一种健壮平滑滤波方法、系统、设备及存储介质技术方案

本申请涉及一种健壮平滑滤波方法、系统、设备及存储介质，其方法包括对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据；检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域；对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，并确定目标数据的野值区域和非野值区域；调整目标数据的野值区域和非野值区域的权重，将调整后的目标数据进行滑动滤波，并通过窗口加权计算得到滤波结果。本申请有效降低野值影响，提高滤波效果，并且能够有效减少计算量，提高滤波效率，较好适用于计算力有限的场景。于计算力有限的场景。于计算力有限的场景。

【技术实现步骤摘要】
一种健壮平滑滤波方法、系统、设备及存储介质


[0001]本申请涉及信号滤波
，尤其是涉及一种健壮平滑滤波方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前，数据、图像等信号在采集、获取、传送和转换过程中，均处在复杂的环境中，受光照、电磁等多变，所有信号均不同程度地被可见或不可见的噪声干扰，因此有必要对信号进行滤波处理。
[0003]在对信号进行滑动滤波处理时，容易受到信号中野值的影响，使得处理后的信号不如理想中的平滑，现有的平滑滤波技术是采用对输入信号的目标点周围多个点做局部权重回归，并且对目标点多次检测确定野值，才能调整其权重，由于对每个点均是采用如此计算，整体计算量较大，不适用计算力有限的场景，因此，专利技术人认为现有的平滑滤波技术还有待进一步改进。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种健壮平滑滤波方法、系统、设备及存储介质，用以解决现有平滑滤波技术需要对每个点做多次局部回归计算，计算量较大的技术问题。
[0005]为了解决上述问题，第一方面，本申请提供一种健壮平滑滤波方法，所述方法包括：
[0006]对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据；
[0007]检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域；
[0008]对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，并确定目标数据的野值区域和非野值区域；
[0009]调整目标数据的野值区域和非野值区域的权重，将调整后的目标数据进行滑动滤波，并通过窗口加权计算得到滤波结果。
[0010]可选的，所述对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据，包括：
[0011]以预设的第一滑动窗口将所述目标数据分为若干段初始数据；
[0012]以预设的第二滑动窗口对每段所述初始数据进行平均滤波，并将所述平均滤波后的初始数据作为待检测数据；其中所述第二滑动窗口的长度小于第一滑动窗口的长度。
[0013]可选的，所述检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域，包括：
[0014]差分计算当前相邻段待检测数据的重合部分的差值，其中重合部分的长度为第一滑动窗口与第二滑动窗口的长度差；
[0015]判断当前相邻段待检测数据的重合部分的差值是否超出预设阈值，若是，则确定所述当前相邻段待检测数据的重合部分存在野值，并标记为待检测重合区域；
[0016]检测完所有相邻段待检测数据的重合情况后，标记得到存在野值的若干待检测重合区域。
[0017]可选的，所述对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，确定目标数据的野值区域和非野值区域，包括：
[0018]对每个所述待检测重合区域进行滑动窗口滤波，每个所述待检测重合区域对应得到若干段目标检测数据；
[0019]检测每个所述待检测重合区域中相邻段目标检测数据的重合情况，并标记出目标数据的所有野值区域，将目标数据中野值区域以外的数据标记为非野值区域。
[0020]可选的，所述对每个所述待检测重合区域进行滑动窗口滤波，每个所述待检测重合区域对应得到若干段目标检测数据，包括：
[0021]以预设的第三滑动窗口将当前待检测重合区域分为若干段初始检测数据，其中所述第三段滑动窗口的步长小于长度，长度小于第一滑动窗口与第二滑动窗口的长度差；
[0022]以预设的第四滑动窗口对每段所述初始检测数据进行平均滤波，并将平均滤波后的初始检测数据作为目标检测数据；其中所述第四滑动窗口的长度小于第三滑动窗口的长度。
[0023]可选的，所述检测每个所述待检测重合区域中相邻段目标检测数据的重合情况，并标记出目标数据的所有野值区域，将目标数据中野值区域以外的数据标记为非野值区域，包括：
[0024]差分计算当前相邻段目标检测数据的重合部分的差值，其中重合部分的长度为第三滑动窗口与第四滑动窗口的长度差；
[0025]判断当前相邻段目标检测数据的重合部分的差值是否超出预设阈值，若是，则确定所述相邻段目标检测数据的重合部分存在野值，并标记为野值区域；
[0026]检测完所有所述待检测重合区域的所有相邻段目标检测数据的重合情况后，标记得到目标数据的所有野值区域。
[0027]可选的，所述调整目标数据的野值区域和非野值区域的权重，将调整后的目标数据进行滑动滤波，并通过窗口加权计算得到滤波结果，包括：
[0028]将目标数据所有野值区域内的点的权重设置为预设权值，所述预设权重小于1；
[0029]将目标数据所有非野值区域内的点的权重设置为1；
[0030]以预设的第五滑动窗口对所述目标数据进行滤波，计算滑动中的每个第五滑动窗口中各点权重乘积之和的均值，并作为滤波结果。
[0031]第二方面，本申请提供的一种健壮平滑滤波系统，所述系统包括：
[0032]滑动滤波模块，用于对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据；
[0033]检测模块，用于检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域；
[0034]确定模块，用于对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，并确定目标数据的野值区域和非野值区域；
[0035]滤波计算模块，用于调整目标数据的野值区域和非野值区域的权重，将调整后的目标数据进行滑动滤波，并通过窗口加权计算得到滤波结果。
[0036]第三方面，本申请提供的一种计算机设备，采用如下的技术方案：
[0037]一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述健壮平滑滤波方法的步骤。
[0038]第四方面，本申请提供的一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：
[0039]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述健壮平滑滤波方法的步骤。
[0040]采用上述实施例的有益效果是：通过滑动窗口滤波先将目标数据分为若干待检测数据，便于后续分段进行检测；通过检测所有相邻段待检测数据的重合情况，即相邻段检测待检测数据的首部和尾部重合情况，从而便于标记出存在野值的若干待检测重合区域；接着，通过对所有待检测重合区域进行迭代滤波检测，精确野值区域，从而确定目标数据所有的野值区域和非野值区域，便可自动调整野值区域和非野值区域的权重，根据调整后的目标数据进行滑动滤波，通过窗口加权计算得到滤波结果，从而有效降低野值影响，提高滤波效果，并且能够有效减少计算量，提高滤波效率，较好适用于计算力有限的场景。
附图说明
[0041]图1为本申请提供的健壮平滑滤波系统的应用场景示意图；
[0042]图2为本申请提供的健壮平滑滤波方法一种实施例的方法流程图；
[0043]图3为本申请提供的健壮平滑滤波方法步骤S201一种实施例的方法流程图；
[0044]图4为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种健壮平滑滤波方法，其特征在于，所述方法包括：对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据；检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域；对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，并确定目标数据的野值区域和非野值区域；调整目标数据的野值区域和非野值区域的权重，将调整后的目标数据进行滑动滤波，并通过窗口加权计算得到滤波结果。2.根据权利要求1所述的健壮平滑滤波方法，其特征在于，所述对目标数据进行滑动窗口滤波，获取若干段待检测数据，包括：以预设的第一滑动窗口将所述目标数据分为若干段初始数据；以预设的第二滑动窗口对每段所述初始数据进行平均滤波，并将所述平均滤波后的初始数据作为待检测数据；其中所述第二滑动窗口的长度小于第一滑动窗口的长度。3.根据权利要求2所述的健壮平滑滤波方法，其特征在于，所述检测所有相邻段待检测数据的重合情况，以标记出存在野值的若干待检测重合区域，包括：差分计算当前相邻段待检测数据的重合部分的差值，其中重合部分的长度为第一滑动窗口与第二滑动窗口的长度差；判断当前相邻段待检测数据的重合部分的差值是否超出预设阈值，若是，则确定所述当前相邻段待检测数据的重合部分存在野值，并标记为待检测重合区域；检测完所有相邻段待检测数据的重合情况后，标记得到存在野值的若干待检测重合区域。4.根据权利要求2或3所述的健壮平滑滤波方法，其特征在于，所述对所有所述待检测重合区域进行迭代滤波检测，确定目标数据的野值区域和非野值区域，包括：对每个所述待检测重合区域进行滑动窗口滤波，每个所述待检测重合区域对应得到若干段目标检测数据；检测每个所述待检测重合区域中相邻段目标检测数据的重合情况，并标记出目标数据的所有野值区域，将目标数据中野值区域以外的数据标记为非野值区域。5.根据权利要求4所述的健壮平滑滤波方法，其特征在于，所述对每个所述待检测重合区域进行滑动窗口滤波，每个所述待检测重合区域对应得到若干段目标检测数据，包括：以预设的第三滑动窗口将当前待检测重合区域分为若干段初始检测数据，其中所述第三段滑动窗口的步长小于长度，长度小于第一滑动窗口与第二滑动窗口的长度差；以预设的第四滑动窗口对每段所述初始检测数据进...

【专利技术属性】
技术研发人员：戎昌立，
申请(专利权)人：武汉中旗生物医疗电子有限公司，
类型：发明
国别省市：