十大滤波算法程序大全 ( 精心整理版 )1、限幅滤波法* 函数名称: AmplitudeLimiterFilter()- 限幅滤波法*优点:能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰*缺点:无法抑制那种周期性的干扰,且平滑度差*说明:1 、调用函数GetAD(), 该函数用来取得当前值2 、变量说明Value: 最近一次有效采样的值,该变量为全局变量NewValue: 当前采样的值ReturnValue: 返回值3 、常量说明A: 两次采样的最大误差值,该值需要使用者根据实际情况设置*入口: Value, 上一次有效的采样值,在主程序里赋值* 出口: ReturnValue, 返回值,本次滤波结果****************************************************/#define A 10unsigned char Valueunsigned char AmplitudeLimiterFilter(){unsigned char NewValue;unsigned char ReturnValue;NewValue=GatAD();if(((NewValue-Value)>A))||((Value-NewValue)>A)))ReturnValue=Value;else ReturnValue=NewValue;return(ReturnValue);}2、中位值滤波法/***************************************************** 函数名称: MiddlevalueFilter()- 中位值滤波法 *优点:能有效克服因偶然因素引起的波动干扰;对温度、液位等变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果*缺点:对流量,速度等快速变化的参数不宜*说明:1 、调用函数GetAD(), 该函数用来取得当前值Delay(), 基本延时函数2 、变量说明ArrDataBuffer[N]: 用来存放一次性采集的 N 组数据Temp: 完成冒泡法试用的临时寄存器i,j,k: 循环试用的参数值3 、常量说明N :数组长度*入口:*出口: value_buf[(N-1)/2], 返回值,本次滤波结果*****************************************************/#define N 11 unsigned char MiddlevalueFilter(){unsigned char value_buf[N];unsigned char i,j,k,temp;for(i=0;i<N;i++){value_buf[i] = get_ad(); delay();}for (j=0;j<N-1;j++){for (k=0;k<N-j;k++){ if(value_buf[k]>value_buf[k+1]){temp = value_buf[k]; value_buf[k] = value_buf[k+1];value_buf[k+1] = temp;}}}return value_buf[(N-1)/2];3、算术平均滤波法/*********************************************************说明:连续取N个采样值进行算术平均运算优点:试用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波。
这种信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动。
缺点:对于测量速度较慢或要求数据计算较快的实时控制不适用。
**********************************************************/#define N 12 char filter(){unsigned int sum = 0;unsigned char i;for (i=0;i<N;i++){sum + = get_ad(); delay();}return(char)(sum/N);}4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)/***************************************************说明:把连续N个采样值看成一个队列,队列长度固定为 No 每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉队首的一次数据。
把队列中的N各数据进行平均运算,既获得新的滤波结果。
优点:对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高;试用于高频振荡的系统缺点:灵敏度低;对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差,不适于脉冲干扰较严重的场合****************************************************/ #define N 12 unsigned char value_buf[N]; unsigned char filter(){unsigned char i; unsigned char value;// 采集到的数据放入最高位 int sum=0;value_buf[i++] = get_ad();for(i=0;i<N;i++){ value_buf[i]=value_buf[i+1]; // 所有数据左移,低位扔掉 sum +=value_buf[i];}value = sum/N; return(value);}5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)/********************************************说明:采一组队列去掉最大值和最小值优点:融合了两种滤波的优点。
对于偶然出现的脉冲性干扰,可消 除有其引起的采样值偏差。
对周期干扰有良好的抑制作用, 平滑度高,适于高频振荡的系统。
缺点:测量速度慢*********************************************/ #define N 12 uchar filter(){unsigned char i,j,k,l;unsigned char temp,sum=0,value;unsigned char value_buf[N],;for(i=0;i<N;i++){value_buf[i] = get_ad();delay();}// 采样值从小到大排列(冒泡法)for(j=0;j<N-1;j++){for(i=0;i<N-j;i++){if(value_buf[i]>value_buf[i+1]){temp = value_buf[i]; value_buf[i] = value_buf[i+1];value_buf[i+1] = temp;for(i=1;i<N-1;i++) sum += value_buf[i];value = sum/(N-2); return(value);}6、递推中位值滤波法/************************************************优点:对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由其引起的采样值偏差。
对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高;试用于高频振荡的系统缺点:测量速度慢*************************************************/ char filter(char new_data,char queue[],char n){char max,min;char sum;char i;queue[0]=new_data;max=queue[0];min=queue[0];sum=queue[0];for(i=n-1;i>0;i--){if(queue[i]>max) max=queue[i]; else if (queue[i]<min)min=queue[i]; sum=sum+queue[i]; queue[i]=queue[i-1];}i=n-2;sum=sum-max-min+i/2; // 说明:+i/2 的目的是为了四舍五入sum=sum/i;return(sum);}7、限幅平均滤波法/************************************************优点:对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除有其引起的采样值偏差*************************************************/#define A 10#define N 12unsigned char data[];unsigned char filter(data[]){unsigned char i;unsigned char value,sum;data[N]=GetAD();if(((data[N]-data[N-1])>A||((data[N-1]-data[N])>A))data[N]=data[N-1];//else data[N]=NewValue;for(i=0;i<N;i++){data[i]=data[i+1];sum+=data[i];}value=sum/N;return(value);}8、一阶滞后滤波法/*****************************************************函数名称: filter()- 一阶滞后滤波法*说明:1 、调用函数GetAD(), 该函数用来取得当前值Delay(), 基本延时函数2 、变量说明Or_data[N]: 采集的数据Dr0_flag 、 Dr1_flag: 前一次比较与当前比较的方向位coeff: 滤波系数F_count :滤波计数器3 、常量说明// 前后N :数组长度Thre_value :比较门槛值*入口:*出口:*****************************************************#define Thre_value 10#define N 50float Or_data[N] ;unsigned char Dr0_flag=0,Dr1_flag=0;void abs(float first,float second){float abs;if(first>second){abs=first-second;Dr1_flag=0;}else{abs=second-first;Dr1_flag=1;}return(abs);}void filter(void){uchar i=0,F_count=0,coeff=0;float Abs=0.00;// 确定一阶滤波系数for(i=1;i<N;i++){Abs=abs(Or_data[i-1],Or_data[i]);if(!(Dr1_flagPrO_flag))数据变化方向一致{F_count++;if(Abs>=Thre_value){F_count++;F_count++;} if(F_count>=12) F_count=12; coeff=20*F_count;}else// 去抖动 coeff=5; // 一阶滤波算法 if(Dr1_flag==0) // 当前值小于前一个值Or_data[i]=Or_data[i-1]-coeff*(Or_data[i-1]-Or_data[i])/256; else Or_data[i]=Or_data[i-1]+coeff*(Or_data[i]-Or_data[i-1])/256;F_count=0;// 滤波计数器清零Dr0_flag=Dr1_flag;}}9、加权递推平均滤波法/************************************************************ coe: 数组为加权系数表,存在程序存储区。