Algorithm · 信号处理信号处理

Hampel 滤波(嵌入式实时实现)

Hampel Filter — Embedded Real-Time Implementation

基于中位数与 MAD 的鲁棒离群点检测与替换,兼顾保边与去尖峰。

01

定义

基于中位数与 MAD 的鲁棒离群点检测与替换,兼顾保边与去尖峰。

02

公式与计算

mₜ = median(x_{t−k..t+k}) MAD = 1.4826 · median(|xᵢ − mₜ|) |xₜ − mₜ| > n·MAD → 用 mₜ 替换(或标记)
03

适用时机

SIYB 推荐的环境数据默认去噪方法:既抗尖峰又保留真实阶跃。 在采集器/边缘节点上实现时,需按定点运算、内存与功耗约束裁剪,窗长与阈值取保守值以保证实时性。

04

关键参数

窗口 k(3~7)、阈值倍数 n(3)、MAD 缩放 1.4826;嵌入式版本注意数值量化、内存占用与执行周期预算。

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注意事项

失效与边界比"均值 + 3σ"稳健得多,因为 σ 本身会被尖峰污染。 嵌入式实现须在目标样机上验证执行周期与长期稳定性,再上线批量部署。
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