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中值滤波库（不排序，已验证）

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奇侠

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主题：中值滤波库（不排序，已验证）
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只看楼主 只看精华 楼主 2010-11-15 13:57:17
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本程序适用于PID回路反馈控制信号的滤波处理，可以减少或防止受控设备抖动。
占用存储器数量=表长*2+16B。（数据区长度最小为4，最大为64）
表长=64的情况下耗时24.4mS，表长=4时，耗时3.3mS。
设计该库，是我一直以来的一个梦想。以前用数组滤波，稳定有了，偏差又来了。
面对调节阀的抖动，我十分心痛，不知道它这一生做了多少无用功。
如果因此而延长了调节阀寿命，不说省钱，少一次故障、少一次维修，也算是为低碳经济做贡献。

密码自己找1718
滤波效果图(下载)
量程&滤波（下载）

（2011-6-12增补：库中参数及说明请看5楼）
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回复:不排序中值滤波库（已经完成测试）


只看楼主 只看精华 1楼 2010-11-15 14:41:33
1、你发给我，帮你上传。
2、不排序？是不是在数据进/出队列时，预先记录最大/最小值？
 
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侠士

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只看楼主 只看精华 2楼 2010-11-15 14:54:06
这是我的邮箱。gzc633@126.com.
让斑竹帮你传上来~大家一同分享。
 
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奇侠

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只看楼主 只看精华 楼主 3楼 2010-11-15 15:01:39
quote:以下是引用yanxiao在2010-11-15 14:41:33的发言：
1、你发给我，帮你上传。
2、不排序？是不是在数据进/出队列时，预先记录最大/最小值？

在累加时找到最大、最小值。然后记入表头。数据表是环形结构，环长即为表长。当前指针总是指向即将被覆盖的最早的数据存储单元。
另外库程序已经发至您的邮箱。
优化后的程序采用块传递方式，比初稿耗时减少了30%。

请您验证一下，如果确认了滤波库的价值，我为此申请加精。
同时感谢芳季给予的提示、感谢鼠老爹前面发过的中值滤波的启示。

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只看楼主 只看精华 4楼 2010-11-15 15:28:35
我先确认一个事情，
你程序当最大值去掉之后，能找到次大值吗？
还有一个问题：什么叫做最大值？最小值？这里我的理解有点矛盾。
 
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奇侠

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只看楼主 只看精华 楼主 5楼 2010-11-15 15:36:58
程序运行步骤详解

读数--需要滤波的数据（整型，取值范围-32000～32000）
表长--参与滤波计算数据区数据个数（长整型，取值范围4～64）
最大值--存储在数据区内的最大值
最小值--存储在数据区内的最小值
输出--数据区内去除最大值和最小值后的平均值
输出=（总和-最大值-最小值）/（表长-2）
前值--前一次的输出值


读入存储区特征单元16B。
读数大于数据区最大值时，如果最大值标志位=0，直接舍弃，令最大值标志位=1，直接输出前值。
读数大于数据区最大值时，如果最大值标志位=1，记入数据区。
读数小于数据区最小值时，如果最小值标志位=0，直接舍弃，令最小值标志位=1，直接输出前值。
读数大于数据区最小值时，如果最小值标志位=1，记入数据区。
记入数据：
读数写入当前指针指向的数据单元。
最小值标志位、最大值标志位复位。
将前值传递给最大值、最小值寄存器（实现最大值、最小值寄存器的初始化，该值在下面将要进行的比较、替换操作结束后得到数据区的最大值和最小值）。
当前指针如果已经是表尾，令当前指针指向数据区开始单元，否则下移。
累加数据区数据，同时与最大值、最小值寄存器比较，找出最大值、最小值。
从累加器减掉当前最大值，减掉当前最小值之后，用（数据个数-2）去除，得到平均值。
刷新存储区的特征单元16B。
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只看楼主 只看精华 6楼 2010-11-15 16:14:14
去掉两个最大（小）值，一个是直接丢掉的，一个是从队列中比较出来再丢的。丢两个是在两极振荡时才发生，一般只会丢一个。是不是这样？
已上传附件，程序我稍后再看。
 
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只看楼主 只看精华 7楼 2010-11-15 16:14:50
当前读数大于数据区最大值时，舍弃，并置位最大值标志位，直接输出前值。
（这时是否刷新最大值记录）
当前读数大于数据区最大值时，最大值标志位已置位，记入数据区。
（？）（这个是不是应该是小字）
当前读数小于数据区最小值时，舍弃，并置位最小值标志位，直接输出前值。

当前读数大于数据区最小值时，最小值标志位已置位，记入数据区。
（最大最小标志什么时候复位）
将前值传递给最大值、最小值寄存器。
（前值是指采样前值？）（什么条件传递最大最小值）
累加数据区数据，同时与最大值、最小值寄存器比较，找出最大值、最小值。

从累加器减掉当前最大值，减掉当前最小值之后，用（数据个数-2）去除，得到平均值。
 
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只看楼主 只看精华 楼主 8楼 2010-11-15 16:26:14
quote:以下是引用yanxiao在2010-11-15 16:14:14的发言：
去掉两个最大（小）值，一个是直接丢掉的，一个是从队列中比较出来再丢的。丢两个是在两极振荡时才发生，一般只会丢一个。是不是这样？
已上传附件，程序我稍后再看。

可以这样理解。

谢谢帮忙上传。

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只看楼主 只看精华 楼主 9楼 2010-11-15 16:28:22
引用（这时是否刷新最大值记录）

我已经修改原帖，写出了所有步骤。
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只看楼主 只看精华 10楼 2010-11-16 20:33:33
读数和表长是什么意思？
 
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只看楼主 只看精华 楼主 11楼 2010-11-17 08:28:06
quote:以下是引用LaoHuai在2010-11-16 20:33:33的发言：
读数和表长是什么意思？

已经增加了这部分解释，请看5楼。
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只看楼主 只看精华 12楼 2010-11-17 09:37:37
引用5楼<将前值传递给最大值、最小值寄存器。>
为何要传前值。前值是不是上一次采样的值？
最大值最小值是指多大的一个范围里的最最值。这个范围怎么定义？这个最不明白。
 
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只看楼主 只看精华 楼主 13楼 2010-11-17 10:29:59
quote:以下是引用芳季在2010-11-17 09:37:37的发言：
引用5楼<将前值传递给最大值、最小值寄存器。>
为何要传前值。前值是不是上一次采样的值？
最大值最小值是指多大的一个范围里的最最值。这个范围怎么定义？这个最不明白。

已经写在5楼。如果有再有问题需要澄清，我继续在五楼增补。
谢谢您的支持与关注。
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只看楼主 只看精华 14楼 2010-11-17 11:27:30
假如有n个数，去掉一个最大再去掉一个最小，其余做平均是不是这样？
 
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只看楼主 只看精华 楼主 15楼 2010-11-17 11:38:45
quote:以下是引用LaoHuai在2010-11-17 11:27:30的发言：
假如有n个数，去掉一个最大再去掉一个最小，其余做平均是不是这样？

是的！
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只看楼主 只看精华 16楼 2010-11-17 15:33:14
那你的程序写复杂了。
 
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只看楼主 只看精华 17楼 2010-11-17 16:33:13
我始终解开不了一个疑惑。次大值和次小值会不会成为最大值最小值。
一批数据输入后，一次性确认最大值最小值，去掉，然后平均；
还是逐一推移遇见最值就去掉并即时平均。
比如连续输入12个数
10；10；10；10；11；10；10；12；10；10；10；10
当遇到11的时候丢弃不？当遇到12的时候丢弃不？如果表长是8的话。那输入这12个数之后会有几次计算结果。并且值是多少？
可否模拟一下？
 
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只看楼主 只看精华 18楼 2010-11-17 16:36:37
第一个10的时候，结果是：
第二个10的时候，结果是：
第三个10的时候，结果是：
第四个10的时候，结果是：
第五个11的时候，结果是：
第六个10的时候，结果是：
第七个10的时候，结果是：
第八个12的时候，结果是：
第九个10的时候，结果是：
第十个10的时候，结果是：
第十一个10的时候，结果是：
第十二个10的时候，结果是：
 
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只看楼主 只看精华 楼主 19楼 2010-11-17 16:59:14
“当遇到11的时候丢弃不？当遇到12的时候丢弃不？如果表长是8的话。那输入这12个数之后会有几次计算结果。并且值是多少？ ”

第一个10就会丢弃，最大值标志位置位，第二个10记入，同时复位最大值标志位，遇到11再丢，最大值标志位置位，记入后面两个10，在记入12时，复位最大值标志位，记入后面的10，此时数据区填满8个有效数，输出我们要的平均值10。这个10=（82-10-12）/（8-2）

空表填满后的程序执行过程就可参照5楼的说明了。
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