文献综述(或调研报告):
一、信号处理中存在的问题
对于采集现场实时数据的系统,常常会出现噪声等不可避免的干扰信号,由此带来的频繁波动可能会模糊用户的注意力,有用信号无法被及时提取,使得大规模偏差的响应准确度和响应时间都存在比较大的问题。因此,降噪一直是信号处理的一项重要工作。为此,现有系统已作出大量优化改进策略来减轻这样的问题,其中平滑(有时也叫作滤波)是应用较多的一种方式。
二、一般信号处理平滑方式
平滑(滤波)是一种对噪音等干扰信号起到模糊或是消除作用的空间域滤波技术。用途广泛,其中主要应用之一是为了解决噪音问题。现有系统一般是通过求取领域内平均值(即简单平均法)来进行的,因此领域大小直接影响了最终平滑的效果。在一定范围内,领域越大则效果越好,但超出一定范围,领域过大,边缘信息损失也会过大,从而导致最终输出图像模糊,平滑效果反而下降,因此要达到好的平滑效果,需要选择合适的领域大小。
目前,比较常见的平滑滤波处理方式主要有算术平均滤波法、滑动平均滤波法、去极值滤波法以及中位值滤波法。简要介绍如下:
一、算术平均滤波法
算术平均滤波法是通过对某一数据点采值n次并取其平均值进行的。对于这种方法来说,其优点是对于一般的随机干扰信号可以进行滤除,从而使信号变的平滑,但也有其局限性,即灵敏度在n值较大时会降低,因此n值的选取由实际情况决定。
这种方法主要用于平滑周期性参数(如流量、压力等),而对脉冲性干扰严重的情况并不适用。算术平均滤波法较为简单,在一些要求较低的单片机中应用广泛。
二、滑动平均滤波法
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