)作为分析对象,选取4条样带,使用一维离散小波变换对分析对象进行多尺度分解,在栅格尺度上定量分析土壤有机碳密度与其影响因子相关关系的多尺度响应特征.结果表明: 研究区土壤有机碳密度与其影响因子具有不同程度的尺度相关性.NDVI在2、8和16 km尺度、海拔在8和16 km尺度下的控制作用最强;坡度的控制作用极弱,尺度相关性不显著;坡向在大于2 km尺度表现为随尺度增加而增大的负相关作用.不同样带的土壤有机碳密度受不同影响因子的制约,NDVI和海拔是影响广东山区土壤有机碳密度分布的主要因子,坡度和坡向仅在个别样带、较大尺度上起作用.     

基于小波变换的NDVI区域特征尺度

尺度是生态环境研究领域的热点问题。以福州市为研究区,选择6个生态样线,提取NDVI(Normalized DifferenceVegetation Index),以小波变换为工具进行尺度分解,得到21×900 m2、22×900 m2…28×900 m2系列尺度上的NDVI信息。以小波细节信息方差和小波细节信息熵为特征尺度的度量指标,得到6个生态样线的NDVI特征尺度,进一步得到区域特征尺度。研究发现福州地区纬度方向的特征尺度域为24×900m2…26×900m2,纬度对生态样线的NDVI特征尺度影响较小,不同纬度生态样线的NDVI特征尺度与样线的景观多样性和受人类活动干扰的程度有关;经度方向的特征尺度域为25×900m2…27×900m2尺度,不同经度NDVI特征尺度域自西向东存在明显的递增梯度,该梯度与DEM、坡度和地形起伏度梯度相吻合;NDVI生态样线的特征尺度域大小受控于研究区北北东-南南西走向的地质构造体系,该因素导致NDVI样线特征尺度的空间变异范围为21×900m2…23×900m2。     

基于空间小波变换的生态地理界线识别与定位

为了提高生态地理分界线识别和定位的客观性,探讨了通过空间小波变换获取多尺度模极大值定位过渡带的方法.以NDVI和降水作为小波多尺度分解的对象,应用db3小波核函数分别对49条样带的模极大值进行了多尺度检测,并在GIS中确定其地理坐标.研究结果表明:识别半干旱半湿润生态地理分界线的最佳空间尺度为20～40 km,小于这一尺度定位过程容易受到局部地表覆被因素如城市区域或地形的影响,大于这一尺度由于要素被过度平滑,造成定位不准;从定位点的聚集度分析,NDVI的定位效果好于降水,特别是在较大空间尺度上.而与综合自然地理区划方案中的半干旱半湿润分界线比较,从定位点的方向性、平均最短距离以及均衡度三项指标综合判断,小波变换对于降水过渡带的定位优于对NDVI的定位.研究证实,空间小变换与GIS结合是提高生态地理分界线识别与定位科学性的重要途径,是对专家系统划分界线方法的有力补充和完善.     

基于EMD和小波变换的运动分析

运动分析是视觉信息加工中的一个重要问题。本文利用Ｒｅｉｃｈａｒｄｔ的相关型初级运动检测器（ＥＭＤ）二维阵列可以有效地进行图象－背景相对运动分辨的特点,以及小波变换的频谱分析特性与人类视觉多频率通道特性相类似的性质,将ＥＭＤ模型、小波变换和图象的塔式结构处理有机地结合起来,提出了一种类似视觉信息加工方式的新的运动分析算法。计算机仿真结果表明,算法能够较好地模拟视觉运动检测的功能,与Ｈｏｒｎ＆Ｓｃｈｕｎｃｋ算法［１］相比,提高了运动估计的速度与精度。     

小波变换与生物医学信号处理

作为数字信号处理领域的一个重要分支,生物医学信号处理理论与技术的研究一直受到国内外科技工作者的高度重视。小波变换是近年来发展起来的一种新的信号分析工具。本文结合生物医学信号与小波变换的特点,探讨了小波变换在生物医学信号处理领域的应用前景。     

基于小波变换的单次诱发电位信号时频分析

比较小波变换和平均叠加两种方法提取“模拟自然阅读”刺激模式下的诱发脑电信号,分析其时频特性,并进行脑功能源分布定位分析。结果显示,采用平均叠加法来提取和分析诱发电位信号,损失了某些重要的诱发电位成分,且其功能源分布定位反映的只是等效功能源的静态过程;而使用小波变换和脑功能源定位来提取和分析单次诱发电位信号,既能观察到丰富的诱发电位成分,又能反映脑功能源的实时动态活动过程。这表明,小波变换下的时频分析是脑电信号处理的一种可行的新方法。     

基于小波变换的心肌梗塞体表电位特征分析

小波变换已被很多心电学者用于ＥＣＧ信号的特征分析检测,在虚拟心脏基础上,选取合适的小波,对心肌梗塞的仿真体表电位进行小波变换细节分量处理,提出了一种新的体表电位形态特征的分析方法。结果表明,基于小波变换处理后体表电位图可以更地提示不同部位心肌在体表电位分布的特征,其表征出的拓扑形态对体表电位和虚拟心脏方法用于心肌梗塞临床诊断提供了一种新的途径。     

基于小波变换心电信号消噪方法研究

小波变换是近年来兴起的热门信号处理技术,是一种非常有用的信号处理工具。本文阐述了连续小波去噪和离散小波去噪的原理,分析了基于小波去噪的几种不同方法（其中包括小波分解与重构,小波变换阈值法,小波变换模极大值法,以及它与独立分量分析相结合去除噪声的方法等）。通过检测和验证,表明该方法能较好的实现心电信号的消噪,都取得了较好的效果;同时,比较了每种方法的不足和缺陷。基于小波变换心电信号消噪的研究进展较快,通过多种方法结合运用进行消噪并取得了很好的效果,展望了利用基于小波变换心电信号消噪的前景。     

基于小波变换的QRS综合波的检测

本文描述了基于二进制小波变换（DyWT),ECG信号中QRS综合波的检测。设计－小波它适合于QRS检测,将基于心电信号的特殊的特征的特征为小波的尺度。DyWT较之其它方法最基本的优点为强有力的抑制噪声检测以及在分析随时间变化ECG波形时的灵活性。     

祁连山南坡主要河谷NDVI时空变化及影响因素分析

为进一步保护祁连山生态环境及合理开发利用河流沿线的植被资源,该文基于MODIS数据的NDVI产品及DEM数据集,对祁连山南坡主要河流谷地2000—2018年植被生长季的NDVI时空分布特征进行了研究,并提取研究区的主要地形因子,分析其对河流谷地植被生长季NDVI的影响.结果表明:随着河流两侧缓冲区距离逐渐增大,各年份的...     

基于MODIS NDVI、SPOT NDVI数据的GIMMS NDVI性能评价

以MODIS NDVI和SPOT NDVI数据为基准对2000—2015年重叠时段的GIMMS NDVI数据进行评价.在全国尺度以及水田、旱地、林地、草地4种土地类型上对比分析3种数据的数值差异、动态一致性、变化趋势差异和两两间相关性.结果表明: GIMMS NDVI在数值上整体高于MODIS NDVI和SPOT NDVI,3种数据在反映植被月动态方面能力相当;研究期内3种NDVI数据在全国大部分区域均呈增加趋势,GIMMS的增加幅度最小,且在我国西北、东北、中南、青藏高原及云贵高原的部分地区与另两套数据差异较大,表明在研究该区域时应对GIMMS NDVI数据的使用有所保留;各数据间两两相关性较强,在全国尺度上MODIS NDVI与SPOT NDVI的相关性更好,旱地GIMMS NDVI与MODIS NDVI的相关性更好,水田、林地、草地MODIS NDVI与SPOT NDVI的相关性更好.     

ERG signal analysis using wavelet transform

The wavelet analysis is a powerful tool for analyzing and detecting features of signals characterized by time-dependent statistical properties, as biomedical signals. The identification and the analysis of the components of these signals in the time–frequency domain, give meaningful information about the physiological mechanisms that govern them. This article presents the results of the wavelet analysis applied to the a-wave component of the human electroretinogram. In order to deepen and improve our knowledge about the behavior of the early photoreceptoral response, including the possible activation of interactions and correlations among the photoreceptors, we have detected and identified the stable time–frequency components of the a-wave, using six representative values of luminance. The results indicate the occurrence of three frequencies lying in the range 20–200 Hz. The lowest one is attributed to the summed activities of the photoreceptors. The others are weaker and at low luminance one of them does not occur. We relate them to the response of the rods and the cones whose aggregate activities are non-linear and typically exhibit self-organization under selective stimuli. The identification of the stable frequency components and of their times of occurrence helps us to shine light about the complex mechanisms governing the a-wave. The present results are promising toward the assessment of more refined model concerning the photoreceptoral activities.     

主题分辨率对NDVI空间格局的影响

景观格局与尺度的相互关系一直是景观生态学的研究重点。景观生态学中的尺度内涵包括时间、空间和分析（观察）等。近年来景观格局与空间、时间尺度关系受到广泛关注,而分析尺度对格局的影响探讨较少。地理空间信息的主题分辨率反映了地理空间信息的制图细节,即专题图的分类数。以NDVI（Normalized Difference Vegetation Index）为专题图内容,选择福州行政区、福州城区和永泰县为研究区域,通过改变NDVI分类数,研究主题分辨率对空间格局的影响。NDVI格局指数包括：斑块数量（NP）、最大斑块占景观面积比例（LPI）、斑块平均大小（AREA-MN）、面积加权平均形状指数（SHAPE-AM）、面积加权平均分维数（FRAC-AM）、蔓延度指数（CONTAG）、散步与并列指数（IJI）、香农多样性指数（SHDI）。结果表明格局指数对主题分辨率（分类数）的连续响应特征如下：初始条件敏感区（分类数2—4类）、敏感响应区（分类数为4—8类）、适合分析尺度区（分类数8—12类）、不敏感区（分类数≥12类）;格局指数与主题分辨率的关系有对数增长、线性增长和幂函数下降等。分析尺度对NDVI空间格局影响的本质原因是相对应的生态系统等级结构的存在     

AVHRR NDVI与气候因子的相关分析

对中国１６０个气象站１０ａ的连续ＡＶＨＲＲ ＮＤＶＩ数据、气象观测数据进行相关分析,并结合植被覆盖类型资料深入探讨了ＡＶＨＲＲ ＮＤＶＩ／气温和ＡＶＨＲＲ ＮＤＶＩ／降水相关系数的地区差异及其随植被类型变化规律。研究结果表明,对中国的大部分地区,气温对植被的影响超过降水。就自然植被而言,其对降水的敏感性趋势为草本植被大于灌木植被,灌木植被大于乔木植被。就农作物而言,降水影响取决于耕作制度、作物种类     

近20年藏北地区AVHRR NDVI与气候因子的关系

利用藏北那曲地区1981~2001年NOAA/AVHRR的旬合成NDVI资料和6个站的逐日气象资料,分析了(归一化指数NDVI)的年内和年际变化规律以及NDVI与8个气候要素的相关关系,主要结论:影响NDVI年变化最显著的气候因子是温度,其中水汽压与NDVI的相关程度明显大于降水量;日照时数与NDVI呈负相关;NDVI与日照时数的滞后时间约0~10d,与风速没有滞后现象,与潜在蒸散、温度、水汽压和降水约20~40d;影响NDVI年际变化最显著的气候因子是潜在蒸散量。