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为了弥补传统Bayes估计的小波去噪方法依赖于小波系数先验分布模型的不足，针对零值绝缘子红外图像具有低信噪比特点，提出了基于总体最小二乘（TLS）估计的小波自适应零值绝缘子红外热像去噪方法。受噪声污染的零值绝缘子红外图像经小波变换后，不处理低频小波系数，获取各尺度、各方向的高频小波系数进行总体最小二乘估计，对估计后的小波系数进行逆变换得到去噪后的图像。实验结果表明，该方法与软阂值法和Bayes估计法相比，能够有效去除噪声，保留了图像的细节信息，去噪效果良好。