Creato il Mercoledì 8 Ottobre 2008 20:04 Ultimo aggiornamento il Giovedi, 14 marzo 2013 01:29 Scritto da Batuhan Osmanoglu Hits: 41410 Media mobile in MATLAB Spesso mi ritrovo bisogno di una media dei dati devo ridurre il rumore un po ' po. Ho scritto funzioni paio di fare esattamente quello che voglio, ma matlabs costruiti in funzione di filtro funziona piuttosto buona. scrivere qui Ill circa 1D e 2D media dei dati. Filtro 1D può essere realizzato utilizzando la funzione di filtro. La funzione di filtro richiede almeno tre parametri di ingresso: il coefficiente numeratore per il filtro (b), il coefficiente denominatore del filtro (a), ei dati (X) naturalmente. Un filtro media mobile può essere definito semplicemente: Per i dati 2D possiamo usare la funzione filtro2 Matlabs. Per ulteriori informazioni su come funziona il filtro, è possibile digitare: Ecco una implementazione veloce e sporco di un 16 da 16 spostando filtro a media. Per prima cosa dobbiamo definire il filtro. Dal momento che tutto quello che vogliamo è uguale contributo di tutti i vicini possiamo semplicemente usare la funzione di quelli. Dividiamo tutto con 256 (1616), in quanto noi non vogliamo cambiare il livello generale (ampiezza) del segnale. Per applicare il filtro possiamo semplicemente dire quanto segue Di seguito sono riportati i risultati della fase di un interferogramma SAR. In questo caso Range è in asse Y e Azimuth è mappato sull'asse X. Il filtro è stato di 4 pixel di larghezza in zona e 16 pixel di larghezza in Azimuth. Moving Filter Media (filtro MA) Caricamento in corso. Il filtro media mobile è un semplice filtro passa-basso FIR (Finite Impulse Response) comunemente usato per lisciare una serie di campionati datasignal. Prende M campioni di ingresso alla volta e prendere la media di questi M-campioni e produce un singolo punto di uscita. Si tratta di una struttura molto semplice LPF (Filtro passa basso), che viene portata di mano per gli scienziati e gli ingegneri di filtrare componente rumoroso indesiderati dai dati previsti. Come la lunghezza del filtro aumenta (il parametro M) la scorrevolezza degli aumenti di uscita, mentre le transizioni taglienti nei dati sono fatte sempre più smussato. Questo implica che il filtro ha un'eccellente risposta nel dominio del tempo, ma una risposta in frequenza scarsa. Il filtro MA svolgere tre funzioni importanti: 1) Ci vogliono punti di ingresso M, calcola la media di questi M-points e produce un unico punto di uscita 2) A causa delle computationcalculations coinvolti. il filtro introduce una quantità definita di ritardo 3) Il filtro agisce come un filtro passa basso (con scarsa risposta nel dominio di frequenza e una buona risposta nel dominio del tempo). Codice Matlab: A seguito di codice MATLAB simula la risposta nel dominio del tempo di un M-punto mobile filtro media e traccia anche la risposta in frequenza per varie lunghezze di filtro. Time Domain Risposta: Al primo trama, abbiamo l'ingresso che sta succedendo nel filtro media mobile. L'ingresso è rumoroso e l'obiettivo è di ridurre il rumore. La figura seguente è la risposta di uscita di un punto 3 Moving Average filtro. Si può dedurre dalla figura che il 3 punti Moving filtro media non ha fatto molto a filtrare il rumore. Aumentiamo i rubinetti filtro a 51 punti e possiamo vedere che il rumore in uscita è ridotta molto, che è rappresentato nella figura seguente. Aumentiamo i rubinetti ulteriormente a 101 e 501 e si può osservare che, anche-se il rumore è quasi zero, le transizioni siano smussati su drasticamente (osservare il pendio sulla lati del segnale e confrontarle con la transizione muro ideale il nostro ingresso). Risposta in frequenza: Dalla risposta in frequenza si può affermare che il roll-off è molto lento e l'attenuazione banda di arresto non è buona. Tenuto conto di questa banda di attenuazione di arresto, in modo chiaro, il filtro media mobile non può separare una banda di frequenze da un'altra. Come sappiamo che una buona prestazione nei risultati dominio del tempo in scarso rendimento nel dominio della frequenza, e viceversa. In breve, la media mobile è un eccezionale buon filtro smoothing (l'azione nel dominio del tempo), ma un filtro eccezionalmente avverse passa-basso (l'azione nel dominio della frequenza) Link esterni: Libri consigliati: primaria Sidebar29 settembre 2013 Media mobile da convoluzione cosa si sta muovendo media e ciò che è buono per come si sta muovendo la media fatta utilizzando convoluzione media mobile è una semplice operazione usata di solito per sopprimere il rumore di un segnale: abbiamo impostato il valore di ciascun punto alla media dei valori nel suo Quartiere. Con formula: Qui x è l'ingresso ed y è il segnale di uscita, mentre la dimensione della finestra è w, dovrebbe essere dispari. La formula sopra descrive un'operazione simmetrica: i campioni vengono prelevati da entrambi i lati del punto reale. Di seguito è riportato un esempio di vita reale. Il punto in cui la finestra è definito in realtà è rosso. I valori al di fuori x dovrebbero essere zeri: Per giocare e vedere gli effetti di media mobile, dare un'occhiata a questa dimostrazione interattiva. Come fare per circonvoluzione Come avrete riconosciuto, calcolando la media mobile semplice è simile alla convoluzione: in entrambi i casi una finestra viene fatto scorrere lungo il segnale e gli elementi della finestra sono riassunti. Quindi, fare un tentativo per fare la stessa cosa utilizzando convoluzione. Utilizzare i seguenti parametri: l'output desiderato è: Come primo approccio, cerchiamo ciò che si ottiene convolvendo segnale x dal seguente kernel k: L'uscita è esattamente tre volte più grande del previsto. Esso può essere anche visto che i valori di uscita sono la sintesi dei tre elementi nella finestra. E 'perché durante convoluzione la finestra viene fatto scorrere lungo, tutti gli elementi in esso sono moltiplicati per uno e poi riassunti: YK 1 cdot x 1 x 1 cdot cdot x Per ottenere i valori desiderati di y. l'uscita deve essere diviso per 3: da una formula tra cui la divisione: Ma non sarebbe ottimale per fare la divisione durante la circonvoluzione Ecco che arriva l'idea riorganizzando l'equazione: Così useremo i seguenti kernel k: In questo modo ci sarà ottenere il risultato desiderato: In generale: se vogliamo fare media mobile da convoluzione avere una dimensione della finestra di w. Si usa il seguente kernel k: una semplice funzione facendo la media mobile è: Un esempio d'uso è il seguente:
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