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龙图腾网获悉宁波东方理工大学(暂名)申请的专利一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120408102B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510908829.X，技术领域涉及：G06F18/20；该发明授权一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法是由杨永超;屠功毅;黎善武设计研发完成，并于2025-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法在说明书摘要公布了：本发明涉及视觉测量与振动信号处理技术领域，具体涉及一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法。该方法包括：通过相机采集结构振动图像，对图像进行预处理并构建时空矩阵，利用奇异值分解，实现降噪。通过位移场估计与空间平均将时空矩阵压缩为一维振动时间序列。依据延迟嵌入方法，将一维振动时间序列重构成二维相空间矩阵，再次应用奇异值分解，实现真实振动信号与相机运动干扰信号的有效分离。通过引入奇异值分解与嵌入重构技术，实现精准高效的结构振动信号提取，满足工程应用中对振动数据准确性和实时性的要求。

本发明授权一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法在权利要求书中公布了：1.一种不良环境干扰下结构振动信号提取方法，其特征在于，包括： 步骤一、图像采集系统配置：将相机固定安装于待测结构前方，并用风扇对相机施加外部激励，使相机发生晃动； 步骤二、图像采集：给待测结构施加一个初始激励，使其自由振动，用相机连续采集待测结构的振动图像； 步骤三、图像预处理：对待测结构的振动图像进行灰度化与归一化处理； 步骤四、时空降噪处理：将待测结构的振动图像构建成三维矩阵，应用奇异值分解方法，进行降噪处理，其中构建三维矩阵具体过程包括： 相机采集到的图像序列包含K帧图像，每帧图像尺寸为H×W，其中H为高，W为宽；对每一帧图像，利用公式，将二维图像展平为一维向量，其中，表示图像第k帧的像素强度向量，表示第k帧图像；将所有帧的向量依次按列堆叠，形成一个的时空矩阵M，，其中，行表示空间维度，列表示时间序列； 步骤五、位移场估计与空间平均：通过互相关方法计算构建的三维矩阵中相邻帧之间局部块位移场，并进行空间平均，获得待测结构一维振动时间序列； 步骤六、相空间重构：依据延迟嵌入式方法，将一维振动时间序列重构成二维相空间矩阵，具体包括以下过程： 依据延迟嵌入方法，延迟时间、嵌入维数d=10~10000，将一维振动时间序列构建为二维相空间矩阵；对于一维振动时间序列，确定其延迟时间和嵌入维度，形成的如下二维矩阵： ； 步骤七、提取处理：对重构的相空间矩阵再次应用奇异值分解，保留主要奇异模态，将待测结构真实振动信号与相机运动干扰信号进行分离； 步骤八、信号重构与分析：将奇异值分解得到的主要奇异模态反变换为时间域信号，用激光测振仪对待测结构进行基准模态测试，测量结果与本方法提取的振动信号进行对比分析； 步骤九、数据输出与可视化：通过振动模态动画直观展示待测结构的动态响应，导出频率与模态形状数据文件。

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