数字信号处理信噪比的影响因素

信噪比也被称为讯噪比，本质上属于声音的比值。在数字化处理过程中，电声器材均会应用到信噪。数字模型缺陷与识别、空间基本分辨率以及数字处理验证等均存在信噪比系数，且逐渐形成补偿机制和原则。在标准基础之上能够有效规范数字处理技术，信噪比与数字射线摄影存在较大关联性，将信噪比作为参考物，能够有效处理和分类系统，也能够对数字射线系统进行分类处理。

1信噪比影响因素分析

现阶段，数字成像技术检测开始广泛应用于平板探测器，在额定辐射量条件下可以作为信号响应因素，当射线辐射量一致时，则探测器响应信号中的偏差数据就是噪音。按照噪声的不同来源可将其分为电子响应噪声和量子响应噪声等不同形式。从总体上看，影响信号的因素主要包括以下几点:射线参数设置与检测、填充元数探测器像元、探测器材料转换、探测器源到距离等。针对探测器射线转换来说，则需要注重电量的输出与输入，包含可见光X射线、X射线吸收及射入。在电量输出期间，若仅仅注重射线射入和吸收，且探测器能够完全吸收射入光子，则会得出以下结论:探测器信噪比与平方下的射线辐射量有关。通过泊分布模型研究和分析探测器射入光子所产生的随机现象，在额定时间内确保探测器中射线光子下落数量处于随机变化状态，按照信噪比计算公式可得，通过实际试验检测能够看出，基于数字形式的探测器射线中，射线幅度与信噪比摄入量存在平方关系。

2信噪比归一化

工业射线系统主要包含保护层组件、乳剂感光层组件、集合层组件等，其中乳剂能够影响胶片的感光速度和程度，因此在胶片特质上卤化银微粒具有显著作用。提升信噪比和胶片感光度则必须具备大微粒度的卤化银，按照工业中射线系统分类处理信噪比。在计算机中，射线系统一般将纳入到归一化形式中，属于具备标准规格的信噪比。因此在计算时可以按照式(1)进行:SNR_N=SNK×88.6/SR_b(1)通过比较分析能够看出，相比于胶片技术来说，数字射线技术成像具有不同的分辨率，由于散射能力以及分辨空间技术存在差别，在工业中卤化银尺寸为0.498μm，因此胶片技术中分辨空间技术的能力比较高。在探测单元中，数字射线技术成像的尺寸在100μm左右。从上述分析能够看出，在分辨空间能力指标上，数字射线技术成像显著低于胶片技术成像。在射线检测期间，常常会出现工件缺陷问题，例如工件分散所致缺陷、体积缺陷以及工件表面缺陷等。影响工件体积缺陷的因素主要表现在以下方面:通过检测性质能够看出，其会受到胶片类型、射线能量和散射比因素影响，采用相关公式可以计算出影响因素的内在规律，如式(2)所示:ΔD≈G•1n(1+Δl÷I)/1n(10)≈0.434•G•ΔT•μ/(1+n)(2)在不考虑工件体积缺陷影响，与工件表面缺陷、发散所致缺陷与射线检测不当和操作不合理等因素有关。因此在计算时可以应用公式(3)和公式(4)。ΔD≈0.434G×［2d3÷3(2U+d)2］×［μ÷F(1+n)］(3)ΔD≈0.434G×［1w÷(U+1sin+wcos)］×［μ÷F(1+n)］(4)针对射线检测不清晰问题，主要包括固有不清晰和几何不清。在数字射线技术成像中，探测器表现像元尺寸比较大，因此清晰度存在差异性。从上述分析能够看出，以上成像技术在体积缺陷和功能性上存在显著差异。按照上述公式计算归一化信噪比，能够作为信噪比的补偿机制，然而由于处理方式存在不合理问题，再加上信噪比会受到像元面积反应规律、感光程度影响，此时就会导致像元面积反应规律、感光程度与实际存在偏差，还需要按照实际情况分析和研究探测器变化情况。在测验样本图像时，首先需要判断空间分辨率，将不清晰的几何图像去除掉。在检测射线数据中，应当将双线性质像质针放置在工件位置上，此时检测结果为不清晰图像数据，导致空间分辨指标存在较大差异。在将空间分辨指标与不清晰图像数据进行替换时，还需要应用上述公式进行计算。经过公式计算之后能够看出，归一化信噪比数据结果满足相关要求，按照此结果分析检测的合理性具有显著意义。

3数字信号处理阶段信噪比

3.1建立信号处理模型。经过上述分析能够看出，AD器件属于数字信号处理的首要环节，其性能会极大影响信噪比。数字化信号会进入到处理程序中进行处理，该处理阶段就属于信号处理第二个环节，处理方法的性能会极大影响处理结果。在导航等信号处理中，必须应用滤波以及变频等处理方法，在变频处理期间会产生本地信号，能够对输入信号进行混频。本地信号信噪比也会影响变频信号的信噪比。在混频之后，信号会进入到滤波器滤波，将高频分量过滤掉，以此获取基带信号。当本地信号应用不同量化位数时，其与相乘结果截位前后信噪比有效位数。3.2测试结果分析。为了有效测试信噪谐波比和信噪比，需要使用FFT方法测试，获取信号信噪比为45.87dB，信噪谐波比为45.87dB，输入有效位数之后，其结果为124bit。通过测试结果可知，本地信号ENOB、SNR会随着量化位数的增加而提升;末截位变频信号ENOB、SNR会随着量化位数的增加而提升;截位后变频信号SNR会随着量化位数的增加而提升，但ENOB不会发生变化。

4结束语

综上所述，在数字处理成像技术中分析信噪比相关参数具有显著作用，因此，必须注重技术缺陷识别性和噪音比参数指标。在检测期间，必须按照技术检测特点和缺陷制定合理的检测工艺和方法。

作者:冯宁一 单位:秦皇岛市广播电视台